Origem, Refino e Aplicações do Petróleo

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ORIGEM, REFINO E APLICAÇÕES DO PETRÓLEO
Lucas Willian Aguiar Mattias
Materiais de Construção Civil II (2014.2)
Prof. Eng.civil Jessika Elaine Mendes Cahino
1. O QUE É
O petróleo é um líquido natural, inflamável, oleoso, de cheiro característico e com densidade menor que a da água. É uma mistura complexa de hidrocarbonetos, ou seja, de substâncias orgânicas formadas apenas por hidrogênio e carbono. Na sua maioria são hidrocarbonetos alifáticos, alicíclicos e aromáticos. O petróleo pode conter também quantidades pequenas de nitrogênio, oxigênio, compostos de enxofre e íons metálicos, principalmente de níquel e vanádio.
Sua cor pode variar do incolor ao marrom ou preto, passando pelo verde e marrom-claro. É a principal fonte de energia da atualidade, daí sua enorme importância.
Existem petróleos leves, médios e pesados, além de óleos extraídos de areias impregnadas de alcatrão. A palavra petróleo vem do latim petroleum, de petrus (pedra) e oleum (óleo).
2. ORIGEM
Das muitas teorias sobre o surgimento do petróleo, a mais aceita diz que ele se formou a partir da decomposição de matéria orgânico (principalmente algas), decomposição esta causada pela pouca oxigenação e pela ação de bactérias. Esses seres teriam se acumulado no fundo dos mares e lagos e, com o passar de milhões de anos, o peso dos sedimentos sobre eles depositados teria promovido compactação e aquecimento, levando às transformações que deram origem ao petróleo. A temperatura mínima para deflagrar esse processo é 49 ºC, mas ela pode chegar a 177 ºC. Isso corresponde a profundidades de 1.500 e 6.400 metros, respectivamente. Se a matéria orgânica for levada a profundidades maiores, ou seja, submetida a temperaturas superiores a 177º C, transforma-se em gás ou grafita.
Esse processo de formação é, como se viu, extremamente lento, daí se considerar o petróleo um recurso não renovável.
A rocha onde o petróleo se forma é chamada de rocha geradora. Dela, ele migra para cima até ficar aprisionado na rocha reservatório (se não chegar até à superfície), de onde é extraído. As rochas geradoras mais comuns são folhelhos negros.
3. JAZIDAS
Ao contrário do que muitos pensam, o petróleo não é encontrado na natureza como um lago subterrâneo ou preenchendo grandes cavidades nas rochas. Ele é um líquido que ocorre entre os grãos de rochas sedimentares porosas e permeáveis, como arenitos, por exemplo, ou em cavidades interconectadas de rochas como calcário. Uma jazida de petróleo assemelha-se, portanto, muito mais a uma esponja encharcada do que a uma caverna com líquido.
Como ele tende sempre a migrar para cima, atravessando as rochas que o recobrem através de fraturas ou espaços entre os grãos, acabará chegando à superfície da Terra se não encontrar no caminho uma rocha impermeável (rocha capeadora) que o detenha. Se a encontra, forma-se a jazida. Folhelhos e camadas de sal são rochas capeadoras comuns.
Nesta situação, diz-se que há uma armadilha ou trapa (do inglês trap) estratigráfica. Mas, o óleo pode ser contido também, em sua ascensão, por uma deformação da rocha, caso em que se diz haver uma trapa estrutural.
Não sendo barrado em sua migração, o petróleo chega à superfície, onde começa a perder seus componentes voláteis, transformando-se em asfalto natural. Asfaltos desse tipo foram usados pela humanidade já três mil anos antes de Cristo.
Como as camadas de rocha do continente podem se estender mar a dentro, jazidas de petróleo podem ser encontradas no fundo do mar. E é justamente de poços submarinos que vem a maior parte da produção brasileira desse combustível fóssil.
Na rocha reservatório, é comum haver água salgada, acima dela o petróleo e acima do petróleo, gás natural.
