Cargando, por favor espere...

Los derivados del petróleo y el origen del combustóleo
Para aprovechar el petróleo crudo, éste debe someterse a un proceso de destilación fraccionada para separar sus diferentes componentes, dependiendo del tamaño de las moléculas y de sus puntos de ebullición (temperatura a la cual un líquido pasa a fase gas
Cargando...

El petróleo crudo es una mezcla de sustancias llamadas hidrocarburos de diferente longitud. El número de átomos de carbono en las moléculas es muy variable, encontrándose desde seis hasta 136 átomos de carbono. Esta mezcla se presenta en estado líquido y tiene una apariencia oleaginosa, con un color amarillento, en los crudos menos densos, a un color completamente negro, en los crudos más densos. Además, se presentan otros componentes minerales en pequeña cantidad, como pueden ser azufre, nitrógeno, vanadio o níquel, que en conjunto se denominan impurezas.

Para aprovechar el petróleo crudo, éste debe someterse a un proceso de destilación fraccionada para separar sus diferentes componentes, dependiendo del tamaño de las moléculas y de sus puntos de ebullición (temperatura a la cual un líquido pasa a fase gaseosa). Así, se pueden obtener gases livianos como el metano, etano, propano y butano, que contienen de uno a cuatro átomos de carbono; éter de petróleo o nafta de petróleo, que contiene de cinco a 10 átomos de carbono; queroseno y gasóleo o gasoil, que contienen de 10 a 16 átomos de carbono. Las fracciones que contienen 18 o más átomos de carbono se denominan, genéricamente, aceites residuales y su separación es más difícil mientras mayor sea su tamaño.

Las fracciones del petróleo que más demanda industrial presentan son aquéllas con las moléculas más pequeñas. Por ejemplo, la gasolina contiene hidrocarburos de cinco a ocho átomos de carbono, siendo derivados de moléculas de pentano, hexano, heptano y octano. Se requiere que sean hidrocarburos de cadena corta para facilitar su volatilización. Adicionalmente, las moléculas que componen el queroseno y el gasóleo, menos volátiles y más viscosas que la gasolina, pueden fragmentarse en moléculas más pequeñas para un mejor aprovechamiento. Esto se realiza mediante un proceso denominado craking catalítico, en el que los hidrocarburos de cadenas grandes se calientan en presencia de materiales que catalicen su ruptura en cadenas más pequeñas. De esta manera, se obtienen los derivados del petróleo que más demanda tienen y que son mejor pagados.

Por su parte, los aceites residuales tienen aplicaciones muy limitadas y su valor en el mercado disminuye conforme mayor es el tamaño de las moléculas. Además, su separación ya no puede realizarse por destilación a temperatura ambiente, sino que se requiere hacerla al vacío. Esto incrementa los costos de su separación. Los hidrocarburos de 18 a 26 átomos de carbono se emplean como lubricantes. Los hidrocarburos con más de 26 átomos de carbono conforman una mezcla que se denomina combustóleo o fueloil. Su aplicación está limitada a la elaboración de asfalto o como combustible para centrales termoeléctricas, barcos, o simplemente se entierra. Actualmente, la práctica de quemar combustóleo se viene reduciendo en favor del uso de energías alternativas.

El problema con la refinación del petróleo es que se ha notado una tendencia mundial a obtener cada vez más combustóleo. Por una parte, desde la década del 2000, se sabe que conforme se agota el contenido de los pozos, solamente queda extraer el crudo de una densidad cada vez mayor, es decir, “crudo pesado”. Además, existen crudos que contienen una cantidad considerable de hidrocarburos de alto peso molecular, por la región geográfica de donde se extraen, como es el caso de México.

En nuestro país existen tres tipos de crudo, el Maya-22 pesado, que desafortunadamente constituye casi la mitad de la producción; el Istmo-34, ligero, bajo en azufre, equivalente a casi un tercio de la producción; y el Olmeca-39, extra ligero, que apenas conforma la quinta parte de la producción. Además, las refinerías que posee México están diseñadas para trabajar con crudo ligero. Este atraso tecnológico y la composición propia del crudo mexicano están causando que cada vez se obtenga más combustóleo, hasta 30 por ciento del volumen de un barril, y este valor podría seguir aumentando en los próximos años.


Escrito por Jorge Adrián Serrano

Colaborador ciencia


Notas relacionadas

Sirvan estos dos ejemplos para que los estudiantes mexicanos despierten su interés por el desarrollo histórico de las fórmulas matemáticas.

Al igual que todos los virus de ARN, los coronavirus tienden a mutar de manera muy frecuente.

La idea de aprender sin esfuerzo hace que el conocimiento adquirido en los menores sea volátil, superficial, en desmedro de su capacidad intelectual; y preocupa que cada año el nivel académico e intelectual de niños y jóvenes está decayendo a sitios alarmantes.

Criticó al racionalismo al afirmar que la razón humana debe seguir las razones del corazón por medio de la gracia divina en la fe cristiana, convirtiéndose en un apologista del cristianismo, dando inicio a la corriente filosófica del existencialismo.

Quizá la principal causa de la escasa participación de las mujeres en la ciencia sean los estereotipos de género que imperan en la sociedad y que dictan que las mujeres no cuentan con la capacidad o el derecho para hacer investigación.

La Lluvia de Meteoros Delta Acuáridas será más visible en el hemisferio sur.

Las buenas noticias disparadas desde Palacio Nacional, que pintan a un México próspero y “feliz”, parecen no corresponderse con las estadísticas del INEGI.

Este filme aborda la vida de la científica marina Sophia (Berenice Bejo), quien se dedica a estudiar el comportamiento de la especie más depredadora de los océanos: el tiburón blanco.

“La extinción de especies es uno de los grandes problemas ambientales y, junto con el cambio climático y un holocausto nuclear, podrían colapsar la civilización”, planteó el ecólogo mexicano Gerardo Ceballos.

Este gran matemático e inventor, dedicó sus últimos años a la docencia en la Biblioteca de Alejandría, sus obras están escritas al estilo de notas de clase de distintos temas: mecánica, geometría, óptica.

La deficiencia o error no está en el modelo matemático que se está usando, sino en la metodología implementada, en la recopilación de información y en los cálculos aritméticos.

El matemático fue el primero en usar las funciones de variable compleja en la solución de problemas aritméticos, iniciando una fructífera área de investigación llamada: Teoría Analítica de Números.

Por la relación comercial que tiene México con Estados Unidos, el 53.85 por ciento del café que se exporta de nuestro país tiene como destino Estados Unidos.

El impacto social de los Beatles ha sido sumamente importante; en materia musical y de producción de sonido desataron una auténtica revolución, y ahora la inteligencia artificial nos acerca a lo que pudo haber sido.

El aumento quizá se deba, dicen los científicos, al aumento de la temperatura de la superficie del mar en el mundo, que ha aumentado drásticamente en las últimas décadas como consecuencia de la quema de combustibles fósiles.