Agua amarga
El agua amarga es agua de proceso que contiene ácido sulfhídrico,
amoníaco, fenoles, hidrocarburos y compuestos de azufre de bajo peso
molecular. Se produce al absorber el vapor fracciones de
hidrocarburos durante la destilación, en la regeneración de
catalizador o al absorber el vapor ácido sulfhídrico durante el
hidrotratamiento y el hidroacabado. También se genera por la adición
de agua a procesos para absorber ácido sulfhídrico y amoníaco.
Acido sulfúrico y ácido
fluorhídrico
Ambos se utilizan como catalizadores en los procesos de alquilación.
El ácido sulfúrico se emplea también en algunos de los procesos de
tratamiento.
Catalizadores sólidos
En los procesos de refino se utilizan varios catalizadores sólidos
diferentes, de numerosas formas distintas, desde pastillas hasta
cuentas granulares o polvos, constituidos por diversos materiales y
con diversas composiciones. En unidades de lecho móvil y fijo se
emplean catalizadores de pastillas extruidas, mientras que en
procesos de lecho fluido se usan catalizadores de partículas
esféricas finas. Los catalizadores utilizados en procesos que
eliminan el azufre están impregnados de cobalto, níquel o molibdeno.
En las unidades de craqueo se emplean catalizadores de función
ácida: arcilla natural, alúmina-silíce y zeolitas. En la
isomerización y la reforma se emplean catalizadores de función ácida
impregnados de platino u otros metales nobles. Los catalizadores
agotados requieren medidas especiales de manipulación y protección
frente a las exposiciones, dado que a veces contienen metales,
aceites aromáticos, compuestos aromáticos policíclicos cancerígenos
u otros materiales peligrosos, y también pueden ser pirofóricos.
Combustibles
Los principales productos combustibles son el gas de
petróleo licuado, la gasolina, el queroseno, el combustible para
motores de reacción, el gasóleo diesel, el gasóleo para calefacción
y el fuel residual.
El gas de petróleo licuado (GLP), constituido por mezclas de
hidrocarburos parafínicos y olefínicos, como el propano y el butano,
se produce para utilizarlo como combustible, y se almacena y
manipula en fase líquida a presión. El GPL tiene puntos de
ebullición que van desde aproximadamente 74 °C hasta +38 °C, es
incoloro y sus vapores son más pesados que el aire y extremadamente
inflamables. Las cualidades importantes del GPL desde la perspectiva
de la salud y seguridad en el trabajo, son la presión de vapor y el
control de los contaminantes.
Gasolina. El producto más importante de las refinerías es la
gasolina para motores, una mezcla de fracciones de hidrocarburos con
puntos de ebullición relativamente bajos, incluida la gasolina
reformada, de alquilato, nafta alifática (nafta ligera de
destilación directa), nafta aromática (nafta de craqueo térmico y
catalítico) y aditivos. Las mezclas de gasolina tienen puntos de
ebullición que van desde temperaturas ambiente hasta unos 204 °C, y
un punto de inflamación inferior a –40 °C. Las cualidades críticas
de la gasolina son el índice de octano (cualidad antidetonante), la
volatilidad (arranque y tapón de vapor) y la presión de vapor
(control ambiental). Los aditivos se utilizan para mejorar el
rendimiento de la gasolina y proporcionar protección frente a la
oxidación y la corrosión. La gasolina empleada en aviación es un
producto de alto índice de octano, una mezcla especialmente
estudiada para ofrecer buen rendimiento a grandes altitudes.
El plomo tetraetílico (PTE) y el plomo tetrametílico (PTM)
son aditivos de la gasolina que mejoran los índices de octano y las
cualidades antidetonantes. En un esfuerzo por reducir la presencia
de plomo en las emisiones de escape de los automóviles, estos
aditivos ya no se utilizan de modo habitual, excepto en la gasolina
empleada en aviación. Para mejorar las cualidades antidetonantes de
la gasolina sin plomo y reducir las emisiones de monóxido de
carbono, en lugar de PTE y PTM se utilizan etilbutiléter terciario (EBET),
metilbutiléter terciario (MBET), amilmetiléter terciario (AMET) y
otros compuestos oxigenados.