4. EXTRAÇÃO E TRANSPORTE
O sistema de extração do petróleo utiliza os poços exploratórios, feitos na fase de pesquisa e os poços de desenvolvimento, feitos após a descoberta do óleo e visando à produção. A extração é influenciada pela quantidade de gás acumulado na jazida. Se ela for grande, poderá empurrar o óleo até à superfície, sem necessidade de bombeamento, pelo menos na fase inicial de produção, bastando instalar uma tubulação que comunique o poço com o exterior. Se a pressão do gás for fraca ou nula, será preciso ajuda de bombas de extração. Mesmo assim, quase 50% do petróleo existente na jazida ficam retidos no fundo dela, não sendo possível sua total extração.
O uso da pressão do gás para empurrar o petróleo exige que os poços sejam perfurados no local adequado, pois se forem feitos na parte mais alta da jazida, o gás sairá sem empurrar o óleo.
Do poço, o petróleo é transportado para uma refinaria ou para outro local, como um porto, onde será embarcado. Para isso, usam-se tubulações com diâmetros que variam entre 5 cm e 1,22 m, chamadas oleodutos.
Para transporte a longa distância, através do mar, a melhor opção são os navios petroleiros, navios-tanques de grandes dimensões.
5. REFINO
O petróleo bruto, tal como sai do poço, não tem aplicação direta. Para utilizá-lo, é preciso fracioná-lo em seus diversos componentes, processo que é chamado de refino ou destilação fracionada. Para isso, aproveitam-se os diferentes pontos de ebulição das substâncias que o compõem, separando-as para que sejam convertidas em produtos finais.
O processo começa pela dessalinização do petróleo bruto, ou seja, a eliminação dos sais minerais. Depois, o óleo é aquecido a 320 °C em fornos de fogo direto e passa para as unidades de fracionamento, onde podem ocorrer até três etapas diferentes.
A etapa principal é realizada na coluna atmosférica: o petróleo aquecido é introduzido na parte inferior da coluna junto com vapor de água para facilitar a destilação. Desta coluna, surgem as frações ou extrações laterais, que ainda terão de ser transformadas para obter os produtos finais desejados.
A maioria dos produtos é, a seguir, objeto de tratamentos suplementares para melhorar sua qualidade: reforma catalítica e hidrodessulfuração (onde há geração de enxofre em pó). É obtida finalmente toda uma série de produtos, que atendem às ne-cessidades dos consumidores: carburantes, solventes, gasolinas especiais, combustíveis e produtos diversos. Durante o processo de refino, ocorrem ainda inúmeras operações unitárias, de maneira a minimizar as perdas do processo.
O gás natural após um beneficiamento muito simples e já está pronto para uso como combustível.
6. RESERVAS MUNDIAIS
Das jazidas conhecidas atualmente, as mais importantes estão no Oriente Médio, Rússia e repúblicas do Cáucaso, Estados Unidos, América Central e na região setentrional da América do Sul.
Atualmente, os dez maiores produtores de petróleo do mundo são Rússia, Estados Unidos, Arábia Saudita, Irã, Iraque, Kuwait, Emirados Árabes Unidos, Venezuela, México e Inglaterra.
A produção e comercialização de petróleo é medida em barris, equivalendo um barril a 159 litros.
	As reservas mundiais de petróleo estão assim distribuídas (dados de 2009):
	Oriente Médio
	56,6%
	América do Sul e Central  
	14,9%
	Europa e Eurásia
	10,3%
	África
	9,6%
	América do Norte
	5,5%
	Ásia e Pacífico 
	3,1%
7. APLICAÇÃO NA CONSTRUÇÃO CIVIL
Eteno: seu principal derivado é o polietileno (PVC), usando para fabricação de materiais plásticos.
Propeno: produção de derivados acrílicos para tintas, adesivos, fibras e polímero superabsorvente.
Butadieno: usado para borrachas sintéticas.
REFERÊNCIA
CPRM (Companhia de Pesquisa de Recursos Minerais): <Companhia de Pesquisa de Recursos Minerais>
PETROBRÁS: <http://www.petrobras.com.br/fatos-e-dados/conheca-os-derivados-do-petroleo-que-fazem-parte-do-cotidiano.htm>