04_aula petróleo

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PETRÓLEO HIDROCARBONETOS DERIVADOS

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PETRÓLEO

HIDROCARBONET

OS DERIVADOS

PETRÓLEO

PETRÓLEO

LATIM

PETRUS - PEDRA

OLEUM - ÓLEOPETRÓLEO

É uma substância formada por hidrocarbonetos que serve

como base para fabricação dos mais variados produtos

O petróleo é uma substância menos densa que a água e suas características,

como cheiro e cor podem variar de acordo com a área em que for

explorado, assim como pode ser inflamável, tóxico e corrosivo

HIDROCARBONETOS

HIDROCARBONETOS

São compostos químicos constituídos por átomos de Carbono (C) e Hidrogênio (H)

São conhecidos alguns milhares de carbonetos. Átomos de Oxigênio (O),

Nitrogênio (N) e Enxofre (S), podem se juntar aos hidrocarbonetos dando origem a

novos compostos.

H

H

C HH

METANO - CH4

Molécula mais simples encontrada na natureza e pode

se formar em condições de pressão e temperaturas mais

baixas.

Os hidrocarbonetos naturais formam-se a grandespressões no interior da terra

e pode se apresentar na forma líquida (petróleo) ou na forma gasosa (gás natural)

Todos são importantes fontes de combustível

Como se formam?

HIDROCARBONETOS

Nome :Prefixo 01 Carbono : MET

TIPO DE LIGAÇÃO ANTerminação de Hidrocarbonetos : O

Nome : METANO

Símbolo : CH4

HIDROCARBONETOS

Nome :Prefixo 02 Carbonos : ET

TIPO DE LIGAÇÃO ANTerminação de Hidrocarbonetos

: O

Nome : ETANO

Símbolo : C2H6

GÁS NATURAL

O gás Natural é formado pelas moléculas :

Etano 10%Metano 90%

CH4 C2H6

PROPANO Nome :

Prefixo 03 Carbono : PROPTIPO DE LIGAÇÃO AN

Terminação de Hidrocarbonetos: O

Nome : PROPANO

Símbolo : C3H8

BUTANO

Nome :Prefixo 04 Carbono : BUTTIPO DE LIGAÇÃO AN

Terminação de Hidrocarbonetos: O

Nome : BUTANO

Símbolo : C4H10

GÁS LIQUEFEITO DE PETRÓLEO

É o gás que esta dissolvido no petróleo. Quando a Petrobrasextrai petróleo, junto vem um gás.Esse gás que está dissolvido não é visível, mas para fazer uma analogia, é como uma garrafa de Coca Cola fechada que sabemos que contem gás embora não conseguimos ver assim que agitamos a garrafa e a abrimos o gás sai, no petróleo é a mesma coisa.É constituído de duas moléculas, Propano e Butano :

GÁS LIQUEFEITO DE PETRÓLEO

Butano 50%Propano 50%

C3H8 C4H10

PENTANO

É uma molécula líquida.Quanto maior a cadeia de carbonos, portanto maior o numero de átomos de carbono, maior a atração entre as moléculas, sendo assim com cinco átomos as moléculas já são atraídas umas pelas outra com tanta força que grudam umas nas outras, ou seja, ficam no estado líquido, não são como as moléculas pequenas gasosas que se afastam ficam dispersas na forma de gás

PENTANO

C5H12

MOLÉCULAS DO PETRÓLEO

As moléculas do Petróleo são todas iguais, somente diferem pelo numero de átomos de carbono.

Assim temos moléculas com até 50 átomos de carbonoQuanto maior o numero de átomos na moléculas mais viscosa

ela fica.Com 1 átomo é gás

Com 5 átomos já é liquida Com 20 átomos já é óleo Com 25 átomos já é graxa

Acima de 30 já é piche

CH4

Gás

Gás NaturalC2H6 Petróleo

LeveMaior Valor Comercial

C3H8

Gás Liquefeito dePetroleo

C4H10

Líquido

C5H12

NaftaC7H16

C8H18

Gasolina Alto APIC12H26

OleosoC13H26

Diesel - Querosene BOMC20H42

C21H44

OleosoÓleo Lubrificante Motor Petróleo PesadoC25H52

GrossoC26H54

Graxa Baixo APIC30H62

Sólido

C31H64

Piche /Asfalto Ruim MenorValor Comercial

C50H102

FRAÇÕES DO PETRÓLEO

Nafta : Mistura de hidrocarbonetos de C5 até C7.Contém uma enorme variedade de compostos, todos possíveis a partir de 5 carbonos ate 7 carbonos;São importantes compostos usados na indústria moderna para a fabricação de solventes industriais e plásticos.

