Introducción
El petróleo es un aceite mineral de un aspecto de color negro y con un olor fuerte, con una consistencia de menor densidad que el agua, en el que se hayan mezclados hidrocarburos con elementos como el azufre, oxígeno, cromo, níquel, vanadio y nitrógeno. Este a su vez, resulta ser producto de restos en descomposición de organismos vivos, vegetales y animales que en algún momento habitaron mares, lagos y tierras hace millones de años. Se localiza en yacimientos subterráneos y rocas sedimentarias a profundidades entre 1.000 y 3.500 metros.
Para la producción de distintos derivados del petróleo, es necesario procesarlo mediante destilación fraccionada. Es así como se obtienen diversos productos que poseen gran relevancia dentro en la sociedad actual, tal es el caso de los combustibles domésticos e industrial, lubricantes y materia prima de uso en la industria petroquímica. Se estima que el 60% del petróleo está destinado al consumo dentro del sector de transporte.
Proceso de refinación
La refinación de petróleo es un proceso complejo. Se inicia con el fraccionamiento o destilación en torres atmosféricas y de vacío. Luego intervienen mecanismos de conversión, los cuales permiten la modificación de las estructuras de las moléculas utilizando el método de descomposición térmica y procesos catalíticos. El siguiente paso es el proceso de tratamiento, con el cual se busca separar aromáticos y naftenos y eliminar las impurezas. En este proceso se realizan separaciones físicas y químicas (disoluciones, absorciones, secados, refinación por solventes, entre otros), para llegar al paso final, donde ocurre la formulación y secado, en el cual resulta la combinación de hidrocarburos, aditivos y otros componentes, que permiten la producción de los distintos derivados.
Se sabe que el petróleo crudo tiene una composición variable dependiendo de los yacimientos de origen. La composición química en estado natural es de 83 a 86% de carbono y para el hidrógeno, oscila entre el 11 y 13%. Las variaciones de esos elementos darán por resultado petróleos más livianos o pesados, lo que redundará en su valor a nivel de mercado.
Tipos de petróleo y sus propiedades
Existen distintos tipos de petróleo dependiendo de las variaciones de sus componentes, color, densidad y viscosidad. Atendiendo a la composición química se pueden clasificar en:
- Parafínicos: caracterizados por su elevado nivel de parafinas, fluidez y de apariencia clara, permiten la obtención de mayor cantidad de nafta y lubricantes en comparación con otros petróleos.
- Nafténicos:su composición se basa en presencia de naftenos e hidrocarburos aromáticos, y poseen una consistencia viscosa, de color oscuro y se caracterizan por generar altos volúmenes de residuos una vez que finaliza el proceso de refinación.
- Mixtos: son petróleos compuestos por parafínicos y nafténicos.
Otra clasificación del petróleo está dada por la densidad, la cual está referida a la cantidad de agua que posea en un determinado volumen, lo que indicaría cuán liviano o pesado es. Se basa en la Gravedad API (Instituto de Petróleo Americano). En atención a este criterio habría los siguientes tipos: extrapesado, pesado, mediano, ligero y súperligero. Estos dos últimos son los más solicitados y costosos del mercado de combustibles.
Una tercera clasificación del petróleo dependerá de la cantidad de azufre en su composición. La mayor o menor proporción de este elemento hará más complejo o sencillo el proceso de refinación. De acuerdo a este criterio habría dos tipos de petróleo:
- Petróleo dulce: posee una concentración de 0,5% de azufre, considerado un hidrocarburo de alta calidad.
- Petróleo agrio: posee 1% de azufre en su composición, lo que hace más costoso su proceso de refinación, por ejemplo el diesel.
Para qué sirve el petróleo
La sociedad moderna no podría funcionar sin el petróleo y sus derivados debido a sus múltiples usos luego de procesado. Es pieza clave en la industria petroquímica y farmacéutica, donde se generan una amplia gama de productos: abonos, plásticos, anticongelantes, plaguicidas, detergentes, cauchos sintéticos, colorantes, explosivos, fibras plastificantes, productos farmacéuticos, cosméticos, disolventes, fibras acrílicas para ropa.
