O petróleo é inegavelmente uma das matérias-primas mais importantes do planeta, usada numa imensa lista de produtos que vão de medicamentos a pneus. Em estado natural, é composto principalmente por moléculas formadas por átomos de carbono e hidrogênio. De acordo com o modo como tais moléculas se combinam, o óleo ganha certas características que nos permitem classificá-lo em: parafínico, naftênico, aromático ou misto.
O primeiro trabalho dos químicos numa indústria petroquímica é, portanto, identificar a composição do petróleo que se pretende refinar e indicar quais derivados podem ser dele obtidos. No refino, ele passa por uma destilação primária que o separa em frações que vão dar origem à gasolina, ao óleo diesel, a solventes e querosenes, ao GLP (gás de cozinha) e à nafta, uma importante substância que serve de matéria-prima para uma grande variedade de produtos. Os resíduos desse processo passam por uma nova destilação, desta vez a vácuo, por meio da qual se obtém mais substâncias que serão usadas na composição do óleo diesel, dos lubrificantes, do GLP e do asfalto.
O petróleo e o gás natural são fontes, por excelência, das indústrias petroquímicas, as quais produzem matérias-primas que, muitas vezes, passam por segundos e terceiros processos de transformação antes de serem empregadas na fabricação do produto final. Por isso mesmo, o setor é dividido nos seguintes segmentos:
• Indústrias de 1ª geração: as que utilizam as matérias-primas (nafta, gás natural, GLP, gás de xisto etc) para gerar os produtos ou matérias-primas básicas.
• Indústrias de 2ª geração: aquelas que, a partir de matérias-primas básicas, produzem intermediários que serão matérias-primas para outras indústrias, embora também já possam ter uma aplicação final nesta fase.
• Indústrias de 3° geração: aquelas que constituem o setor de manufaturados.
• Indústrias de 4° geração. as chamadas indústrias de ponta, que utilizam os manufaturados como componentes de suas montagens industriais ou para itens bem especializados de suas atividades, bem como para as especialidades químicas (matérias-primas para indústrias como a cosmética, a farmacêutica e a veterinária).
Um bom exemplo de como os derivados do petróleo percorrem todas essas indústrias antes de se transformarem em produtos finais é a fabricação do PVC (cloreto de polivinila). Na cadeia de transformação dele, as duas matérias-primas iniciais, o eteno e o cloro (1ª geração) primeiramente dão origem ao dicloroetano-DCE (2ª geração), que constitui matéria-prima para a produção do monômero de cloreto de vinila-MVC (3ª geração), que, por sua vez é usado na fabricação do PVC (4ª geração).
Pode-se afirmar que a indústria petroquímica propriamente dita está contida na primeira e na segunda gerações; a terceira e a quarta constituem os seus mercados. A tabela abaixo traz, de forma bem resumida, uma relação das matérias-primas da indústria petroquímica e suas transformações em produtos acabados, que podem ser aproveitados diretamente ou passar por outros processos de transformação, dando origem à imensa variedade de substâncias utilizadas na indústria.
1ª Geração
2ª Geração
3ª Geração
4ª Geração
Gás natural
Gás de síntese de amônia: H2(g), N2(g), CO(g) eCO2(g)
Amoníaco e uréia
Fertilizantes
Resinas aminopláticas
Etanolaminas
Gás de síntese de metanol: H2(g) e CO(g)
Metanol e formaldeído
Resinas
Síntese baseada em reações de oxidação
Álcoois
Aldeídeos
Cetonas
Gás de síntese do ácido cianídrico: NH3(g) e CH4(g)
Acrilonitrila
Borracha sintética
Fibras sintéticas
Gás de refinaria
Acetileno C2H2(g)
Tetracloroetano
Solventes
Vinilacetileno
Cloropreno
Etileno: C2H4(g)
Óxido de etileno
Etilenoglicol
Álcool etílico
Ácido acético
Dicloroetileno
Resinas vinílicas
Tricloroetileno
Solventes
Cloreto de etila
Chumbo-tetraetila
Fluroetanos
Fluídos frigoríficos
Aerossol
Polietileno
Gás Liquefeito de Petróleo (GLP)
Propileno: C3H6(g)
Álcool isopropílico
Acetona
Glicerina
Explosivos
Polpropileno
Butilenos: C4H8(g)
Borracha butila
Butadieno: C4H6(g)
Borracha sintética
A formação do petróleo
O nome petróleo significa óleo de pedra, porque o petróleo é encontrado, normalmente, impregnado em determinadas rochas porosas denominadas arenito, em camadas geológicas sedimentares, situadas na maior parte das vezes abaixo do fundo do mar.
A teoria mais aceita sobre a origem do petróleo afirma que se trata de um produto da decomposição lenta de pequenos seres marinhos – em geral animais e vegetais unicelulares -, soterrados há pelo menos 10 milhões de anos, que sofreram nesse período a ação de bactérias, do calor e da pressão.