3. Es un compuesto químico complejo en el que
coexisten partes sólidas, líquidas y gaseosas. Lo
forman, por una parte, unos compuestos
denominados hidrocarburos, formados por átomos
de carbono e hidrógeno y, por otra, pequeñas
proporciones de nitrógeno, azufre, oxígeno y
algunos metales.
También es conocido como: petróleo crudo, crudo,
oro negro.
4. Se le considera un recurso no renovable, Se
presenta de forma natural en depósitos de roca
sedimentaria y sólo en lugares en los que
hubo/hay mar
Factores para su formación:
Ausencia de aire
Restos de plantas y animales (sobre todo,
plancton marino)
Gran presión de las capas de tierra
Altas temperaturas
Acción de bacterias
5. Aceite Crudo Densidad
( g/ cm3)
Densidad
grados API *
Extrapesado >1.0 < 10.0
Pesado 1.0 - 0.92 10.0 - 22.3
Mediano 0.92 - 0.87 22.3 - 31.1
Ligero 0.87 - 0.83 31.1 - 39
Superligero < 0.83 > 39
La industria mundial de hidrocarburos líquidos
clasifica el petróleo de acuerdo a su densidad API
(parámetro internacional del Instituto Americano
del Petróleo, que diferencia las calidades del
crudo).
* Grados API describen
cuán pesado o liviano es el
petróleo comparándolo
con el agua
CLASIFICACIÓN
6. Origen del petróleo
Existen varias teorías sobre la formación del
petróleo. Sin embargo, la más aceptada es la teoría
orgánica que supone que se originó por la
descomposición de los restos de animales y algas
microscópicas acumuladas en el fondo de las lagunas
y en el curso inferior de los ríos.
7. Esta materia orgánica se cubrió paulatinamente con capas
cada vez más gruesas de sedimentos, al abrigo de las
cuales, en determinadas condiciones de presión,
temperatura y tiempo, se transformó lentamente en
hidrocarburos (compuestos formados de carbón e
hidrógeno), con pequeñas cantidades de azufre, oxígeno,
nitrógeno, y trazas de metales como fierro, cromo, níquel y
vanadio, cuya mezcla constituye el petróleo crudo.
8.
9. COMPOSICIÓN
ELEMENTO PESO(%)
Carbono 84 - 87
Hidrógeno 11 - 14
Azufre 0 - 2
Nitrógeno 0 - 2
La composición elemental del petróleo normalmente está
comprendida dentro de los siguientes intervalos:
Dependiendo del número de átomos de carbono y de la
estructura de los hidrocarburos que integran el petróleo, se
tienen diferentes propiedades que los caracterizan y
determinan su comportamiento como combustibles,
lubricantes, ceras o solventes.
10. IMPORTANCIA COMERCIAL
Todo el mundo necesita del petróleo. En
una u otra de sus muchas formas lo usamos cada día de nuestra
vida. Proporciona fuerza, calor y luz; y de él se fabrica una gran
variedad de productos químicos.
Las principales aplicaciones del petróleo son: transporte
(terrestre, marítimo y aéreo), calefacción, plásticos, fibras textiles
artificiales, pinturas, detergentes, explosivos, fertilizantes,
asfaltos, parafinas, etc. De esta manera los derivados del petróleo
se utilizan en todos los sectores de actividad.
11. El petróleo es la fuente de energía más importante de la sociedad
actual, se estima que representa un 40% de las necesidades
energéticas a nivel mundial. Pensar en qué pasaría si se acabara
repentinamente hace llegar a la conclusión de que se trataría de
una verdadera catástrofe: los aviones, los automóviles y
autobuses, gran parte de los ferrocarriles, los barcos, centrales
térmicas, muchas calefacciones... dejarían de funcionar.
Todo esto ha llevado a que se
investiguen energías alternativas,
y a pesar de que países
desarrollados han descubierto
algunas, hasta ahora no se ha
logrado encontrar una opción que
realmente lo sustituya.
12.
13. Extracción del Petróleo
LA EXPLOTACIÓN de las sustancias minerales de la
corteza terrestre, pueden encontrarse tanto en la
superficie como en las profundidades.
