martes, 24 de abril de 2012

¿Puedo dejar de utilizar los derivados del petróleo y sustituirlos por otros compuestos?




Objetivo
Nuestro objetivo en este proyecto será crear una nueva empresa que produzca materiales que puedan usarse como sustitutos del petróleo. Teniendo como principal interés usar recursos renovables que sirvan como combustibles o como fuente de materias primas para fabricar otros productos y elaborar un folleto informativo con el fin de convencer a posibles inversionistas.
JUSTIFICACIÓN
Todos conocemos como combustible a cualquier material capaz de liberar energía cuando se quema, y luego cambiar o transformar su estructura química. Estos son utilizados por los humanos para llevar a cabo sus actividades cotidianas, pero nosotros solo nos hemos influenciado por un combustible en general llamado petróleo, éste nos ha facilitado mucho la vida dándonos la herramienta más práctica para mantenernos con todas las comodidades necesarias. Pero no hemos pensado el daño que le estamos causando al planeta dándole grandes emisiones de dióxido de carbono. Por eso debemos pensar en otras formas más naturales de satisfacer nuestras necesidades y sin dañar el planeta considerado nuestro hogar. http://bibliotecadigital.ilce.edu.mx/sites/ciencia/volumen2/ciencia3/072/imgs/tequ082.gif

Introducción

El petróleo desde tiempos atrás ha colaborado como combustible en muchos ámbitos del desarrollo humano es por eso que se considera como el energético más importante en la historia de la humanidad, este es una sustancia oleosa de color muy oscuro compuesta de hidrógeno y carbono, y se le llama hidrocarburo, puede hallarse en estado líquido o en estado gaseoso. En estado líquido es llamado aceite "crudo", y en estado gaseoso,  gas natural, su origen es de tipo orgánico y sedimentario. Otro punto a resaltar es que el petróleo constituye una de las más importantes materias primas que se negocian, con precios regulados internacionalmente, se encuentra en el subsuelo de ciertas zonas de la tierra, a diferentes profundidades. El petróleo posee una gran variedad de compuestos, que hacen que se realicen más de 2.000 productos que se utilizan en la sociedad empezando por lo más simple en el hogar como lo son los pañales los plásticos el gas y terminando con lo más complejo automóviles y maquinarias de trabajo pesado. Pero todo esto a traído grandes consecuencias ya que el petróleo al tener el proceso de combustión expulsa dióxido de carbono y su uso excesivo daña el medio ambiente de una forma sorprendente y trae consecuencias como el llamado "Efecto Invernadero".

El petróleo

El combustible principal durante la Revolucion Industrial fue el carbón mineral; ahora lo son el gas natural y algunos derivados del petróleo: gas licuado, el gasóleo, el diesel y las gasolinas. De todo el petróleo que se extrae del subsuelo en el mundo, 93% literalmente arde para mover nuestros medios de transporte y hacer funcionar nuestras fabricas.
El 7% restante se utiliza en la elaboración química de productos imprescindibles en la vida moderna; alimentos, vestido, salud, vivienda y diversión están íntimamente relacionados con el petróleo.
Algunas preguntas que podemos hacernos:
·         1. ¿Por qué dependemos tanto del petróleo?
R. Dependemos de dicho material ya que este nos ha facilitado la vida en varios aspectos ,el primero y más importante "El transporte" ya que nos facilita energía para transportarnos, ya sea en automóviles, aviones o autobuses" según sea la necesidad y en segunda y no menos importante en el hogar con el gas para la cocción de nuestros alimentos y en tercero aspectos como: pañales, tinta, plásticos y hules.
·         2. ¿Cuáles son las consecuencias de esta dependencia?
R. Una de las consecuencias es que las personas no pueden hacer nada sin su uso quieren la vida más fácil en todos los aspectos de la vida pero la principal consecuencia es que está provocando conflictos y guerras graves provocando muertes de personas inocentes.
·         3. ¿Qué vamos a hacer cuando las reservas de petróleo en el mundo se terminen? R. Los humanos tendremos que empezar a hacer uso de las energías renovables.