ISÔMEROS

São Moléculas com o mesmo peso molecular e portantofórmulas iguais.

São como montar um quebra cabeças com as peças carbono e Hidrogênio

Como o Ciclo-Pentano C5H10 e o Metil-Butano C5H12

Como são Parecidos eles saem juntos na destilação da Nafta

ISÔMEROS: Metilbutano e Ciclopentano

Metil-Butano

C5H12

C5H10

Observar quetodos os

Ciclo-pentano carbonos fazem 4ligações

CLASSIFICAÇÃO DOS HIDROCARBONETOS

Número de átomos Nome Fórmula Molecular

1 Metano CH4

2 Etano C2H6

3 Propano C3H8

4 Butano C4H10

5 Pentano C5H12

6 Hexano C6H14

7 Heptano C7H16

8 Octano C8H18

CLASSIFICAÇÃO DOS HIDROCARBONETOS

Fração Temperatura deEbulição (ºC)

Composiçãoaproximada

Usos

Gás Residual - C1 – C2 Gás combustível

Gás liquefeito de petróleo – GLP

Até 40 C3 – C4 Gás combustível engarrafado, usodoméstico e industrial.

Gasolina 40 – 175 C5 – C10 Combustível de automóveis, solvente.

Querosene 175 – 235 C11 – C12 Iluminação, combustível de aviões a jato.

Gasóleo leve 235 – 305 C13 – C17 Diesel, fornos.

Gasóleo pesado 305 – 400 C18 – C25 Combustível, matéria-prima paralubrificantes.

Lubrificantes 400 – 510 C26 – C38 Óleos lubrificantes.

Residuo Acima de 510 C38+ Asfalto, piche, impermeabilizantes.

CONDIÇÕES PARA A FORMAÇÃO DO PETRÓLEO

FORMAÇÃO DO PETRÓLEO

O petróleo é formado pelo processo de decomposição de matéria orgânica, restos de vegetais, algas e restos de animais

marinhos (ocorrido durante centenas de milhões de anos)

Condições para formação Petróleo

• Matéria orgânica adequada

• Preservado de ação de bactérias aeróbias

• Material orgânico depositado não deve

ser movimentado por longos períodos

• A matéria orgânica em decomposição deve sofrer ação de temperatura e pressão por longos períodos

TIPOS DE PETRÓLEO

TIPOS DE PETRÓLEO

Petróleo na sua forma bruta (cru)Não passou por nenhum tipo de refino

Petróleo leve, sem impurezasJá passou por sistema de refino

Petróleo com grande quantidade de Hidrocarbonetos naftênicos

Petróleo com grande concentração deHidrocarbonetos parafínicos

Petróleo com grande concentração deHidrocarbonetos aromáticos

PETRÓLEO BRENT

PETRÓLEO LIGHT

PETRÓLEO NAFTÊNICO

PETRÓLEO

PARAFÍNICO

PETRÓLEO AROMÁTICO

AULA 4 – TIPOS DE PETRÓLEO

PROCESSO DE TRANSFORMAÇÃO DO PETRÓLEO

TRANSFORMAÇÃO DO PETRÓLEO

PROCESSO

As cadeias de hidrocarbonetos de diferentes tamanhos têm pontos de ebulição diferente que vão aumentando progressivamente, o que

possibilita separá-las através do processo de destilação.

PONTO DE EBULIÇÃO

É o ponto de fervura de cada molécula.

