Anar al contingut

Querosén

De L'Enciclopèdia, la wikipedia en valencià
Queroseno
Erro al crear miniatura:
Llàntia de queroseno.
Camió de distribució (Sant Martín, Argentina, c. 1940).

El queroseno, keroseno, kerosén, querosén, canfín, o kerosene[1] (del anglés: kerosene, este del grec: κηρός (keros) que significa "cera"[2]) és un líquit inflamable, transparent (o en llaugera coloració groguenca, depenent de la fracció que s'extraga), mescla d'hidrocarburs, que s'obté de la destilació del petròleu natural. Va ser utilisat en un principi en estufes i llànties, i en l'actualitat s'usa com a combustible d'avions de reacció i en la fabricació d'insecticida.[3] De densitat intermija entre la gasolina i el gasoil o diésel, s'utilisa com combustible, el JP (abreviatura de jet petrol) en els motors a reacció i de turbina de gas o be s'afig al gasoil d'automoció en les refineria. S'utilisa també com dissolvent i per a calefacció domèstica, com dielèctric en processos de mecanisat per descàrregues elèctriques i, antigament, per a allumenament. És insoluble en aigua.

En Cuba es coneix com «luzbrillante», en Chile i Regne Unit com «parafina» o «paraffin», en Equador com «kerex»cita requerida i en Costa Rica com «canfín»,[4] mentres que en República Dominicana per a allumenament es coneix com trementina. En Colòmbia i Mèxic se li coneix com a «petròleu diàfan» o simplement «petròleu», és de color morat, i és usat en estufes, calefactores, insecticida i allumenament. En Veneçola es coneix com «kerosén» o «kerosene».

Història

Erro al crear miniatura:
Coa per a queroseno en Moscou, en la década de 1920.

En el X l'erudit persa Al-Razi va descriure la destilació del petròleu per a obtindre oli d'allumenat en el seu Llibre dels secrets (Kitab al-Asrar).[5]

Al Razi va descriure dos métodos per a la producció de queroseno, denominat naft abyad (نفط ابيض "nafta blanca"), utilisant un aparat cridat alambique. Un método utilisava argila com absorbent, i més tart l'atre método utilisava productes químics com clorur d'amoni (sal amoniaca). El procés de destilació es repetia fins que s'eliminava la major part de les fraccions d'hidrocarburs volàtils i el producte final era perfectament clar i segur de cremar. En la mateixa época també es produïa queroseno a partir d'esquisto bituminoso i betum calfant la roca per a extraure l'oli, que després es destilava.[6] Durant la Dinastia Ming chinenca, els chinencs varen fer us del queroseno a través de l'extracció i purificació del petròleu i després ho varen convertir en combustible per a llànties.[7] Els chinencs ya utilisaven el petròleu per a encendre llànties i calfar les llars en l'any 1500 a. C.[8]

En Occident, el físic i geólogo canadenc Abraham Pineo Gesner (1797-1864) va presentar en 1846 la primera demostració pública d'un líquit d'allumenament que va cridar «kérosène». Inicialment obtingut a partir de carbó, i despuix del petròleu, el queroseno era un líquit econòmic, que va substituir a l'oli de ballena en les llànties d'oli; també va ser cridat «petròleu lampante». Este us va ser abandonat en l'arribada de l'allumenat elèctric.

Va ser una marca registrada per Abraham Gesner en 1854, abans de convertir-se en un nom genèric.

Oli d'allumenat a partir de carbó i esquisto bituminoso

Abraham Gesner va destilar per primera volta queroseno de carbó bituminoso i esquisto bituminoso de forma experimental en 1846; la producció comercial va seguir en 1854.

Encara que el "oli de hulla" era ben conegut pels químics industrials a lo manco des de el XVIII com a subproducte de la fabricació del gas de hulla i el alquitrán de hulla, ardia en una flama humeante que impedia el seu us per a l'allumenament interior. En les ciutats, gran part de l'allumenament interior era proporcionada pel gas de carbó canalisat, pero fòra de les ciutats, i per a l'allumenament puntual dins de les ciutats, el lucratiu mercat per a alimentar les llànties interiors era suministrat pel oli de ballena, específicament el de cachalote, que ardia més lluent i net.[9][10]

El geólogo canadenc Abraham Pineo Gesner va afirmar que en 1846 havia fet una demostració pública en Charlottetown, Illa del Príncip Eduardo d'un nou procés que havia descobert.[9][note 1] Va calfar carbó en una retorta, i va destilar d'ell un decorregut clar i fi que va demostrar que era un excelent combustible per a llànties. Va falcar el nom de "queroseno" per al seu combustible, una contracció de keroselaion, que significa cera-oli.[11] El cost de l'extracció de queroseno del carbó era elevat.

Gesner va registrar, a partir del seu ampli coneiximent de la geologia de Nou Brunswick, un asfalt natural cridat albertita. El conglomerat del carbó de Nou Brunswick li va impedir utilisar-ho perque tenia els drets d'extracció de carbó de la província, i va perdre un juí quan els seus experts varen afirmar que la albertita era una forma de carbó.[12] En 1854, Gesner es va traslladar a Newtown Creek, Long Island, Nova York. Allí va conseguir el respal d'un grup d'empresaris. Varen formar la North American Gas Light Company, a la que va cedir els seus palesos.