Derivados y los diferentes usos del petróleo

Los siguientes son los diferentes productos derivados del petróleo y su utilización:
Gasolina motor corriente y extra - Para consumo en los vehículos automotores de combustión interna, entre otros usos.
Turbo combustible o turbosina - Gasolina para aviones jet, también conocida como Jet-A.
Gasolina de aviación - Para uso en aviones con motores de combustión interna.
ACPM o Diesel - De uso común en camiones y buses.
Queroseno - Se utiliza en estufas domésticas y en equipos industriales. Es el que comúnmente se llama "petróleo".
Cocinol - Especie de gasolina para consumos domésticos. Su producción es mínima.
Gas propano o GLP - Se utiliza como combustible doméstico e industrial.
Bencina industrial - Se usa como materia prima para la fabricación de disolventes alifáticos o como combustible doméstico
Combustóleo o Fuel Oil - Es un combustible pesado para hornos y calderas industriales.
Disolventes alifáticos - Sirven para la extracción de aceites, pinturas, pegantes y adhesivos; para la producción de thinner, gas para quemadores industriales, elaboración de tintas, formulación y fabricación de productos agrícolas, de caucho, ceras y betunes, y para limpieza en general.
Asfaltos - Se utilizan para la producción de asfalto y como material sellante en la industria de la construcción.
Bases lubricantes - Es la materia prima para la producción de los aceites lubricantes.
Ceras parafínicas - Es la materia prima para la producción de velas y similares, ceras para pisos, fósforos, papel parafinado, vaselinas, etc.
Polietileno - Materia prima para la industria del plástico en general
Alquitrán aromático (Arotar) - Materia prima para la elaboración de negro de humo que, a su vez, se usa en la industria de llantas. También es un diluyente
Acido nafténico - Sirve para preparar sales metálicas tales como naftenatos de calcio, cobre, zinc, plomo, cobalto, etc., que se aplican en la industria de pinturas, resinas, poliéster, detergentes, tensoactivos y fungicidas
Benceno - Sirve para fabricar ciclohexano.
Ciclohexano - Es la materia prima para producir caprolactama y ácido adípico con destino al nylon.
Tolueno - Se usa como disolvente en la fabricación de pinturas, resinas, adhesivos, pegantes, thinner y tintas, y como materia prima del benceno.
Xilenos mezclados - Se utilizan en la industria de pinturas, de insecticidas y de thinner.
Ortoxileno - Es la materia prima para la producción de anhídrido ftálico.
Alquilbenceno - Se usa en la industria de todo tipo de detergentes, para elaborar plaguicidas, ácidos sulfónicos y en la industria de curtientes.El azufre que sale de las refinerías sirve para la vulcanización del caucho, fabricación de algunos tipos de acero y preparación de ácido sulfúrico, entre otros usos. En Colombia, de otro lado, se extrae un petróleo pesado que se llama Crudo Castilla, el cual se utiliza para la producción de asfaltos y/o para mejoramiento directo de carreteras, así como para consumos en hornos y calderas.

Derivados del petróleo más usados

·         Combustibles gaseosos tales como el propano, el cual es almacenado y transportado licuado bajo presión en ferrocarriles o barcos a los distribuidores especializados.
·         Gasolinas líquidas (fabricadas para automóviles y aviación, en sus diferentes grados; queroseno, diversos combustibles de turbinas de avión, y el gasóleo, detergentes, computre otros). Se transporta por barcazas, ferrocarril, y en buques cisterna. Pueden ser enviadas en forma local por medio de oleoductos a ciertos consumidores específicos como aeropuertos y bases aéreas como también a los distribuidores.
·         Lubricantes (aceites para maquinarias, aceites de motor, y grasas. Estos compuestos llevan ciertos aditivos para cambiar su viscosidad y punto de ingnición), los cuales, por lo general son enviados a granel a una planta envasadora.
·         Ceras (parafinas), utilizadas en el envase de alimentos congelados, entre otros. Pueden ser enviados de forma masiva a sitios acondicionados en paquetes o lotes.
·         Azufre (o ácido sulfúrico), subproductos de la eliminación del azufre del petróleo que pueden tener hasta un dos por ciento de azufre como compuestos de azufre. El azufre y ácido sulfúrico son materiales importantes para la industria. El ácido sulfúrico es usualmente preparado y transportado como precursor del oleum o ácido sulfúrico fumante.
·         Basura brea se usa en alquitrán y grava para techos o usos similares.
·         Asfalto - se utiliza como aglutinante para la grava que forma asfalto concreto, que se utiliza para la pavimentación de carreteras, etc. Una unidad de asfalto se prepara como brea a granel para su transporte.
·         Coque de petróleo, que se utiliza especialmente en productos de carbono como algunos tipos de electrodo, o como combustible sólido.
·         Petroquímicos de las materias primas petroquímicas, que a menudo son enviadas a plantas petroquímicas para su transformación en una variedad de formas. Los petroquímicos pueden ser olefina o sus precursores, o diversos tipos de químicos aromáticos.
·         1. Pañales
·         2. Tinta
·         3. Gas
·         4. Vaselina
·         5. Aceite lubricante
·         6. Plásticos
·         7. Pinturas
·         8. Hules