Essa propriedade é usada para separar cada grupo de moléculas.É isso o que acontece em uma refinaria de petróleo. Na etapa inicial do

refino, o petróleo bruto é aquecido e as diferentes cadeias são separadas de acordo com suas temperaturas de ebulição levando em conta o número de

carbonos de cada molécula

TRANSFORMAÇÃO DO PETRÓLEO

CLASSIFICAÇÃO DO PETRÓLEO

FAMÍLIA PRODUTO CARACTERÍSTICA

Parafínicos

QAV Combustão limpa

Diesel Facilidade ignição

Lubrificantes Constância da viscosidade com temperatura

Parafinas Facilidade na cristalização

Naftênicos

Gasolina

Solução de compromisso entre a qualidade e aquantidade do derivado.

Nafta petroquímica

QAV

Lubrificantes

Aromáticos

Gasolina Ótima resistência à detonação

Solventes Solubilização

Asfaltos Agregados moleculares

Coque Elevado

CLASSE PARAFÍNICA (75% ou mais de parafinas)

Nesta classe estão os óleos leves, fluidos ou de alto ponto de fluidez, com densidade inferior a 0,85.A maior parte dos petróleos produzidos no Nordeste brasileiroéclassificada como parafínica. as

seguintesEste tipo de petróleo produz subprodutoscom propriedades:

• Gasolina de baixo índice de octanagem.

• Querosene de alta qualidade.

• Óleo diesel com boas características de combustão.

•Óleos lubrificantes de alto índice de viscosidade,

elevada estabilidade química e alto ponto de fluidez.

• Resíduos de refinação com elevada percentagem de parafina.

CLASSE PARAFÍNICO-NAFTÊNICA (50 – 70% parafinas, >20% de

naftênicos)

Os óleosdesta

classe são os que apresentam densidade eviscosidade maiores do que os parafínicos, mas ainda são moderados. A maioria dos petróleos produzidos na Bacia de Campos, RJ, é deste tipo.

CLASSE NAFTÊNICA (>70% de naftênicos)

Nesta classe enquadra-se um número muito pequeno de

óleos. Apresentam baixo teor de enxofre se originam da

alteração bioquímica de óleos parafínicos e parafínico-naftênicos.

Alguns óleos da América do Sul, da Rússia e do Mar do Norte

pertencem a esta classe.

O petróleo do tipo naftênico produz subprodutos com as seguintes

propriedades principais:

• Gasolina de alto índice de octonagem.

• Óleos lubrificantes de baixo resíduo de carbono.

• Resíduos asfálticos na refinação.

CLASSE AROMÁTICA INTERMEDIÁRIA (>50% de hidrocarbonetos a aromáticos)

Compreende óleos freqüentementepesados,

contendo uma

densidade usualmente é maior que 0,85. Alguns óleos do

Oriente Médio (Arábia Saudita, Catar, Kuwait, Iraque, Síria e

Turquia), África Ocidental, Venezuela, Califórnia e Mediterrâneo

(Sicília, Espanha e Grécia) são desta classe.

CLASSE AROMÁTICO-NAFTÊNICA (>35% de naftênicos)

Óleos deste grupo sofreram processo inicial de biodegradação,

no qual foram removidas as parafinas. Eles são derivados dos

óleos parafínicos e parafínico-naftênicos. Alguns óleos da África

Ocidental são deste tipo.

CLASSE AROMÁTICO-ASFÁLTICA (>35% de asfaltenos e resinas)

Estesóleos

são

oriundos que

ocorreria

de um processo de

biodegradação a reunião

de monocicloalcenos e

avançada em

oxidação. Podem também nela se enquadrar alguns poucos óleosverdadeiramente aromáticos não degradados da Venezuela e África

Ocidental. Entretanto, ela compreende principalmente óleos pesadose viscosos, resultantes da alteração dos

intermediários. Nesta classe encontra-se

os

óleos

aromáticos óleos

do

Canadá

ocidental, Venezuela e sul da França.