Una vez encontrado el yacimiento se realizan los
pozos de producción empleando torres de
perforación.
14.
15. Elementos del Equipo de
Perforación
Torre de Perforación o Taladro - Es una
estructura metálica en la que se concentra
prácticamente todo el trabajo de
perforación. Para realizar perforaciones entre
800 y 6,000 m.
Están montadas sobre barcazas ancladas al
fondo del mar.
16.
17. Tubería o "Sarta" de
Perforación - Son los tubos de
acero que se van uniendo a
medida que avanza la
perforación.
Brocas - Son las que perforan
el subsuelo y permiten la
apertura del pozo.
18. Malacate - Es la unidad
que enrolla y
desenrolla el cable de
acero con el cual se
baja y se levanta la
"sarta" de perforación
y soporta el peso de la
misma.
19. Sistema de Lodos - Es el que prepara, almacena,
bombea, inyecta y circula permanentemente un
lodo de perforación que cumple varios
objetivos: lubrica la broca, sostiene las paredes
del pozo y saca a la superficie el material sólido
que se va perforando.
20.
21. Sistema de Cementación -
Es el que prepara e inyecta
un cemento especial con el
cual se pegan a las paredes
del pozo tubos de acero
que componen el
revestimiento del mismo.
22. Motores - Es el conjunto de unidades que
imprimen la fuerza motriz que requiere todo
el proceso de perforación.
23.
24.
25.
26.
27. Composición del Petróleo
El crudo varia mucho en su composición de donde se
encuentre su yacimiento geográficamente y entre mayor sea
la relación de contenido entre el carbón y el hidrogeno,
mayor será la cantidad de productos pesados en el crudo.
El petróleo es esencialmente una mezcla de hidrocarburos;
pero contiene pequeñas cantidades de oxigeno, azufre,
nitrógeno, vanadio, níquel y cromo.
Para identificarlos, se utiliza la medida de grados
del American Petroleum Institute (API).
28. Tipos de Petróleo
A mayor número de API asignado,
mayor calidad y valor de venta.
El petróleo maya es considerado ligero por sus grados
API pero es considerado como pesado debido a la gran
cantidad de azufre, nitrógeno oxigeno, níquel y vanadio
que contiene; ocasionando problemas de contaminación
y mayor dificultad en su refinación.
29. El petróleo que se tiene en México es en un 60%
crudo pesado, que da por resultado una alta
producción de residuos que empobrecen la calidad y
cantidad de los productos petroquímicos.
Las curvas de destilación TBP (del inglés “true boiling
point”, temperatura de ebullición real) distinguen a
los diferentes tipos de petróleo y definen los
rendimientos que se pueden obtener de los
productos por separación directa.
Istmo 26% volumétrico de gasolina,
Maya 15.7%.
38. Petroquímica
La petroquímica es una rama de actividad productiva que
abarca los establecimientos dedicados a la producción de
sustancias químicas básicas derivadas del gas natural, el
petróleo y el carbón, tales como hidrocarburos acíclicos:
etano, hexano, etileno, propileno, etc.
Pemex Petroquímica es una
Subsidiaria de Petróleos
Mexicanos que a través de sus
ocho Centros Petroquímicos
elabora, distribuye y
comercializa una amplia gama
de productos petroquímicos
secundarios.
39. Petroquímica en México
La industria petroquímica mexicana, tiene su
origen desde el momento en que el petróleo
es expropiado en 1938, y nace en 1959 con la
primera planta de dodecilbenceno, pero es
hasta después de la Segunda Guerra Mundial
en la década de los sesenta cuando comienza
una expansión y desarrollo importante hasta
1982, acorde con las necesidades del país y el
especial contexto internacional.
40. Concepto
Es la industria que se encarga de la
realización de procesos químicos o físicos
para la producir compuestos parciales o
totales a partir de hidrocarburos naturales
de petróleo y/o de hidrocarburos que
sean producto o subproducto de las
operaciones de refinación.