¿Cómo se transforman?

 

http://mariela77.files.wordpress.com/2008/07/cambio_clima_collage.gif

Una de las grandes ventajas del petróleo y del gas natural es que son una mezcla de hidrocarburos, compuestos orgánicos constituidos por carbono e hidrogeno. Como lo discutimos en este bloque, los compuestos de carbono son ideales para sintetizar una gran cantidad de sustancias.
Una de las principales sustancias extraídas del subsuelo es el gas etano (C2H6). Esta sustancia se calienta en presencia de un catalizador para fabricar el etileno (C2H4)
Monografias.com
El etileno es una de las sustancias químicas más importantes derivadas del petróleo y del gas extraído del subsuelo. A partir de ella se produce una gran cantidad de productos, como el polietileno con el que se fabrican bolsas de plástico, y el PVC con el que se hacen desde juguetes hasta tuberías.
La reacción entre el etileno y el agua puede usarse para producir etanol:
Monografias.com

Nuestro mundo imaginado

El día en que las reservas de petróleo se acaben empezaremos a usar recursos renovables y con los medios científicos y tecnológicos avanzaremos por un camino lleno de menos contaminación mas vegetación , fomentando el cuidado de un planeta más sano en el cual todos caminaran y comerán cosas saludables.

Historia

Desde la antigüedad el petróleo aparecía de forma natural en ciertas regiones terrestres como son los países de Oriente Medio. Hace 6.000 años en Asiria y en Babilonia se usaba para pegar ladrillos y piedras, en medicina y en el calafateo de embarcaciones; en Egipto, para engrasar pieles; las tribus precolombinas de México pintaron esculturas con él; y los chinos ya lo utilizaban como combustible.
La primera destilación de petróleo se atribuye al sabio árabe de origen persa Al-Razi en el siglo IX, inventor del alambique, con el cual obtenía queroseno y otros destilados, para usos médicos y militares. Los árabes a través del Califato de Córdoba, actual España, difundieron estas técnicas por toda Europa.
Durante la Edad Media continuó usándose únicamente con fines curativos.
En el siglo XVIII y gracias a los trabajos de G. A. Hirn, empiezan a perfeccionarse los métodos de refinado, obteniéndose productos derivados que se utilizarán principalmente para el engrasado de máquinas.
En el siglo XIX se logran obtener aceites fluidos que empezaran pronto a usarse para el alumbrado. En 1846 el canadiense A. Gesnerse obtuvo queroseno, lo que incrementó la importancia del petróleo aplicado al alumbrado. En 1859 Edwin Drake perforó el primer pozo de petróleo en Pensilvania.
La aparición de los motores de combustión interna abrió nuevas e importantes perspectivas en la utilización del petróleo, sobre todo en uno de los productos derivados, la gasolina, que hasta entonces había sido desechada por completo al no encontrarle ninguna aplicación práctica.
El 14 de septiembre de 1960 en Bagdad, (Iraq) se constituye la Organización de Países Exportadores de Petróleo (OPEP), fundada por el Ministro de Energías venezolano Juan Pablo Pérez Alfonso, junto con un grupo de ministros árabes.
Las principales empresas estatales son Aramco (Arabia Saudita), National Iranian Oil Company (Irán), Petróleos de Venezuela Sociedad AnónimaPDVSA (Venezuela), China National Petroleum Corporation, Kuwait Petroleum Company, Sonatrach, Nigerian National Petroleum Corporation,Libya National Oil Co, Petróleos Mexicanos (PEMEX) (México) y Abu Dhabi National Oil Co. En el caso de la mayor empresa rusa, lukoil, la propiedad gubernamental es parcial.

