PETROLIO – ORIGINE E COMPOSIZIONE

04-05-2020

PETROLIO – ORIGINE E COMPOSIZIONE

Il petrolio è una miscela complessa di centinaia di composti organici diversi, tra cui abbondano gli alcani, gli alcheni e gli idrocarburi (tra i quali gli aromatici).

Si trova in enormi giacimenti presenti nel sottosuolo e deriva dalla decomposizione, avvenuta nel corso di milioni di anni, di organismi marini e sostanze organiche intrappolate nei sedimenti. Una volta estratto con i pozzi petroliferi, il petrolio greggio è suddiviso (tramite le operazioni di Raffinazione) secondo le differenti temperature di ebollizione e condensazione che hanno i vari prodotti costituenti il petrolio stesso, andando a differenziare i gas, le benzine, i gasoli e le frazioni più pesanti quali i bitumi (oltre ad altri componenti frazionabili dal petrolio grezzo).

 

raffineria
Impianto – Raffineria di Petrolio

 

petrolio1
Schema semlpificato Raffiazione del petrolio

 

COMPOSIONE

Dal punto di vista dello stato fisico, gli idrocarburi, possono essere gassosi, liquidi e solidi.

Le proprietà fisiche di un fluido petrolifero sono determinate dalla sua composizione e, inoltre, molte di esse variano in modo significativo in funzione della temperatura e della pressione. Le condizioni fisiche di un giacimento dipendono dalla sua profondità e dai processi geologici che esso ha subito dal momento in cui è stato riempito dal fluido.  Per l’eterogeneità della sua origine e per la differente età di formazione, il petrolio di un giacimento può avere composizione chimica differente da quella di un altro giacimento, variando nelle percentuali dei prodotti presenti.

Tuttavia, la composizione elementare dei greggi varia quasi sempre entro intervalli abbastanza ridotti (Speight, 2001), come mostrato dai seguenti valori di percentuale in peso:

  • Carbonio: 83,0-87,0%
  • Idrogeno: 10,0-14,0%
  • Azoto: 0,1-2,0%
  • Ossigeno: 0,05-1,5%
  • Zolfo: 0,05-6,0%

Il petrolio è prevalentemente composto da IDROCARBURI che sono composti organici le cui molecole contengono atomi di carbonio e idrogeno; sono anche generalmente presenti alcuni gas leggeri non idrocarburici, quali per esempio l’azoto, il biossido di carbonio e il solfuro di idrogeno (spesso denominato idrogeno solforato), in quantità dipendenti dal tipo di giacimento. Inoltre nel petrolio greggio sono presenti in percentuali variabili anche ioni metallici, (ferro, vanadio, calcio, rame, magnesio, zinco, boro, cobalto, piombo…), acqua e materiali inorganici di varia natura.

I composti contenenti zolfo più comunemente rinvenuti nei petroli sono i tioli, i solfati, i solfati ciclici, i disolfuri, il benzotiofene; tra i composti dell’ossigeno i più abbondanti sono gli alcoli, gli eteri, gli acidi carbossilici, gli esteri, i chetoni e i furani; tra quelli dell’azoto, i principali sono il pirrolo, l’indolo, il carbazolo, il benzo(a)carbazolo, la piridina, la chinolina, l’indolina e la benzo(f)chinolina.

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Pozzo di estrazione

 

UTILIZZO

Gran parte del petrolio estratto e lavorato finisce, come olio combustibile, ad alimentare le centrali per la produzione di energia elettrica e, come gasolio e benzina, ad azionare i motori a scoppio, mentre una parte è utilizzata come materia prima nell’industria petrolchimica. Sono derivati dal petrolio (anche in parte) infatti i detersivi, solventi, materie plastiche, gomme, coloranti e tanti altri materiali.

In base al peso molecolare distinguiamo molti prodotti ottenibili dal petrolio e di uso anche quotidiano, tra i quali: gas incondensabili; gas liquefacibili (GPL); gas leggeri per uso petrolchimico; benzine per motori; benzine solventi ed idrocarburi aromatici singoli; combustibili per aviogetti, cherosene per motori, riscaldamento e illuminazione; gasolio per motori diesel; oli lubrificanti; paraffina solida; olio combustibile residuo; benzina; coke di petrolio.

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GL

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