41. Petroquímica
Los petroquímicos no
se consideran como
un tipo o clase
particular de
productos químicos,
ya que muchos de
ellos han sido y
continúan siendo
fabricados con otras
materias primas.
.
Así por ejemplo, el
benceno, el metanol y
el acetileno se pueden
producir a partir del
carbón de hulla. El
glicerol se obtiene de
las grasas, el etanol
por fermentación de la
caña de azúcar, el
azufre de los depósitos
minerales.
Sin embargo,
todos ellos
también se
producen a partir
del petróleo y en
grandes
volúmenes.
42. Función de la Petroquímica
La función de la industria
petroquímica, es
transformar el gas
natural y algunos
derivados del petróleo
en materias primas, las
cuales representan la
base de diversas cadenas
productivas.
Las principales cadenas petroquímicas son:
Metano. (gas natural)
Etano (olefinas ligeras)
Naftas (aromáticos)
43. La importancia de la petroquímica estriba
en su capacidad para producir grandes
volúmenes de productos a partir de
materias primas abundantes y a bajo
precio.
Importancia de la Petroquímica
La industria petroquímica es una plataforma fundamental para el
crecimiento y desarrollo de importantes cadenas industriales
como son la textil y del vestido; la automotriz y del transporte; la
electrónica; la de construcción; la de los plásticos; la de los
alimentos; la de los fertilizantes; la farmacéutica y la química,
entre otras.
44. Importancia de la Petroquímica
En la actualidad la mayoría de productos
químicos se obtienen casi totalmente del
petróleo.
Un caso típico es el de la acetona que
originalmente se producía de la destilación de
la madera, y posteriormente de la
fermentación de los productos agrícolas.
En el mismo caso se encuentra el cloruro de
etilo que antiguamente se fabricaba a partir
del etanol y actualmente sólo se fabrica
industrialmente del petróleo.
La petroquímica
incluye también
muchos productos
que antes no se
conocían más que a
nivel del laboratorio.
Algunos de éstos son
el alcohol
isopropílico, el óxido
de etileno, los éteres
glicólicos, el cloruro
de alilo, el alcohol
alílico, la
epiclorhidrina, la
metil-isobutilcetona
y la acroleína.
47. Petroquímica Básica
Son aquellos procesos en los que se
realiza la primera transformación del
Gas Natural (Etanol y Metanol),
condensados u otros hidrocarburos
líquidos, para la obtención de insumos
para la industria Petroquímica
Intermedia pudiendo en algunos casos
ser productos finales.
Algunos productos obtenidos
de esta transformación son el
amoniaco, metanol, etanol,
polietilenos, poliestirenos,
etc.
48. Petroquímica Intermedia
Son los procesos de manufactura que
transforman los insumos generados por la
industria petroquímica básica en productos
finales y/o insumos de la industria petroquímica
final.
Ejemplos de ellos son las
resinas sintéticas, colorantes,
partes automotrices,
combustibles, etc.
49. Petroquímica De Uso Final
Son los procesos de manufactura que
transforman insumos generados por la industria
petroquímica intermedia en otros productos
finales destinados a bienes de consumo
comercializados a granel, o insumos industriales.
Entre los productos obtenidos
de la Petroquímica Final se
encuentran aquellos bienes
involucrados en la cadena de
plásticos, electrodomésticos,
detergentes, petróleo,
cosméticos entre otros.
50.
51. Petroquímicos básicos
Etano
Metano,
Pentano,
Propano,
Butanos,
Naftas
Materia prima para negro
de humo
Otros (incluye hexano y
heptano)
Petroquímicos no básicos
Amoniaco,
Benceno,
Dicloroetano,
Etileno,
Metanol,
Óxido de etileno,
Paraxileno,
Propileno,
Tolueno,
Xilenos , y
Otros
52. Amoniaco: Es un gas incoloro, tiene olor intenso y sumamente
irritante, es muy soluble en agua, alcohol y éter, licua fácilmente
por presión, es combustible.
Metanol: Líquido incoloro, altamente polar, miscible con agua,
alcohol y éter, inflamable, tóxico por ingestión causa ceguera.