Cívica y ética http://www.monografias.com/trabajos81/petroleo-derivados/image005.jpg

Sabemos que la fuente de energía más importante es el petróleo, pero eso ha causado que los seres humanos dependamos en un 100% de él ya que lo necesitamos para transportarnos (automóviles) y también como uso diario (hogar). Es por eso que los seres humanos satisfacemos nuestras necesidades pero no la del planeta ya que con emisiones de dióxido de carbono solo la dañamos haciéndole perforaciones en la capa de ozono llamado efecto invernadero (los rayos de sol penetran la capan pero no logran salir ya que el exceso de contaminación se lo impide produciendo mucho calor)
NORMAS
·         1. NORMA Oficial Mexicana NOM-039-ECOL-1993, que establece los niveles máximos permisibles de emisión a la atmósfera de bióxido y trióxido de azufre y neblinas de ácido sulfúrico, en plantas productoras de ácido sulfúrico.
·         2. NORMA Oficial Mexicana NOM-040-ECOL-1993, que establece los niveles máximos permisibles de emisión a la atmósfera de partículas sólidas así como los requisitos de control de emisiones fugitivas, provenientes de las fuentes fijas dedicadas a la fabricación de cemento.
·         3. Norma Oficial Mexicana NOM-042-ECOL-1999, que establece los límites máximos permisibles de emisión de hidrocarburos no quemados, monóxido de carbono, óxidos de nitrógeno y partículas suspendidas provenientes de escape de vehículos automotores nuevos en planta, así como de hidrocarburos evaporativos provenientes del sistema de combustible que usan gasolina, gas licuado de petróleo, gas natural y diesel de los mismos, con peso bruto vehícular que no exeda los 3856 kilogramos.
·         4. Norma Oficial Mexicana NOM-043-ECOL-1993, que establece los niveles máximos permisibles de emisión a la atmósfera de partículas sólidas provenientes de fuentes fijas
·         5. NORMA Oficial Mexicana NOM-044-ECOL-1003, que establece los niveles máximos permisibles de emisión de hidrocarburos, monóxido de carbono, óxidos de nitrógeno, partículas suspendidas totales y opacidad de humo provenientes del escape de motores nuevos que usan diesel como combustible y que se utilizarán para la propulsión de vehículos automotores con peso bruto vehícular mayor de 3,857 kilogramos
·         6. NORMA Oficial Mexicana NOM-045-ECOL-1996, que establece los niveles máximos permisibles de opacidad del humo proveniente del escape de vehículos automotores en circulación que usan diesel o mezclas que incluyan diesel como combustible
·         7. NORMA Oficial Mexicana NOM-046-ECOL-1993 que establece los niveles máximos permisibles de emisión a la atmósfera de bióxido de azufre, neblinas de trióxido de azufre y ácido sulfúrico, provenientes de procesos de producción de ácido dodecilbencensulfonico en fuentes fijas.
·         8. NORMA Oficial Mexicana NOM-048-ECOL-1993, que establece los niveles máximos permisibles de emisión de hidrocarburos, monóxido de carbono y humo provenientes del escape de las motocicletas en circulación que utilizan gasolina o mezcla de gasolina-aceite como combustible.