Combustible para motores de reacción y queroseno. El
queroseno es una mezcla de parafinas y naftenos, generalmente con
menos de un 20 % de componentes aromáticos. Tiene un punto de
inflamación superior a 38 °C y un intervalo de temperaturas de
ebullición de 160 °C a 288 °C, y se utiliza para alumbrado,
calefacción, disolventes y para mezclarlo con gasóleo diesel. El
combustible para motores de reacción es un destilado intermedio de
queroseno cuyas cualidades críticas son el punto de congelación, el
punto de inflamación y el punto de humo.
El combustible comercial para motores de reacción tiene un rango de
ebullición de aproximadamente 191°C a 274 °C, y el combustible para
motores de reacción de uso militar, un rango de 55 °C a 288 °C.
Combustibles de destilación.
Los gasóleos diesel y los de calefacción doméstica son mezclas de
color claro de parafinas, naftenos y componentes aromáticos, que a
veces contienen cantidades moderadas de olefinas. Los combustibles
de destilación tienen puntos de inflamación superiores a 60 °C y
rangos de ebullición de 163 °C a 371 °C aproximadamente, y con
frecuencia se someten a hidrodesulfuración para mejorar la
estabilidad. Al ser combustibles, cuando se tratan emiten vapores
que forman mezclas inflamables con el aire. Entre las cualidades
idóneas de los combustibles de destilación están los puntos de
inflamación y de goteo controlados, la combustión limpia, la
ausencia de formación de depósitos en los tanques de almacenamiento
y un índice de cetano de los gasóleos diesel adecuado para un buen
arranque y una combustión satisfactoria.
Combustibles residuales. Muchos barcos e instalaciones
comerciales e industriales utilizan combustibles residuales o
combinaciones de combustibles residuales y de destilación, para
generación de energía y calor y para procesado. Los combustibles
residuales son mezclas líquidas de color oscuro y alta viscosidad de
moléculas grandes de hidrocarburos, con puntos de inflamación
superiores a 121 °C y altos puntos de ebullición. Las
especificaciones críticas de los combustibles residuales son la
viscosidad y el bajo contenido de azufre (para el control
ambiental).
Cargas petroquímicas
Muchos productos derivados del refino de crudos de petróleo, como el
etileno, propileno y butadieno, son hidrocarburos olefínicos
derivados de procesos de craqueo de refinerías, y están destinados a
su utilización en la industria petroquímica como materias primas
para la producción de plásticos, amoníaco, caucho sintético, glicol,
etc.
Disolventes derivados del petróleo
Varios compuestos puros, entre ellos el benceno, el tolueno, el
xileno, el hexano y el heptano, cuyos puntos de ebullición y
composición en cuanto a hidrocarburos están estrictamente
controlados, se obtienen para utilizarlos como disolventes. Los
disolventes se clasifican en aromáticos y no aromáticos, según su
composición. Su empleo como diluyentes de pintura, líquidos de
limpieza en seco, desengrasantes, disolventes industriales y de
plaguicidas, etc., suele estar determinado por su punto de
inflamación, que varía desde bastante menos de –18 °C hasta más de
60 °C.
Los riesgos asociados con los disolventes son semejantes a los de
los combustibles, ya que los disolventes con un punto de inflamación
más bajo son inflamables, y sus vapores, cuando se mezclan con aire
que está dentro del rango de inflamabilidad, pueden entrar en
ignición. Por lo común, los disolventes aromáticos tienen mayor
toxicidad que los no aromáticos.
Aceites de proceso
Los aceites de proceso comprenden el rango de alto punto de
ebullición, los productos de destilación directa atmosférica o al
vacío, y los que se obtienen por craqueo térmico o catalítico. Se
trata de mezclas complejas que contienen grandes moléculas de
hidrocarburos parafínicos, nafténicos y aromáticos con más de 15
átomos de carbono; se utilizan como cargas para craqueo o
fabricación de lubricantes. Los aceites de proceso tienen
viscosidades bastante altas, puntos de ebullición comprendidos entre
260 °C y 538 °C y puntos de inflamación superiores a 121 °C. Los
aceites de proceso son irritantes para la piel y contienen altas
concentraciones de HAP, así como compuestos de azufre, nitrógeno y
oxígeno. Debe evitarse la inhalación de vapores y nieblas, y la
exposición cutánea debe controlarse con medios de protección
personal y buenas prácticas higiénicas.