Etileno: Gas incoloro con aroma y sabor dulce, ligeramente soluble
en agua, alcohol y etil éter.
Polietileno de Baja Densidad Lineal: Copolímeros con buteno que
ofrece excelente procesabilidad, alta resistencia mecánica.
53. Cloruro de Vinilo: Es un gas incoloro, licua fácilmente, olor etéreo. Usualmente se
maneja como líquido y se le adiciona inhibidor, es inflamable y estable, pero a
temperatura elevadas en presencia de oxígeno o luz solar se polimeriza.
Polietileno de Baja Densidad: Homopolímero recomendado por su alta fluidez
para moldeo por inyección en moldes con cavidades complicadas. Éste producto
ofrece excelente procesabilidad y brillo.
Polietileno de Alta Densidad: Copolímeros grado soplado, con una distribución de
peso molecular ancha. Ofrece excelente rigidez, procesabilidad, y resistencia al
impacto; así como buena resistencia al agrietamiento por esfuerzo ambiental.
Propileno G.P.: Gas incoloro; soluble en alcohol y éter; ligeramente soluble en
agua; baja toxicidad; altamente inflamable;
Benceno: Líquido incoloro, no polar, de olor característico agradable, sus vapores
se queman con alta emisión de humo, forma mezclas explosivas con el aire.
54. Tolueno: Líquido incoloro, olor aromático agradable. Soluble en alcohol,
benceno y éter, insoluble en agua, inflamable, tóxico por ingestión, inhalación
y absorción por la piel.
Xileno: Líquido incoloro, formado por la mezcla de los isómeros, orto, meta y
paraxileno, inflamable; de olor aromático, insoluble en agua, soluble en
alcohol y éter.
Ortoxileno: Incoloro, no corrosivo, insoluble en agua, aroma dulce.
Paraxileno: Líquido incoloro, inflamable, olor aromático, insoluble en agua.
Estireno: Líquido incoloro, transparente, olor dulce y apariencia aceitosa,
insoluble en agua; soluble en alcohol y éter. Fácilmente polimeriza cuando es
expuesto al calor, luz o a catalizadores de peróxido. La polimerización es
exotérmica y puede dar riesgo de explosión. Es inflamable e inestable, se
maneja inhibido, moderadamente tóxico por ingestión e inhalación.
55. Gas Natural
(Metano)
Amoniaco
Metanol
Acrilonitrilo
Formaldehido
Metilaminas
MTBE *
TAME **
Fertilizantes nitrogenados
Fibras sintéticas
Resinas sintéticas
Partes automotrices
Teléfonos
Enseres domésticos
Llantas
Alfombras
Explosivos
Plastificantes
Adhesivos
Colorantes
Resinas sintéticas
Combustibles (gasolinas)
Desinfectantes
Fumigantes
Medicamentos sintéticos
Explosivos
Solventes
Tintas y humectantes
Bactericidas
Adhesivos
Agricultura
Textil
Plástico
Automotriz
Metalurgia
Fotográfica
Papel
Plástico
Automotriz
Construcción
Farmacéutica
Fotografía
Textil
* Metil Tert Butil Éter
** Ter Amil Metil Éter
Petroquímica Básica Secundaria
Petroquímica
Intermedia
Petroquímica
de Uso Final
56. Gas Natural
(Etanol)
Etileno
Cloruro de
Vinilo
Polietilenos
Estireno
Oxido de
Etileno
Películas
Bolsas
Empaques
Envases
Tanques
Juguetes
Cubetas
Cajas
Tuberías
Mangueras
Tapas
Cables
Botes
Perfiles
Aislantes
Vasos
Platos
Cintas
Botellas
Discos
Telas
Llantas
Láminas
Cremas
Construcción
Agrícola
Automotriz
Manufacturera
Eléctrica
Electrónica
Electrodomésticos
Alimentaria
Textil
Detergentes
Petróleo
Cosméticos
Plástico
Cloruro de
Vinilo
Estireno
Oxido de
Etileno
Petroquímica Básica Secundaria
Petroquímica
Intermedia
Petroquímica
de Uso Final
57. Petróleo Crudo
(NAFTAS)
Aromático Benceno
Xilenos
(orto,meta y
para)
Tolueno
Telas
Ropa
Botellas
Garrafones
Películas
Pinturas
Recipientes
Aislantes
Llantas
Tapetes
Alfombras
Muebles
Solventes
Construcción
Agrícola
Automotriz
Manufacturera
Eléctrica
Electrónica
