Formação do Petróleo
O petróleo se formou há milhões de anos, quando a matéria orgânica
derivada de organismos marinhos e terrestres e depositada em
ambientes sedimentares se maturou pela ação de micróbios, calor e
pressão. Assim, os tipos de compostos presentes refletem a fonte de
matéria-prima.
Como resultado, a natureza do petróleo varia com a sua localização
geográfica, fonte da matéria-prima, e história geológica.
O petróleo é considerado uma fonte de energia não renovável, de
origem fóssil e é matéria prima da indústria petrolífera e petroquímica
PETRÓLEO BRUTO CONTÉM EM MÉDIA:
Carbono - 84%
Hidrogênio - 14%
Enxofre - de 1 a 3% (sulfeto de hidrogênio, sulfetos,
dissulfetos, enxofre elementar)
Nitrogênio - menos de 1% (compostos básicos com
grupos amina)
Oxigênio - menos de 1% (encontrado em compostos
orgânicos como o dióxido de carbono, fenóis, cetonas
e ácidos carboxílicos)
Metais - menos de 1% (níquel, ferro, vanádio, cobre,
arsênio)
Sais - menos de 1% (cloreto de sódio, cloreto de
magnésio, cloreto de cálcio)
O petróleo bruto possui em sua composição uma cadeia de
hidrocarbonetos, cujas frações leves formam os gases e as
frações pesadas o óleo cru.
A distribuição destes percentuais de hidrocarbonetos é que
define os diversos tipos de petróleo existentes no mundo.
O esquema abaixo mostra a composição média do óleo
cru, juntamente com alguns exemplos representativos de
cada classe de compostos.
Os produtos que podem ser obtidos a partir de um barril de óleo cru
típico, que contém 42 galões ou 159 litros, são mostrados abaixo:
EXPLORAÇÃO E PRODUÇÃO
O ponto de partida na busca do petróleo é a exploração que
realiza os estudos preliminares para a localização de uma jazida.
Para identificar o petróleo nos poros das rochas e decidir a
melhor forma de extraí-lo das grandes profundidades na terra e
no mar, o homem utiliza os conhecimentos de duas ciências: a
Geologia e a Geofísica.
Um dos métodos mais utilizados pela Geofísica é o da sísmica,
que compreende verdadeiros terremotos artificiais, provocados,
quase sempre, por meio de explosivos, produzindo ondas que se
chocam contra a crosta terrestre e voltam a superfície, sendo
captadas por instrumentos que registram determinadas
informações sobre o subsolo.
PERFURAÇÃO: SONDAS E PLATAFORMAS
A perfuração é a segunda etapa na busca de petróleo. Ela ocorre
em locais previamente determinados pelas pesquisas geológicas e
geofísicas. Para realizá-la, perfura-se um poço - o pioneiro mediante o uso de uma sonda.
Comprovada a existência do petróleo, outros poços serão
perfurados para se avaliar a extensão da jazida. Essa informação é
que vai determinar se é comercialmente viável ou não, produzir o
petróleo descoberto.
REFINO DO PETRÓLEO
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, aproveitamse os diferentes pontos de ebulição das substâncias que
compõem o óleo, separando-as para que sejam
convertidas em produtos finais
O processo de refino
A primeira etapa do refino, consiste na destilação fracionada que é feita
na Unidade de Destilação Atmosférica, por onde passa todo o óleo cru a
ser refinado. O óleo pré-aquecido penetra na coluna ou torre de
fracionamento que possui uma série de pratos. O petróleo aquecido sobe
pela coluna e à medida que vai passando pelos pratos sofre
condensação, separando-se em diversas frações
CRAQUEAMENTO OU PIRÓLISE (CRACKING)
Este processo é a terceira etapa do refino que
consiste na quebra das moléculas de hidrocarbonetos
longos e pesados, convertendo-as em gasolina e
outros destilados com maior valor comercial. Os dois
principais tipos são o craqueamento térmico e o
catalítico.
O térmico utiliza calor e altas pressões para
efetuar a conversão de moléculas grandes em outras
menores e o catalítico utiliza um catalisador que é
uma substância que facilita essa conversão, porém
em condições de pressão mais reduzidas. Os
catalisadores mais usados são: platina, alumina,
bentanina ou sílica.
Em ambos os tipos de craqueamento a utilização
de temperaturas relativamente altas é essencial
PROCESSOS DE REFINO
Os processos normalmente empregados nas refinarias modernas
para o processamento do petróleo (óleo cru) são: destilação,
cracking ou craqueamento, polimerização, alquilação,
dessulfurização, dessalinização, desidratação e hidrogenação.
Destilação Atmosférica e destilação a vácuo : A primeira etapa do processo
de refino é a destilação atmosférica. são extraídos, por ordem crescente de
densidade, gases combustíveis, GLP, gasolina, nafta, solventes e querosenes,
óleo diesel e um óleo pesado, chamado resíduo atmosférico, que é extraído do
fundo da torre.
Craqueamento: Os dois principais tipos são o craqueamento térmico e o
catalítico.