Otros derivados del petróleo son utilizados en la producción de anticonceptivos, esteroides y sacarina, esta última se obtiene a partir del tolueno. Asimismo la aspirina se origina del fenol.
Petróleos de referencia
De acuerdo a la calidad existen los siguientes marcadores de referencia:
- West Texas Intermediate: petróleo ligero, registrando 39,6º de gravedad API, y dulce con una concentración de 0,24% de azufre. Se utiliza como precio de referencia en Norteamérica.
- Brent Blend: petróleo ligero con 38, 3º de gravedad API y dulce concentrando 0,37% de azufre. Se utiliza como precio de referencia para Europa, África y Medio Oriente.
Algunos productos derivados del petróleo
- Acido nafténico: esta ha sido utilizado en la producción de pinturas, detergentes, y materiales como poliéster y resinas.
- Diesel: es un combustible utilizado dentro del sector de transporte.
- Alquilbenceno: empleado en la elaboración de plaguicidas y en la industria del cuero.
- Alquitrán aromático: componente del negro de humo (producto de la industria petroquímica) utilizado para la fabricación de llantas o cauchos y en la industria de la construcción.
- Asfaltos: material de gran importancia dentro de la industria de la construcción, utilizado como impermeabilizante.
- Bases lubricantes: utilizado en la elaboración de aceites lubricantes.
- Benceno: utilizado en la producción de ciclohexano.
- Bencina industrial: derivado utilizado como base para la producción de disolventes alifáticos y así como para la benzina de uso domestico.
- Fuel oil: combustible pesado, el cual es útil para el funcionamiento de hornos y calderas industriales.
- Ceras parafínicas: empleadas para producir velas, ceras para pisos, fósforos, papel parafinado y vaselinas.
- Ciclohexano: utilizado como base en la producción de caprolactama, así como ácido adípico, y componentes necesarios para la producción del nylon.
- Disolventes alifaticos: son necesarios dentro de la producción de tiner, gas para quemadores industriales, así como elaboración de tintas, formulación y fabricación de productos agrícolas, entre otros.
- Gas propano: es el combustible destinado para uso en el hogar y en el sector industrial.
- Gasolina de aviación: utilizado para el funcionamiento de motores de combustión interna de los aviones.
- Gasolina de motor corriente y extra: destinada para el uso de motores de combustión interna.
- Ortoxileno: es la base utilizada dentro de la producción de anhídrido ftálico.
- Polietileno: componente utilizado en la elaboración de plásticos.
- Queroseno: producto destinado tanto para el uso doméstico como industrial.
- Tolueno: disolvente de pinturas, resinas, adhesivos, pegantes, y tintas. Igualmente útil como base dentro de la producción de benceno.
- Turbosina: combustible de alto octanaje utilizado en aviones jet.
- Xilenos mezclados: utilizados como solventes para pinturas, vulcanización de llantas y de gran importancia para la fabricación de aceros.
Los derrames de petróleo y el ambiente
La crisis ambiental tiene muchas causas asociadas a la explotación petrolera. Los derrames en el mar afectan los ecosistemas marinos que se ven impedidos de realizar procesos vitales. Por ejemplo los aceites son altamente tóxicos, producen envenenamiento y afectan el ciclo reproductivo de muchas especies. En el caso de las aves estas mueren cuando el petróleo se pega al plumaje afectando su vuelo. En términos generales, el impacto mayor está a nivel de la cadena alimenticia de los seres que habitan en el mar.
Según estudiosos del ambiente se estima que entre 0,1 y 0,2 % de la producción petrolera finaliza en los océanos, lo que equivale a más de 3 millones de toneladas, lo que redunda en daños a nivel de la vida marina y a la economía de las comunidades asentadas a lo largo de las costas.
Pero no solo son las zonas costeras las que se ven afectadas, sino también las tierras al interior de los continentes donde se realiza la explotación del mineral, ya que degrada los suelos y las fuentes de aguas subterráneas. A nivel del aire genera contaminación por los vertidos de gases generados por la industria petroquímica a la atmósfera. Al respecto la agrupación Greenpeace alerta sobre el peligro de envenenamiento de la fauna marina y la alteración genética de innumerables especies, lo que finalmente afectará la vida humana.
