Universidad Tecnológica de Bolívar

Influencia de la ciencia y tecnología en el petróleo

Ciencia y Tecnología

Instructor

Álvaro Turizo Urbina

Estudiante

Juan David Torres Martínez

Cartagena D.T. y C.

Ciencia y tecnología del petróleo

¿Qué es el petróleo?

El petróleo, es una mezcla de hidrocarburos. Un hidrocarburo es un compuesto formado por dos elementos: hidrogeno y carbono. Se puede decir que existen tres tipos de hidrocarburos:

Los gaseosos. Los líquidos, los cuales se les llama petróleo. Los sólidos, como las alfaltitas.

Esta simplicidad es aparente porque, como el petróleo es una mezcla, y no una sustancia pura, el número de hidrocarburos presentes y sus respectivas proporciones varían dentro de unos límites muy amplios. Es químicamente incorrecto referirse al "petróleo", en singular; existen muchos "petróleos", cada uno con su composición química y sus propiedades características. En efecto:

Son líquidos insolubles en agua y de menor densidad que ella. Dicha densidad está comprendida entre 0,75 y 0,95 g/ml.

Los petróleos o hidrocarburos líquidos, tienen colores que van desde el amarillo pálido hasta el negro oscuro, e incluso hay incoloros, poseen un fuerte olor como el kerosén y al de la gasolina.

El petróleo se encuentra bajo la tierra, en diferentes regiones, distribuidas por todo el planeta, conocidas con el nombre de cuencas sedimentarias. Las cuencas sedimentarias están formadas por capas o estratos dispuestos uno sobre otro, desde el más antiguo al más reciente y cada estrato tiene constitución diferente al otro.

Su formación es debida a la acumulación de detritos de organismos vivos, animales y vegetales, que Vivian en mares, lagunas, etc. Y fueron cubiertos por sedimentos, produciendo una degradación que en un principio fue por bacterias anaerobias y luego aerobias. A medida que los sedimentos se van acumulando, se produce un fuerte aumento de la presión y temperatura, y el petróleo va fluyendo por las capas permeables hasta encontrar otras impermeables (margas y arallas), alejándose en anticlinales, fallas etc., llamadas trampas geológicas, a profundidades que oscilan entre los 7.000 y los 15.000 metros.

Las bolsas de petróleo formadas suelen estar flotando en agua salada y sobre él, una capa de hidrocarburos gaseosos, cuya capacidad es muy variable, siendo este parámetro, junto con la profundidad del yacimiento, los factores que determinan la posible explotación industrial. La distribución territorial del petróleo es muy irregular, aunque la mayoría de las reservas, del orden del 60%, se encuentran en oriente medio. Otras zonas con grandes reservas son:

EE.UU. con un 10%, la antigua URSS con un 9%, en Nigeria, libia y Argelia con un 8% y en algunos países del caribe con un 6%.

La localización de los yacimientos de petróleo entraña grandes dificultades que requieren fuertes inversiones económicas y, alto conocimiento de técnicas específicas, lo que hace que su explotación este casi siempre en países desarrollados. Viendo que normalmente el petróleo está en todas partes nos vemos en la tarea de decir: “cuál es la labor de una refinería para hacer posible la utilización del petróleo en sus distintas formas de uso”

Una refinería, es una planta industrial destinada a la refinación del petróleo, por medio la cual, mediante un proceso adecuado, se obtienen diversos combustibles fósiles capaces de ser utilizados en motores de combustión: gasolina, gasóleo, etc. Además, y como parte natural del proceso, se obtienen diversos productos tales como aceites minerales y asfaltos.

El petróleo finalmente llega a las refinerías en su estado natural para su procesamiento. Aquí prácticamente lo que se hace es cocinarlo. Por tal razón es que al petróleo igualmente se le llama crudo.

En una refinería el petróleo se somete:

1. Destilación del crudoLa instalación de procesamiento típicas de las refinerías son las llamadas columnas o torres de destilación , en las que se fracciona el crudo en los distintos productos de destilación, el crudo ya desalinizado se calienta a +400°C y se introduce en las columnas de destilación . Una serie de pasos que componen los diferentes procesos de destilación conducen a la obtención de los diferentes productos fraccionados a partir del petróleo crudo. Para el control de proceso de destilación, la variable más importante es la medición de la temperatura, seguida por el control de la presión en el interior de la columna y la medición de nivel en las bandejas de cada producto de destilación

2. Limpieza del aguaEn este proceso mezclamos el petróleo con hidrogeno, lo pasamos a través de los intercambiadores de calor y el horno, calentamos el petróleo a 370°C en ese momento lo pasamos a un catalizador que junto con el hidrogeno eliminan los contaminantes de petróleo para después seguir elaborándolo, el resultado es un producto limpio de contaminantes.

3. CraqueadoEs el proceso químico por el cual un compuesto químico (normalmente orgánico) se descompone o fracciona en compuestos más simples. El craqueo es llevado a cabo por métodos térmico, catalítico o hidrocraking.