·         9. NORMA Oficial Mexicana NOM-050-ECOL-1993, que establece los niveles máximos permisibles de emisión de gases contaminantes provenientes del escape de los vehículos automotores en circulación que usan gas licuado de petróleo, gas natural u otros combustibles alternos como combustible.
·         10. NORMA Oficial Mexicana NOM-051-ECOL-1993, que establece el nivel máximo permisible en peso de azufre, en el combustible líquido gasóleo industrial que se consuma por las fuentes fijas en la zona metropolitana de la Ciudad de México
·         11. NORMA Oficial Mexicana NOM-075-ECOL-1995, que establece los niveles máximos permisibles de emisión a la atmósfera de compuestos orgánicos volátiles provenientes del proceso de los separadores de agua-aceite de las refinerías de petróleo.
·         12. NORMA Oficial Mexicana NOM-076-ECOL-1995, Que establece los niveles máximos permisibles de emisión de hidrocarburos no quemados, monóxido de carbono y óxidos de nitrógeno provenientes del escape, así como de hidrocarburos evaporativos provenientes del sistema de combustible, que usan gasolina, gas licuado de petróleo, gas natural y otros combustibles alternos y que se utilizan para la propulsión de vehículos automotores, con peso bruto vehicular mayor de 3,857 kilogramos nuevos en planta.
·         13. NORMA Oficial Mexicana NOM-085-ECOL-1994, Contaminación atmosférica - Fuentes fijas - Para fuentes fijas que utilizan combustibles fósiles sólidos, líquidos o gaseosos o cualquiera de sus combinaciones, que establece los niveles máximos permisibles de emisión a la atmósfera de humos, partículas suspendidas totales, bióxido de azufre y óxidos de nitrógeno y los requisitos y condiciones para la operación de los equipos de calentamiento indirecto por combustión, así como los niveles máximos permisibles de emisión de bióxido de azufre en los equipos de calentamiento directo por combustión.
·         14. NORMA Oficial Mexicana NOM-097-ECOL-1995, Que establece los límites máximos permisibles de emisión a la atmósfera de material articulado y óxidos de nitrógeno en los procesos de fabricación de vidrio en el país.
·         15. Norma Oficial Mexicana NOM-105-ECOL-1996, que establece los niveles máximos permisibles de emisiones a la atmósfera de partículas sólidas totales y compuestos de azufre reducido total proveniente de los procesos de recuperación de químicos de las plantas de fabricación de celulosa.
·         16. Norma Oficial Mexicana NOM-121-ECOL-1997, que establece los límites máximos permisibles de emisión a la atmósfera de compuestos orgánicos volátiles (COV´s) provenientes de las operaciones de recubrimiento de carrocerías nuevas en planta de automóviles, unidades de uso múltiple, de pasajeros y utilitarios; carga y camiones ligeros, así como el método para calcular sus emisiones.
·         17. Norma Oficial Mexicana NOM-123-ECOL-1998, que establece el contenido máxico permisible de compuestos orgánicos volátiles (COV´s), en la fabricación de pinturas de secado al aire base disolvente para uso doméstico y los procedimientos para la determinación del contenido de los mismos en pinturas y recubrimientos.

