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Es como la quimica organica se involucra en la industria petrolera
Tipo: Guías, Proyectos, Investigaciones
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TANTOYUCA, VERACRUZ 19 DE JUNIO DEL 2023
INDICE
Este trabajo consistió en la recopilación de información de distintas fuentes bibliográficas para actualizar los conceptos fundamentales de la Geología de Yacimientos y disponer de un material en español que sirva de forma didáctica y como una herramienta de estudio o consulta para los estudiantes de esta asignatura y así mejorar el proceso de enseñanza aprendizaje. También puede ser de utilidad para agrupar a estudiantes de carreras relacionadas, para estudiantes de postgrado que quieran revisar los conceptos geológicos fundamentales y para los profesionistas que se encuentran laborando en la exploración y explotación de yacimientos de fluidos.
La justificación para la aplicación de la química orgánica en la industria petrolera es evidente debido a la complejidad y diversidad de los compuestos orgánicos presentes en el petróleo crudo. Estos compuestos pueden variar desde hidrocarburos simples hasta compuestos más complejos que contienen oxígeno, azufre, nitrógeno y otros elementos. Comprender la estructura y las propiedades de estos compuestos es esencial para optimizar los procesos industriales y maximizar la eficiencia en la producción y refinación del petróleo. Además, la aplicación de la química orgánica en la industria petrolera también permite la síntesis de productos químicos derivados del petróleo, como plásticos y productos farmacéuticos, que son fundamentales para diversas industrias.
disolverán en el agua subterránea y se alejarán del área donde fueron liberados. Otros compuestos se adherirán a partículas en el suelo y pueden permanecer en el suelo durante mucho tiempo, mientras que otros serán degradados por microorganismos en el suelo.
Los efectos de la exposición a los TPH dependen de muchos factores. Éstos incluyen el tipo de sustancias químicas que componen a los TPH, la duración de la exposición y la cantidad de sustancias químicas con las que entra en contacto. Se sabe muy poco acerca de la toxicidad de muchos de los TPH. Hasta el momento, todo lo que sabemos acerca de los efectos de los TPH sobre la salud está basado en estudios de compuestos o productos de petróleo específicos.
Los compuestos en las diferentes fracciones de los TPH afectan la salud de manera diferente. Algunos componentes de los TPH, especialmente los compuestos más pequeños como el benceno, tolueno y xileno (que se encuentran en la gasolina), pueden afectar el sistema nervioso de seres humanos. Las exposiciones a cantidades suficientemente altas pueden ser fatales. La inhalación de concentraciones de benceno más altas de 100 partes por millón (100 ppm) durante varias horas puede producir fatiga, dolor de cabeza, náusea y adormecimiento. Cuando la exposición cesa, los síntomas desaparecen. Sin embargo, la exposición durante un período prolongado puede producir daño permanente del sistema nervioso central. Uno de los componentes de los TPH, el n-hexano, puede afectar el sistema nervioso central de manera diferente, produciendo una alteración de los nervios conocida como «neuropatía periférica,» caracterizada por pérdida de la sensación en los pies y las piernas y, en casos graves, parálisis. Esto ha ocurrido en trabajadores expuestos a 500 a 2,500 ppm de n-hexano en el aire. La ingestión de algunos productos de petróleo tales como gasolina y kerosén, produce irritación de la garganta y el estómago, depresión del sistema nervioso, dificultad para respirar y neumonía debido al paso de líquido hacia los pulmones. Los componentes de algunas fracciones de los TPH también pueden afectar la sangre, el sistema inmunitario, el hígado, el bazo, los riñones, los pulmones y el feto. Algunos componentes de los TPH pueden irritar la piel y los ojos, mientras que otros, por ejemplo algunos aceites minerales, no son muy tóxicos y se usan en alimentos.
La extracción y separación de hidrocarburos es un proceso fundamental en la industria petrolera. Los hidrocarburos son compuestos orgánicos que están formados por átomos de carbono e hidrógeno, y se encuentran en forma de petróleo crudo, gas natural y carbón.
La extracción de hidrocarburos se realiza principalmente mediante técnicas de perforación de pozos. En el caso del petróleo crudo, se perforan pozos de petróleo en el subsuelo, ya sea en tierra firme o en aguas profundas. Una vez que se encuentra un yacimiento de petróleo, se realiza la extracción mediante la perforación de pozos y la aplicación de técnicas de bombeo, como la extracción por bombeo mecánico, la extracción por gas o la inyección de agua.