Electrodomésticos
Alimentaria
Textil
Detergentes
Petróleo
Cosméticos
Plástico
Petroquímica Básica Secundaria
Petroquímica
Intermedia
Petroquímica
de Uso Final
Estireno
Ácido
Tereftálico
Toluedisocianato
74. La producción de petroquímicos durante 2007 fue de 15,029.4
miles de toneladas, 3.6% mayor respecto al 2006. Este aumento
se debe a que la producción de petroquímicos desregulados
creció 8.9% respecto a 2006. Cabe mencionar que la producción
de petroquímicos básicos disminuyó 2.7% respecto al mismo año
de referencia, debido a que en los complejos procesadores de
gas hubo una menor disponibilidad de gas húmedo amargo que
impactó la producción de
etano y naftas (gasolinas
naturales)
75. Pemex anunciará a fines de abril qué empresa se quedará con el 80% de
las acciones del complejo petroquímico de Cosoleacaque, tras el
llamado a licitación efectuado tiempo atrás. Se incluyen cinco unidades
productoras de amoníaco con una capacidad total de 6.350 t/d, una de
p-xileno de 120 t/d, una planta de hidrógeno e instalaciones de
transporte y distribución de amoníaco. Posteriormente, el gobierno
mexicano decidió reservarse la venta de las plantas que elaboran 13
"tipos clave" de productos petroquímicos para que permanezcan bajo
propiedad mayoritariamente mexicana. Esto no incluye al complejo de
Casoleacaque, ya licitado.
En Querétaro, Hoechst pondrá en marcha a principios de 1997 una
planta de PET de unas 80.000 t/a y proyecta ampliar su presencia en
Brasil en este sector.
76. A fines de 1997 Pecten (Shell) se puso en marcha su planta de
PET, de 90.000 t/a, en Altamira. Inversión: 100 millones de
dólares.
Petrocel - Temex construyo en Altamira una planta de ácido
tereftálico de 350.000 t/a de capacidad, con una inversión de
300 - MM U$S y se puso en marcha a comienzos de 1998.
BASF construyó en Tamaulipas una planta de poliestireno de
143.000 t/a, y se termino en 1998.
Dos nuevas plantas de MTBE en refinerías de PEMEX: 90.000 t/a
en Tula y 45.000 t/a en Salamanca.
77.
78. Las ventas de los petroquímicos básicos y el azufre se clasifican en tres
diferentes rubros:
Ventas nacionales
Suministro de materias primas e insumos a la industria de
transformación nacional, partiendo de los productos obtenidos de los
procesos del gas y de complejos petroquímicos en general; su
distribución se efectúa a través de autotanques, carrotanques y ductos.
79. Ventas interorganismos
Suministro de productos y servicios a los organismos subsidiarios y
filiales de Petróleos Mexicanos, se efectúa por medio de autotanques y
ductos a través de sus instalaciones.
Ventas de exportación
La comercialización de productos petroquímicos básicos al mercado
exterior se realiza a través de P.M.I. Trading, Ltd.(empresa
comercializadora de Pemex). Este suministro se lleva a cabo por medio
de buquetanques, autotanques y ducto a través de las instalaciones de
Pemex.
80.
81. La falta de inversión en refinerías mexicanas y plantas petroquimicas, es
causa de que nuestro país siga comprando productos derivados y
gasolina a países extranjeros y esto lleva al alza excesiva de precios para
el consumidor.
La mayoría de los materiales que se utilizan en la fabricación de
químicos y petroquímicos son inflamables y explosivos. Si bien muchos
de los químicos y petroquímicos son tóxicos, algunos también son
carcinogénicos. Los riesgos potenciales de explosión son más severos,
comparados, por ejemplo, con la industria de refinación, porque los
compuestos son muy reactivos y las presiones que ocurren durante su
manufactura y manejo son altas.