Artículos

LEY REGLAMENTARIA DEL ARTICULO 27 CONSTITUCIONAL EN EL RAMO DEL
PETROLEO
ARTICULO 1o.- Corresponde a la Nación el dominio directo, inalienable e imprescriptible de todos los
carburos de hidrógeno que se encuentren en el territorio nacional, incluida la plataforma continental y la
zona económica exclusiva situada fuera del mar territorial y adyacente a éste, en mantos o yacimientos,
cualquiera que sea su estado físico, incluyendo los estados intermedios, y que componen el aceite
mineral crudo, lo acompañan o se derivan de él
ARTICULO 3o.- La industria petrolera abarca:
I. La exploración, la explotación, la refinación, el transporte, el almacenamiento, la distribución y las ventas de primera mano del petróleo y los productos que se obtengan de su refinación;
II. La exploración, la explotación, la elaboración y las ventas de primera mano del gas, así como el transporte y el almacenamiento indispensables y necesarios para interconectar su explotación y elaboración, y
Se exceptúa del párrafo anterior el gas asociado a los yacimientos de carbón mineral y la Ley Minera regulará su recuperación y aprovechamiento, y
III. La elaboración, el transporte, el almacenamiento, la distribución y las ventas de primera mano de aquellos derivados del petróleo y del gas que sean susceptibles de servir como materias primas industriales básicas y que constituyen petroquímicos básicos, que a continuación se enumeran:
1. Etano;
2. Propano;
3. Butanos;
4. Pentanos;
5. Hexano;
6. Heptano;
7. Materia prima para negro de humo;
8. Naftas; y
9. Metano, cuando provenga de carburos de hidrógeno, obtenidos de yacimientos ubicados en el territorio nacional y se utilice como materia prima en procesos industriales petroquímicos.
ARTICULO 4o. .- Las actividades de Petróleos Mexicanos y su participación en el mercado mundial se orientarán de acuerdo con los intereses nacionales, incluyendo los de seguridad energética del país, sustentabilidad de la plataforma anual de extracción de hidrocarburos, diversificación de mercados, incorporación del mayor valor agregado a sus productos, desarrollo de la planta productiva nacional y protección del medio ambiente. Esos criterios se incorporarán en la Estrategia Nacional de Energía.
ARTICULO 5o.- El Ejecutivo Federal, por conducto de la Secretaría de Energía, otorgará exclusivamente a Petróleos Mexicanos y sus organismos subsidiarios las asignaciones de áreas para exploración y explotación petroleras.
El Reglamento de esta Ley establecerá los casos en que la Secretaría de Energía podrá rehusar o cancelar las asignaciones.
Artículo 6o.- Petróleos Mexicanos y sus organismos subsidiarios podrán celebrar con personas físicas o morales los contratos de obras y de prestación de servicios que la mejor realización de sus actividades requiere. Las remuneraciones que en dichos contratos se establezcan serán siempre en efectivo y en ningún caso se concederán por los servicios que se presten y las obras que se ejecuten propiedad sobre los hidrocarburos, ni se podrán suscribir contratos de producción compartida o contrato alguno que comprometa porcentajes de la producción o del valor de las ventas de los hidrocarburos ni de sus derivados, ni de las utilidades de la entidad contratante.
ARTICULO 7o.- El reconocimiento y la exploración superficial de las áreas para investigar sus posibilidades petrolíferas, requerirán únicamente permiso de la Secretaría de Energía. Si hubiere oposición del propietario o poseedor cuando las áreas incluyan terrenos particulares, o de los representantes legales de los ejidos o comunidades, cuando las áreas comprendan terrenos afectados al régimen ejidal o comunal, la Secretaría de Energía, oyendo a las partes, concederá el permiso mediante reconocimiento que haga Petróleos Mexicanos de la obligación de indemnizar a los afectados por los daños y perjuicios que pudieren causarle, de acuerdo con el valor comercial que arroje el peritaje que en términos de la Ley General de Bienes Nacionales se practique, dentro de un plazo que no excederá de seis meses, pudiendo entregar Petróleos Mexicanos un anticipo, en consulta con la Secretaría de la Función Pública. El resto del pago será finiquitado una vez concluido el peritaje.
ARTICULO 8o.- El Ejecutivo Federal establecerá zonas de reservas petroleras en áreas que por sus posibilidades así lo ameriten. La incorporación de áreas a las reservas y su desincorporación de las mismas serán hechas por decreto presidencial, fundado en los dictámenes técnicos respectivos.
ARTICULO 9o.- La industria petrolera y las actividades a que se refiere el artículo 4o., segundo párrafo, son de la exclusiva jurisdicción federal. En consecuencia, únicamente el Gobierno federal puede dictar las disposiciones técnicas, reglamentarias y de regulación que las rijan.
ARTICULO 11.- El Ejecutivo Federal, por conducto de la Secretaría de Energía, con la participación que corresponda a la Comisión Nacional de Hidrocarburos y a la Comisión Reguladora de Energía, establecerán, en el ámbito de sus respectivas atribuciones y conforme a la legislación aplicable, la regulación de la industria petrolera y de las actividades a que se refiere esta Ley.

Matemáticas

Principales exportadores del petróleo:
¿Qué combustible es más contaminante?
·         1. Petróleo
·         2. Petróleo
·         3. Petróleo
·         4. Diesel
·         5. Diesel
·         6. Diesel
·         7. Petróleo
·         8. Petróleo
·         9. Diesel
·         10. Petróleo
¿Por cuales combustibles podemos sustituir aquellos que dañan el medio ambiente?
·         1. Gas Natural
·         2. Gas Natural
·         3. Electricidad
·         4. Hidrogeno
·         5. Electricidad
·         6. Biodiesel
·         7. Biodiesel
·         8. Biodiesel
·         9. Etanol
·         10. Etanol

Conclusión

Nuestro objetivo fue alcanzado logramos encontrar recursos renovables como combustibles o como fuentes de materias primas para fabricar otros productos que pueden llegar a sustituir al petróleo evitando la contaminación del medio ambiente. También elaboramos nuestro folleto para comparar los combustibles que dañan y aquellos que no, resaltando que tienen un precio accesible y demostrando que si podemos tener comodidades sin necesidad de dañar el planeta.

Bibliografía





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