Lubricantes y grasas
Los aceites lubricantes básicos se obtienen mediante procesos de
refino especiales de acuerdo con requisitos específicos de los
clientes. Son mezclas de color claro a intermedio, baja volatilidad,
y viscosidad entre intermedia y alta, de aceites parafínicos,
nafténicos y aromáticos, con rangos de ebullición entre 371 °C y 538
°C. Con los aceites lubricantes base se mezclan aditivos
(desemulsificantes, antioxidantes y elementos que mejoran de la
viscosidad) a fin de proporcionarles las características exigidas a
los aceites de motor, aceites hidráulicos y para turbinas, grasas
industriales, lubricantes, aceites para engranajes y aceites de
corte. La cualidad más crítica de un aceite lubricante base es un
alto índice de viscosidad, lo que, a temperaturas variables,
proporciona menores cambios en viscosidad. Tal característica la
tiene el petróleo crudo utilizado como carga o se consigue por medio
de aditivos que mejoren el índice de viscosidad. Se añaden
detergentes para mantener en suspensión cualquier lodo formado
durante el uso del aceite.
Las grasas son mezclas de aceites lubricantes y jabones metálicos, a
los que se añaden materiales de función específica, como amianto,
grafito, molibdeno, siliconas y talco para proporcionar aislamiento
o lubricidad. Los aceites de corte y los aceites de transformación
de metales son aceites lubricantes con aditivos especiales, como
cloro, azufre y ácidos grasos, que reaccionan bajo la acción del
calor, proporcionando así lubricación y protección a las
herramientas de corte. A los aceites de corte solubles en agua se
les añaden emulsificantes y agentes antibacterianos.
Aunque los aceites lubricantes no son irritantes por sí mismos y
tienen baja toxicidad, los aditivos presenta ciertos riesgos. Los
usuarios deben consultar los datos de seguridad de los materiales
que figuran en la información facilitada por el proveedor, para
determinar los riesgos de ciertos aditivos, lubricantes, aceites de
corte y grasas específicos. El principal riesgo de los lubricantes
es la dermatitis, que normalmente se controla con equipos de
protección personal y unas prácticas higiénicas adecuadas. De forma
aislada, en algunos trabajadores aparece sensibilidad a los aceites
de corte o lubricantes, lo que hará necesario asignarles a un puesto
de trabajo en que no pueda producirse el contacto. Existe cierta
preocupación por la exposición cancerígena a vapores de aceites de
corte y aceites ligeros para husillos, de base nafténica, que se
controla mediante sustitución, medidas de control técnico o
protección personal. Los riesgos de exposición a la grasa son
similares a los del aceite lubricante, con los riesgos añadidos que
presentan los materiales o aditivos de las grasas.
Productos especiales
La cera se utiliza para proteger productos alimenticios, en
revestimientos, como ingrediente de otros productos (cosméticos y
cremas limpiadoras de calzado) y para velas.
El azufre se produce como resultado del refino del petróleo. Se
almacena unas veces en fase líquida, calentado y fundido, en
depósitos cerrados, y otras en fase sólida, en recipientes o a la
intemperie.
El coque es carbono casi puro y tiene diversos usos, desde
electrodos hasta pastillas combustibles para barbacoas, dependiendo
de sus características físicas, que son resultado del proceso de
coquización.
El asfalto, que se utiliza principalmente para pavimentar carreteras
y fabricar materiales para cubiertas y tejados, debe ser inerte a la
mayoría de las sustancias químicas y condiciones meteorológicas.
Las ceras y asfaltos son sólidos a temperatura ambiente, si bien
para su almacenamiento, manipulación y transporte se requieren
temperaturas más elevadas, con el consiguiente riesgo de que se
produzcan quemaduras. La cera de petróleo está tan refinada que, por
lo común, no presenta ningún riesgo. El contacto de la piel con la
cera puede causar taponamiento de los poros, que se controla con las
prácticas higiénicas adecuadas. Para evitar la exposición al ácido
sulfhídrico al abrir depósitos de asfalto y de azufre fundido basta
con utilizar medidas adecuadas de control técnico o protección
respiratoria. El azufre es también fácilmente inflamable a
temperaturas elevadas.
