Destilación fraccionada de petróleo

Summary

El petróleo es una mezcla de hidrocarburos orgánicos, cuya utilidad requiere su separación a través de la destilación fraccionada. Este proceso se basa en los puntos de ebullición, separando componentes como aceites, diesel, queroseno, gasolina y gas. Cada fracción tiene una composición y temperatura de ebullición distinta, determinando su uso: desde combustibles hasta la fabricación de asfaltos. Los hidrocarburos se clasifican según su número de átomos de carbono y su estado en temperatura ambiente.

Takeaways

• 🛢️ El petróleo es una mezcla de hidrocarburos orgánicos compuestos únicamente por carbono y hidrógeno.
• 🔥 Para hacer que el petróleo sea útil, se requiere de un proceso de refinación que separa diferentes fracciones de hidrocarburos.
• 🌡️ El proceso de destilación fraccionada se basa en las diferencias de puntos de ebullición de cada sustancia.
• 🏗️ La destilación comienza con la calentación del crudo hasta convertirse en vapor y ser bombeado a través de una torre de destilación.
• 📉 La torre de destilación está compuesta de bandejas horizontales con temperaturas decrecientes hacia arriba.
• 🧪 La condensación ocurre cuando el vapor se enfría, permitiendo la separación de sustancias por su punto de ebullición.
• 🚗 El aceite lubricante, compuesto por moléculas con más de 17 átomos de carbono, es la fracción menos volátil y requiere altas temperaturas para hervir.
• 🚚 El diesel, usado en camiones, contiene de 13 a 17 átomos de carbono y hierve en una temperatura entre 235 y 305 grados centígrados.
• ✈️ El queroseno, con 11 a 12 átomos de carbono, es un combustible para aviones y hierve entre 175 y 235 grados centígrados.
• 🚗 La gasolina, utilizada en automóviles, está compuesta por moléculas con 5 a 10 átomos de carbono y su punto de ebullición es de 40 a 175 grados centígrados.
• 🔥 El gas, usado como combustible doméstico o industrial, es la fracción más volátil, compuesta por moléculas con 1 a 4 átomos de carbono.
• 🛤️ El residuo de la destilación, con más de 38 átomos de carbono, se usa para la fabricación de asfalto para pavimentar.

Q & A

¿Qué es el petróleo y cómo se describe físicamente?

El petróleo es una mezcla de sustancias de apariencia oscura, viscosa y con fuerte olor, extraída del interior de la tierra. Está compuesto por compuestos de hidrocarburos de naturaleza orgánica, formados solo por átomos de carbono y hidrógeno.

¿Por qué es necesario refinar el petróleo?

Es necesario refinar el petróleo para separar las diferentes fracciones de hidrocarburos que lo componen, ya que cada una tiene un peso molecular y un punto de ebullición diferente, lo que permite su uso en distintos procesos y productos.

¿Cuál es el proceso básico de separación de las fracciones de hidrocarburos en el petróleo?

El proceso básico de separación de las fracciones de hidrocarburos es la destilación fraccionada, que se basa en las diferencias de puntos de ebullición de cada sustancia.

¿Cómo comienza el proceso de destilación fraccionada del petróleo?

El proceso comienza con la separación del crudo y su calentamiento hasta convertirse en vapor, el cual es bombeado a la base de la torre de destilación.

¿Cómo está construida la torre de destilación y cómo funciona?

La torre de destilación está formada por bandejas horizontales dispuestas unas sobre otras, con temperaturas diferentes en cada una, siendo las inferiores más calientes que las superiores. El vapor se eleva y se enfría, permitiendo que las sustancias de menor punto de ebullición se condensen y separen.

¿Qué determina el orden de destilación de las sustancias en la torre?

El orden de destilación de las sustancias depende del punto de ebullición de cada una, y en consecuencia, del número de átomos de carbono que contengan sus moléculas.

¿Cuál es la fracción de hidrocarburos menos volátil y qué temperatura requiere para hervir?

La fracción menos volátil es el aceite lubricante, compuesto por moléculas con más de 17 átomos de carbono, y requiere temperaturas superiores a 305 grados centígrados para hervir.

¿Para qué se utiliza el diesel y en qué rangos de temperatura se hierve?

El diesel se utiliza como combustible en camiones y posee entre 13 y 17 átomos de carbono por molécula, hirviendo en una franja de temperatura entre 235 y 305 grados centígrados.

¿Qué es el queroseno y en qué tipo de vehículos se utiliza?

El queroseno es un combustible utilizado en aviones, compuesto por moléculas con entre 11 y 12 átomos de carbono, y hierve entre 175 y 235 grados centígrados.

¿Cuál es la fracción de hidrocarburos utilizada en automóviles y cuál es su rango de ebullición?

La fracción utilizada en automóviles es la gasolina, compuesta por moléculas con de 5 a 10 átomos de carbono, y su rango de ebullición está entre 40 y 175 grados centígrados.

¿De qué fracción del petróleo se produce el gas y cómo se caracteriza?

El gas, utilizado como combustible doméstico o industrial, es la fracción más volátil del petróleo, compuesta por moléculas con de 1 a 4 átomos de carbono.

¿Qué se produce con el residuo de la destilación y para qué se usa?

El residuo de la destilación, compuesto por moléculas con más de 38 átomos de carbono, se usa en la fabricación de asfaltos para pavimentar calles y carreteras.

¿Cómo se relaciona el número de átomos de carbono con la volatilidad de los hidrocarburos a temperatura ambiente?

Los hidrocarburos compuestos por 1 a 4 átomos de carbono son gaseosos, los que contienen de 5 a 20 son líquidos, y los de más de 20 átomos de carbono son sólidos a temperatura ambiente.