Polimerização: O objetivo do processo é produzir gasolina com alto teor de
octano (hidrocarboneto com oito carbonos), que possui elevado valor comercial
Alquilação: A gasolina obtida por meio da alquilação geralmente apresenta um
alto teor de octanagem, sendo de grande importância na produção de gasolina
para aviação.
Dessulfurização: Processo utilizado para retirar compostos de enxofre do óleo
cru, tais como: gás sulfídrico, mercaptanas, sulfetos e dissulfetos.
Dessalinização e Desidratação: O objetivo destes processos é remover sal e
água do óleo cru. Por meio dele o óleo é aquecido e recebe um catalisador. A
massa resultante é decantada ou filtrada para retirar a água e o sal contidos no
óleo.
Hidrogenização: Processo desenvolvido por técnicos alemães para a
transformação de carvão em gasolina. Por meio deste processo, as frações do
petróleo são submetidas a altas pressões de hidrogênio e temperaturas
elevadas, em presença de catalisadores.
As frações e seus pontos de ebulição
Esquema completo
A indústria petroquímica: conceituação
A indústria petroquímica é definida basicamente, em função de
suas matérias-primas, com a indústria orgânica sintética, que
obtém seus produtos a partir de frações do petróleo e do gás
natural.
A petroquímica engloba mais de 1.000 produtos individuais,
produzidos em gerações sucessivas que interligam as
matérias-primas petrolíferas com as indústrias de
transformação, produtos de bens de consumo final
Podem ser distinguidos três gerações industriais na cadeia
produtiva da atividade petroquímica:
Indústrias de 1ª geração
Fornecem os insumos petroquímicos brutos, tais como eteno, propeno,
butadieno, etc;
Indústrias de 2ª geração
Transformam os insumos petroquímicos brutos nos chamados insumos
petroquímicos finais, como polivinilcloreto (PVC), poliésteres, óxido de
etileno, resinas poliéster, etc;
Indústrias de 3ª geração
Transformam os insumos petroquímicos finais em produtos
quimicamente modificados que serão fornecidos como produtos de
consumo. São subdivididas em 5 segmentos básicos, conforme os
tipos de produtos e os mercados atingidos. São eles:
-Fertilizantes
-Plásticos
-Fibras
-Elastômeros
-Detergentes
INSUMOS PARA A PETROQUÍMICA
NAFTA
É uma fração líquida e incolor do refino do petróleo, ou do próprio gás natural
tratado, os sofisticados processos petroquímicos são capazes de quebrar,
recombinar e transformar as moléculas originais dos hidrocarbonetos presentes
no petróleo ou no gás, gerando, em grande escala, uma diversidade de produtos,
os quais, por sua vez, irão constituir a base química dos mais diferentes
segmentos da indústria em geral. É a matéria-prima básica para a produção do
plástico.
A Petrobras é a única produtora de nafta petroquímica no Brasil, atendendo à
demanda nacional com produção própria e por importações.
PRÉ-SAL
Entenda o que é a camada pré-sal
A chamada camada pré-sal é uma faixa que se
estende ao longo de 800 quilômetros entre os Estados
do Espírito Santo e Santa Catarina, abaixo do leito do
mar, e engloba três bacias sedimentares (Espírito
Santo, Campos e Santos). O petróleo encontrado
nesta área está a profundidades que superam os 7 mil
metros, abaixo de uma extensa camada de sal que,
segundo geólogos, conservam a qualidade do
petróleo (veja figura abaixo).
Vários campos e poços de petróleo já foram
descobertos no pré-sal, entre eles o de Tupi, o
principal. Há também os nomeados Guará, Bem-Te-Vi,
Carioca, Júpiter e Iara, entre outros.
Um comunicado, em novembro do ano passado, de que Tupi
tem reservas gigantes, fez com que os olhos do mundo se
voltassem para o Brasil e ampliassem o debate acerca da
camada pré-sal. À época do anúncio, a ministra Dilma Rousseff
(Casa Civil) chegou a dizer que o Brasil tem condições de se
tornar exportador de petróleo com esse óleo.
Tupi tem uma reserva estimada pela Petrobras entre 5 bilhões
e 8 bilhões de barris de petróleo, sendo considerado uma das
maiores descobertas do mundo dos últimos sete anos.
Para termos de comparação, as reservas provadas de petróleo e
gás natural da Petrobras no Brasil ficaram em 13,920 bilhões
(barris de óleo equivalente) em 2007, segundo o critério adotado
pela ANP (Agência Nacional do Petróleo). Ou seja, se a nova
estimativa estiver correta, Tupi tem potencial para até dobrar o
volume de óleo e gás que poderá ser extraído do subsolo
brasileiro.
Estimativas apontam que a camada, no total, pode abrigar algo
próximo de 100 bilhões de boe (barris de óleo equivalente) em
reservas, o que colocaria o Brasil entre os dez maiores produtores
do mundo.
A Petrobras planeja instalar um projeto-piloto para a exploração da área de Tupi entre 2010
e 2011; a exploração comercial está prevista para 2013. Inicialmente, a unidade produzirá
100.000 barris diários de óleo, mas ainda não está definido o verdadeiro potencial comercial
da jazida. Analistas estimam que os poços poderiam gerar cinco vezes mais.