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PETRÓLEO Prof. Xuxu FORMAÇÃO DO PETRÓLEO l Etimologia: Petra – “pedra”; Oleum – “óleo”. l Estado Físico: Líquido viscoso e coloração escura (maioria dos casos). l Ocorrência: Encontrado em poros de rochas, em terra firme ou sob o mar. l Constituição: É constituído fundamentalmente por Hidrocarbonetos. l É resultado do acúmulo de seres vivos que foram soterrados em mares rasos a milhões de anos. Do Poço à Solo Cascalho Rocha impermeável Rocha + gás natural PETRÓLEO Refinaria EXTRAÇÃO EM TERRA EXTRAÇÃO EM ÁGUAS PROFUNDAS Tecnologia no fundo do mar. Composição Todo petróleo em estado natural é uma mistura complexa de hidrocarbonetos. DIVISÃO: - Base Parafínica (90% de alcanos). - Base Naftênica (alcanos + 15 a 20% de ciclanos). - Base Aromática (alcanos + 25 a 30% de aromáticos). - Base Asfáltica (Hc de massa molar elevada). O petróleo brasileiro é essencialmente de base parafínica. PETRÓLEO MISTURA DE HIDROCARBONETOS DESTILAÇÃO FRACIONADA FRAÇÕES Cracking Método que permite a quebra de 1 molécula de óleo (compostos com 15 a 18 carbonos) em 2 moléculas menores ( 6 a 12 átomos de carbono ) através do aquecimento desse óleo à uma temperatura de aproximadamente 500°C utilizando um catalisador apropriado. Este processo é chamado de pirólise ou craqueamento catalítico. craqueamento Ex: C16H34 C8H18 + 4 C2H4 Óleo diesel gasolina alqueno Reforming A reformação catalítica é um processo de refinação com duas principais finalidades: a) conversão de combustível de baixo IO (índice de octano) em outra de maior IO; b) produção de hidrocarbonetos aromáticos. Octanagem Octanagem é a denominação dada à capacidade que um combustível tem de resistir à compressão, sem entrar em processo de detonação (queima espontânea da mistura). Quanto maior a octanagem, maior será a resistência a esse fenômeno, muito prejudicial ao motor. gasolina de baixa octanagem (não resiste à compressão) sofre combustão prematura, pela simples compressão. gasolina de alta octanagem (resiste à compresão) sofre combustão diante de uma faísca produzida pela vela do motor. Octanagem O índice de octanagem da gasolina brasileira é 86, ou seja, comporta-se como uma mistura contendo 86% de isoctano e 14% de heptano. Menor resistência á combustão por compressão heptano (valor 0) Maior resistência á combustão por compressão isooctano (valor 100) Gasolina no Brasil Desde janeiro de 1992, a gasolina brasileira é isenta de chumbo. O chumbo era utilizado mundialmente para aumentar a octanagem da gasolina, mas, por questões ambientais, vem sendo gradualmente eliminado. O Brasil foi um dos pioneiros na eliminação deste componente da gasolina. Antidetonante da gasolina abolido a alguns anos. Tetraetil - chumbo Gasolina no Brasil No Brasil, é utilizada uma gasolina única no mundo, pois trata-se de uma mistura de 76% de gasolina e 24% de álcool etílico (etanol). O teor de álcool na gasolina é especificado pela Agência Nacional do Petróleo - ANP, e é objeto de lei federal. Atualmente, estão à d i s p o s i ç ã o d o s c o n s u m i d o r e s brasileiros três tipos de gasolina: comum, comum aditivada e a l t a o c t a n a g e m (premium e podium). l Arábia Saudita → Maior produtor do mundo. l Japão → Importa 100% do seu petróleo. l PETROBRÁS: l 14ª. no ranking das maiores do mundo. l 9ª. em capacidade de refino. l 8ª. em lucro líquido. l 1ª. em extração em águas profundas. CURIOSIDADES DA INDÚSTRIA PETROLÍFERA ATENTE PARA ESSES INFORMES: l RECICLAR: l 1 ton plástico → economiza 130 kg de petróleo; l 1 ton de vidro → 70% menos energia que fabricá-lo; l 1 ton de papel → poupa 22 árvores; → 71% menos de energia elétrica; → polui o ar 74% menos do que fabricá-la VOCÊ SABIA ? l A cada um minuto são extraídas em torno de 6 mil toneladas de petróleo cru do planeta. l Ainda existem cerca de 136 bilhões de toneladas que, se o ritmo de extração continuar o mesmo, levarão um pouco mais de 43 anos para se esgotarem. ULHA – CARVÃO MINERAL l FRAÇÃO GASOSA: Gás de rua - (H2, CH4, CO e outros) l FRAÇÃO LÍQUIDA: Águas amoniacais - (sais de amônio, NH4OH e outros comp. nitrogenados) - fertilizantes Alcatrão da hulha - (compostos aromáticos) l FRAÇÃO SÓLIDA: Carvão coque – suderurgia (aço) MADEIRA l FRAÇÃO GASOSA: Gás de rua - ( CO2, H2 e outros) – aquecimento l FRAÇÃO LÍQUIDA: Ácido Pirolenhoso - (metanol + Ac.Acético + acetona + água) obtenção do metanol (álcool da madeira) Alcatrão da madeira – antissépticos e desinfetantes l FRAÇÃO SÓLIDA: Carvão vegetal – churrasco e certas qualidades de aço COMBUSTÃO l COMBUSTÃO COMPLETA: Hidrocarboneto + O2 → CO2 + H2O l COMBUSTÕES INCOMPLETAS: Hidrocarboneto + O2 → CO + H2O Hidrocarboneto + O2 → C + H2O
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