En el caso del gas natural, se utilizan técnicas de perforación similares, pero los pozos se enfocan específicamente en la extracción de gas. El gas natural puede encontrarse asociado con el petróleo en los yacimientos, o puede estar presente de forma independiente en yacimientos de gas.
Una vez que se extraen los hidrocarburos, es necesario separarlos y purificarlos para obtener productos utilizables. La separación de los diferentes componentes de los hidrocarburos se realiza mediante procesos de refinación o procesamiento. El proceso de refinación del petróleo crudo se lleva a cabo en refinerías, donde se emplean una serie de técnicas, como la destilación, el craqueo, la reformación y la hidrotratamiento, entre otras.
La destilación es el proceso principal en la refinación del petróleo, donde el crudo se calienta y se somete a una serie de columnas de destilación que separan los componentes en función de su punto de ebullición. Esto permite obtener diferentes productos, como gasolina, queroseno, diesel, fuel oil y asfalto, entre otros.
Además de la refinación, también se emplean otros procesos de separación, como la extracción con disolventes, la adsorción y la absorción, para obtener productos específicos y eliminar impurezas.
En resumen, la extracción y separación de hidrocarburos implican la perforación de pozos para extraer petróleo crudo y gas natural, seguida de la separación y purificación de los componentes mediante procesos de refinación y otros métodos de separación. Estos procesos son esenciales para obtener los diferentes productos derivados del petróleo y del gas natural que utilizamos en nuestra vida diaria.
En 2018 México fue considerado el onceavo país con mayor reserva de petróleo crudo, la cual es la principal fuente de energía producida en México utilizada para generar electricidad, combustible, plástico entre otros.
El petróleo crudo se clasifica dependiendo de los grados API (American Petroleum Institute), considerando valores menores a 30 pesados y por arriba de 30 se definen como ligeros. En México se divide en tres tipos dependiendo de su densidad que son Olmeca, Istmo y Maya.
Olmeca
Considerado crudo "Extra Ligero" debido a sus características lo hacen un buen productor de lubricantes y petroquímicos, eso se debe que cuenta con una densidad de 0.83 g/cm3, 39 API y 0.8% de azufre en peso.
Istmo
Crudo "Ligero" que tiene la característica de dar mayor rendimientos para la realización de gasolina y destilados intermedios, esto debido a contener una densidad de 0.87 - 0.83 g/cm3, 32 API y 1.3% de azufre en peso.
Maya
Al ser un crudo "Pesado" tiene menor rendimiento en producción de gasolina y diésel debido a su densidad de 1.0 - 0.92 g/cm3, 22 API y 3.3% de azufre en peso, pero esas cualidades lo ubican como la principal fuente de energía para uso doméstico.
El último tipo de crudo constituye casi la mitad del total de la producción en México y el Puerto de Dos Bocas en Paraíso, Tabasco es el mayor comercializador de crudo
maya, teniendo al primer semestre de 2019 un movimiento total de 13, 514, 574 toneladas.
Propiedades: Las propiedades físicas y químicas de los petróleos mexicanos varían según su clasificación. Algunas propiedades importantes incluyen:
Densidad API: Es una medida de la liviandad o pesadez relativa del petróleo en comparación con el agua. Los petróleos ligeros tienen una densidad API más alta que los petróleos pesados.
Contenido de azufre: El azufre es un componente no deseado en el petróleo debido a su impacto negativo en el medio ambiente y en los procesos de refinación. Los petróleos con bajo contenido de azufre son considerados más valiosos.
Punto de ebullición: El rango de temperaturas en el cual los componentes del petróleo se vaporizan. Los petróleos ligeros tienen puntos de ebullición más bajos que los petróleos pesados.
Viscosidad: Es la medida de la resistencia al flujo del petróleo. Los petróleos pesados tienden a tener una mayor viscosidad que los petróleos ligeros.
Contenido de metales: Algunos petróleos pueden contener trazas de metales como níquel y vanadio, los cuales pueden tener un impacto en los procesos de refinación.
La aplicación de la química orgánica en la industria petrolera es crucial para comprender, transformar y aprovechar los recursos petroleros de manera eficiente y sostenible. Esta disciplina científica ha permitido avances significativos en la exploración, producción, refinación y desarrollo de productos derivados del petróleo. Gracias a la química orgánica, se han logrado mejoras en la eficiencia, la calidad y la sostenibilidad de la industria petrolera. Además, el conocimiento y la investigación en química orgánica continúan siendo fundamentales para abordar los desafíos actuales y futuros de la industria petrolera, impulsando hacia un futuro energético más limpio y sostenible.