4. MezcladoEs el proceso de combinar fracciones de hidrocarburos, aditivos y otros componentes para producir productos terminados con propiedades de específicas en cuanto a su desempeño. Cada paso está diseñado para obtener materias primas más finas y concretas. Para poder continuar sobre la ciencia y tecnología dentro del petróleo cabe comenzar a preguntarse:

¿Qué es la ciencia y la tecnología?Ciencia:Es el conjunto de conocimientos racionales, ciertos o probables que se obtienen mediante el empleo del método científico. Rene Descartes nos dijo esa frase que dice: “la ciencia solo se ocupa de los objetos sobre los cuales somos capaces de adquirir conocimiento cierto o individual”.La ciencia tiene como propósito alcanzar los conocimientos que permiten descubrir o explicar aquellos fenómenos con los cuales se relaciona y a la vez crear condiciones adecuadas para vivir mejor.

La Ciencia puede ser empírica (fática) o formal. Las fáticas, son los hechos, su método, la observación, experimentación y su criterio de verificación es aprobar el examen, la llamada contrastación cuántica. Las formales, estudian el saber en contraposición a las ciencias factuales que estudian el ser. La ciencia parte a partir de la teoría, método y técnica.

Tecnología:Es Simplemente un conjunto de conocimientos que, organizados, promueven acciones que le permiten al hombre resolver problemas y/o satisfacer sus necesidades. La tecnología determina como se estructura la producción de un país. Al modifica la tecnología en funcionamiento, estamos innovando., ¿Por qué innovamos? Básicamente, para abaratar algo producido o crear algo totalmente nuevo. Todo esto hace que se incentive la actividad humana y se produzca un aumento de la productividad del trabajo.Cuando hablamos de satélites, iPhone6 y centrales nucleares es decir, productos recientes y de alta complejidad, nos referimos a la denominada tecnología de punta, que caracteriza a los países desarrollados. La tecnología adecuada son las tecnologías primitivas que pueden ser fácilmente adaptadas, en el medio rural de países subdesarrollados.

¿De qué manera influye la ciencia y la tecnología en el petróleo?Como ciencia es, indudablemente, una de las más interdisciplinarias. En ella intervienen todas las ciencias básicas; matemáticas, física, química y biología; la lista de las ciencias aplicadas que aportan su contribución es larga de enumera pero abarca desde la geofísica y la geología hasta la electrónica, la economía, la sociología y las ciencias de la administración.Como tecnología está compuesta de la multitud de procesos que constituyen las cinco fases principales en que podemos subdividir la producción y transformación industrial del petróleo: la exploración, la explotación, la refinación, la petroquímica y la investigación y desarrollo. Es posible que en cuanto a la complejidad y diversidad solo compita con ella la ciencia y la tecnología del espacio que tan notable desarrollo ha tenido en las últimas tres décadas.

Refiriéndonos a lo anterior podemos deducir:

El petróleo es un gran impulso de mejoramiento e innovación para un país, El petróleo es la sustancia natural que más usamos y de la que se aprovecha completamente todo, incluso sus residuos. Gracias a la ciencia y a la tecnología hemos logrado muchos beneficios en el caso de las ciencia aplicadas a la tecnología tenemos el ejemplo de la biotecnología en donde se practican experimentos con organismos vivos. Prácticamente todo lo que ves a tu alrededor son derivados del petróleo a través de uno de sus subproductos que son los plásticos así encuentras los cd, gran parte de los autos, ropa, trastes, el teclado sobre el que escribes, mangueras para conducción de cables o agua, en general casi todo tipo de polímero, etc.

Un muy alto porcentaje de los fertilizantes sintéticos provienen del petróleo.

Obviamente todos los combustibles de uso masivo, como la gasolina, Diésel, turbosina, queroseno, gas-etc.

Muchos tipos de colorantes, aditivos. Para las medicinas también deben su presencia al petróleo.

Textiles y de ahí chamarras, playeras, tenis, etc.

Adhesivos, melaninas, PVC, etc.

*Lo malo del petróleo seria que NO son biodegradables, en la actualidad existen varios tipos de resinas poliméricas derivadas de alcoholes naturales (maíz, quitina, etc.) que al estar en contacto con materia orgánica en descomposición, provoca que estas resinas sean degradadas por los mismos microorganismos que degradan a la materia orgánica, en la actualidad los que son derivados del petróleo no pueden ser biodegradados y por ello tienden a acumularse en grandes cantidades en los basureros.

- Su extracción, transporte, refinación, distribución y comercialización de cualquiera de sus derivados genera muchísima contaminación.

- A pesar del uso y de lo necesario que es el petróleo, sabiendo que el producto que más produce es el plástico, causa tristeza en muchas personas ya que el plástico es duradero y muy abundante, tanto así que en el mundo tenemos ya, un continente de mucho plástico.

Bibliografía

www.monografias.com vega.com/es/5376.htm

Apuntes del cuaderno

Ciencia y la tecnología del petróleo: situación actual y perspectivas futuras en México