82. Los materiales muy tóxicos que causan lesiones inmediatas, como
fosgeno o cloro, serían clasificados como un peligro para la seguridad.
Otros causan efectos a largo plazo, a veces con concentraciones muy
bajas. En los estudios realizados sobre la producción de químicos y su
impacto ambiental, se encontró que las consideraciones de toxicidad,
peligro y operabilidad juegan un papel importante. Los posibles
desechos y emisiones dependen de los tipos de compuestos que se
fabriquen y la gran variedad de procesos y químicos que se emplean en
su manufactura.
83. Se emplean grandes cantidades de agua en la industria química para el
proceso, enfriamiento y lavado. A menudo, durante la producción de
químicos, se contamina el agua con estos o los subproductos. La
Agencia de Protección Ambiental de los EE.UU. (EPA) ha publicado una
lista de los compuestos para los cuales se han establecido guías en
cuanto a efluentes. Los contaminantes que pueden representar un
peligro si se descargan a los ríos y acuíferos subterráneos, incluyen los
materiales tóxicos, compuestos carcinogénicos, sólidos suspendidos y
sustancias que manifiestan una alta demanda de oxígeno bioquímico y
químico.
84.
85. Sitio
Hay un análisis de los aspectos generales que deben ser considerados durante la
selección del sitio para una planta industrial, en la sección: "Ubicación de Plantas
y Industriales." La naturaleza de la industria de fabricación de químicos, es tal
que los impactos sobre el medio ambiente de la producción, almacenamiento y
transporte merecen especial atención durante la evaluación de los sitios
alternativos. Además de considerar las emisiones y efluentes, otro aspecto que
requiere atención es el transporte de la materia prima y los productos finales. A
menudo se tratan de materiales tóxicos o muy inflamables, especialmente en las
industrias petroquímicas, que pueden causar problemas especiales de
transporte. Las emisiones pueden ser perjudiciales para la ecología circundante,
o las áreas habitadas cercanas, como
poblaciones y ciudades. Se debe
evitar el transporte de estos materiales
a través de las áreas densamente
pobladas
86. Procesos de fabricación
La manufactura química emplea una gran variedad de equipos de
procesamiento y almacenamiento. Durante la fase de diseño, se debe
dar especial atención a los procesos alternativos. Un ejemplo, es la
selección del proceso para una planta de electrólisis de cloro/álcali.
Los diseños más antiguos emplean celdas de electrólisis de mercurio,
y representan una amenaza ambiental muy grande, debido al
contenido de mercurio de las aguas servidas. Actualmente, hay
procesos alternativos como los procesos de diafragma (el asbesto de
las celdas constituye un
peligro menor) y
membrana que no
utilizan mercurio.
87. Control de la contaminación
Actualmente, hay equipos de control de la contaminación
atmosférica y de efluentes, para casi todas las corrientes de desechos
gaseosos o líquidos. Los equipos de control de contaminación
atmosférica incluyen los siguientes: sistemas de lavado de gases,
separación de membrana, ciclones, precipitadores electrostáticos,
filtros, reducción u oxidación catalítica, incineración y absorción.
Se puede controlar los efluentes mediante neutralización,
evaporación, aireación,
despojo, flotación, filtración,
separación de aceite,
absorción de carbón,
intercambio iónico,
osmosis invertida,
tratamiento biológico
y riego de las aguas
servidas en el terreno.
88.
89. El petróleo natural no se usa como se extrae de la naturaleza, sino que
se separa en mezclas más simples de hidrocarburos que tienen usos
específicos, a este proceso se le conoce como destilación fraccionada.
El petróleo natural herviente (unos 400 grados Celsius) se introduce a
la parte baja de la torre, todas las sustancias que se evaporan a esa
temperatura pasan como vapores a la cámara superior algo más fría y
en ella se condensan las fracciones más pesadas que corresponden a
los aceites lubricantes. De este proceso se obtienen las fracciones