DERIVADOS DO PETRÓLEO

DERIVADOS DO PETRÓLEO

PRODUTO Tamanho da Molécula

Gás Natural CH4 / C2H4

GLP C3H8 / C5H12

Nafta C5H12 / C7H16

Gasolina C7H16 / C10H22

Querosene C10H22 / C15H32

Óleo Diesel C15H32 / C18H38

Óleo Combustível C18H38 / C28H58

Óleo Lubrificante C28H58 / C38H78

Parafina C38H78 / C50H102

Asfalto C50H102

NAFTA

NAFTA

É um líquido incolor, com faixa de destilação próxima à da gasolina, utilizado como matéria-prima básica para

toda a cadeia de resina plástica.

Este material é utilizado como matéria prima nas 3

indústrias petroquímicas do país

Braskem – BahiaCopesul – Rio Grande do SulUnião – São Paulo

A Petrobras é a única produtora de nafta petroquímica no Brasil, atendendo parcialmente à demanda nacional com produção própria e

com importações. As Centrais Petroquímicas realizam importações por conta própria, para complementar suas necessidades.

NAFTA

Aguarrás Este solvente tem aplicação em diversos segmentos industriais tais como: indústria de tintas, vernizes, limpeza em geral, ceras, resinas, graxas, gráfica, lavagem a seco, polimento e herbicidas.

Diluente de tintas Este solvente é utilizado nas indústrias de adesivos, vernizes, revestimentos protetores e de tintas.

Fluidos HidrogenadosOs fluidos hidrogenados formam uma linha de solventes ecológicos, produzida a partir do fracionamento e hidrogenação de frações intermediárias do petróleo. Os fluidos hidrogenados destinam-se às indústrias de tintas, resinas, lavagem de roupas a seco, formulação de produtosdomésticos, aerossóis, máquinas copiadoras, limpeza em geral, laminação a frio e agroquímica.

Hexano Este solvente é utilizado nas indústrias de extração de óleos vegetais, e na fabricação de colas, adesivos, manufaturados de borracha e laminação.

Solvente para Borracha Este solvente é utilizado nas indústrias de adesivos eartefatos de borracha.

Tolueno É utilizado na indústria de tintas, vernizes, adesivos, borracha, óleos de corte, resinas e gráfica.

Xileno Sua utilização se dá nas indústrias de tintas, colas e adesivos, borracha, corantes, resinas, vernizes, metalurgia, defensores agrícolas e eletro-eletrônica.

ETILENO

É uma gás incolor obtido a partir da NaftaA maior aplicação do etileno é através do emprego de

derivados obtidos a partir dele:

-Cloreto de Etileno : Usado para a produção deborracha sintética.

- Cloreto de Vinila : Obtenção do PVC- Etileno cloridina : Obtenção de vidro sintético

- Acetato de Vinila : Produção de couros sintéticos

POLIETILENO

Etileno faz o Polietileno – Plástico base para toda a Indústria de plásticos. Forma moléculas

com mais de 1 milhão de carbonos

PVC

Plásticos derivado do Polietileno que tem um enorme uso no mundo moderno

TEFLON

Plástico derivado do polietileno usado pela industria e consumidores finais

SOLVENTES INDÚSTRIAIS

PETRÓLEO BRUTO

O petróleo bruto contém centenas de diferentes tiposde hidrocarbonetos misturados e, para separá-los, é

necessário refinar o petróleo

As cadeias de hidrocarbonetos de diferentes tamanhos têm pontos de ebulição que vão aumentando progressivamente, o que possibilita separá-las através do processo de destilação. É isso o que acontece em

uma refinaria de petróleo.

Na etapa inicial do refino, o petróleo bruto é aquecido e as diferentes cadeias são separadas de

acordo com suas temperaturas de evaporação.

LISTA DE ATIVIDADES

1) O que é petróleo?

2) O que são hidrocarbonetos e como eles se formam?

3) Como o petróleo é formado?

4) Quais as condições para formação do petróleo?

5) Quais os tipos de petróleo?

6) O que é petróleo Brent?

7) Cite 5 derivados do petróleo?

8) O que é Nafta?

9) O que é refino?

10) Descreva quais as faixas de ebulição do petróleo?

COMPLEMENTO VIRTUAL

http://www.youtube.com/watch?v=YquU85f7aW4http://www.youtube.com/watch?v=L7EVno8DfFo

ATÉ A PRÓXIMA