2.2 Reacciones de refinación del petróleo

La obtención de productos químicos a partir del petróleo está íntimamente asociada con la obtención de gasolina y otros combustibles. En ocasiones estas industrias compiten por la materia prima y en otras se complementan mutuamente. La industria química se puede considerar como socio menor porque sólo en pocos países consume más del 10% de la producción de las refinerías. Por otra parte, como sus productos tienen gran demanda, puede competir con otros consumidores en la compra de la materia prima que necesita. En la siguiente tabla se ilustra el motivo por el cual la industria química puede competir con éxito:

Forma del petróleo Valor
Petróleo crudo X
Combustible 2X
Producto petroquímico (promedio) 13X
Producto de consumo (promedio) 55X

Para comprender esta competencia y el funcionamiento de una refinería de petróleo es necesario examinar otros procesos además de la destilación.

La gasolina ligera tiene octanaje muy bajo para ser empleada en motores de alta compresión. Uno de los principales objetivos de las refinerías de petróleo es elevar el octanaje. Esto se logra mediante las reacciones que se resumen a continuación las cuales modifican una de las fracciones del petróleo o proporcionan materia prima para otra reacción que dé compuestos de octanaje más elevado.

El octanaje o índice de octano, de una gasolina, es el porcentaje de 2,2,4 - trimetilpentano (isooctano) que, mezclado con heptano, da un combustible de las mismas características detonantes que la gasolina en cuestión.

Las diferentes gasolinas se diferencian por su volatilidad, densidad y sus propiedades "antidetonantes". Una mezcla de vapor de gasolina y aire arde con violencia casi explosiva en el cilindro de un motor de combustión interna. Cuanto más comprimida se encuentre la mezcla en la ignición, mayor es el rendimiento del motor, pero si se utiliza una compresión muy elevada la mezcla arde con excesiva rapidez y el resultado es una violenta sacudida contra el émbolo, el motor detona y el rendimiento es menor.

Para describir las propiedades detonantes de una gasolina se han seleccionado dos hidrocarburos como patrón: el heptano, al que se le asigna índice de octano 0 porque detona más que cualquier componente de las gasolinas corrientes, y el 2,2,4 - trimetilpentano (isooctano), al que se le asigna un índice de octano 100.

El poder explosivo de una gasolina puede ser moderado mediante la adición de antidetonantes. Estos antidetonantes suelen contener plomo y son altamente contaminantes.