A pesar de la clara prioritat del descobriment, Gesner no va obtindre la seua primera palesa de queroseno fins a 1854, dos anys despuix de la palesa nortamericana de James Young.[13][14] El método de Gesner per a purificar els productes de la destilació sembla haver segut superior al de Young, donant com resultat un combustible més net i en millor olor. La fabricació de queroseno baix les paleses de Gesner va començar en Nova York en 1854 i més tart en Boston-sent destilat a partir de carbó bituminoso i pissarra bituminosa.[11] Gesner va registrar la paraula "Kerosene" com a marca comercial en 1854, i durant varis anys, només la North American Gas Light Company i la Downer Company (a la que Gesner havia concedit el dret) podien cridar al seu oli per a llànties "Kerosene" en els Estats Units.[15]

En 1848, el químic escocés James Young va experimentar en l'oli que es va descobrir filtrant en una mina de carbó com a font d'oli lubrificant i combustible per a l'allumenament. Quan la filtració es va agotar, va experimentar en la destilació en sec del carbó, especialment del resinoso "carbó de pantà" (torbanita). D'ell va extraure una série de líquits útils, un dels quals va denominar "oli de parafina" perque a baixes temperatures es solidificaba en una substància pareguda a la parafina. Young va patentar el seu procés i els productes resultants en 1850, i va construir la primera fàbrica d'oli mineral verdaderament comercial del món en Bathgate en 1851, utilisant oli extret de la torbanita, el esquisto i el carbó bituminoso extrets localment. En 1852, va obtindre una palesa en Estats Units pel mateix invent. Posteriorment, estes paleses es varen mantindre en abdós països en una série de pleits, i atres productors es varen vore obligats a pagar-li regalías per drets d'autor.[11]

Queroseno de petròleu

En 1851, Samuel Martin Kier va començar a vendre oli per a llànties als miners locals, en el nom de "Oli de carbó". Ho va destilar per mig d'un procés de la seua pròpia invenció a partir de petròleu cru. També va inventar una nova llàntia per a cremar el seu producte.[16] Va ser malnomenat pels historiadors com el yayo de l'indústria petrolera nortamericana.[17] Des de la década de 1840, els pous de sal de Kier s'estaven embrutant en petròleu cru. Al principi, Kier es llimitava a abocar el petròleu inservible en el propenc canal principal del Sistema de canals de Pennsilvània, pero més tart va començar a experimentar en varis destilats del cru, junt en un químic de l'est de Pennsilvània.[18]

Ignacy Łukasiewicz, un farmacèutic polac que residia en Lviv, i el seu soci hongarés Jan Zeh havien estat experimentant en diferents tècniques de destilació, tractant de millorar el procés del queroseno de Gesner, pero utilisant com a matèria primera el petròleu cru d'una filtració local. Molta gent coneixia el seu treball, pero li prestava poca atenció. La nit del 31 de juliol de 1853, els meges de l'hospital local necessitaven realisar una operació d'urgència, pràcticament impossible a la llum de les veles. Per això, varen enviar un mensager a per Łukasiewicz i les seues noves llànties. La llàntia ardia de forma tan lluenta i neteja que els responsables de l'hospital varen demanar vàries llànties i un gran suministrament de combustible. Łukasiewicz es va donar conte del potencial del seu treball i va deixar la farmàcia per a trobar un soci comercial, i després va viajar a Viena per a registrar la seua tècnica davant el govern. Łukasiewicz es va traslladar a la regió polaca de Gorlice en 1854, i va perforar varis pous pel sur de Polònia durant la década següent, establint una refineria prop de Jasło en 1859.[19]

El descobriment de petròleu en el pou Drake en l'oest de Pennsilvània en 1859 va provocar un gran entusiasme públic i l'inversió en perforació de nous pous, no només en Pennsilvània, sino també en Canadà, a on s'havia descobert petròleu en Oil Springs, Ontario en 1858, i en el sur de Polònia, a on Ignacy Łukasiewicz havia estat destilant oli per a llànties a partir de filtracions de petròleu des de 1852. L'aument del suministrament de petròleu va permetre als refinadores de petròleu eludir per complet les paleses d'oli a partir de carbó de Young i Gesner, i produir oli per a llànties a partir del petròleu sense tindre que pagar regalías a ningú. Com a resultat, l'indústria de l'oli per a allumenar en Estats Units es va passar completament al petròleu en la década de 1860. L'oli d'allumenat a pur de petròleu es va vendre àmpliament com queroseno, i el nom comercial pronte va perdre la seua condició de propietat, i es va convertir en el producte genèric en minúscules "queroseno".[20] Ya que el queroseno original de Gesner també es coneixia com "oli de carbó", el queroseno genèric procedent del petròleu es va cridar comunament "oli de carbó" en algunes parts d'Estats Units fins a ben entrat el XX.

En el Regne Unit, la fabricació d'oli a partir de carbó (o pissarra bituminosa) va continuar fins a principis de el XX, encara que cada volta més eclipsada pels olis de petròleu.

En aumentar la producció de queroseno, la caça de ballenes va disminuir. La flota ballenera nortamericana, que havia creixcut constantment durant 50 anys, va alcançar el seu màxim històric de 199 barcos en 1858. En 1860, només dos anys despuix, la flota havia descendit a 167 barcos. La guerra de Secessió va afectar temporalment a la caça de ballenes, pero només 105 barcos balleneros varen tornar a la mar en 1866, el primer any complet de pau, i eixe número va disminuir fins que només 39 barcos nortamericans varen eixir a caçar ballenes en 1876.[21] El queroseno, fabricat primer a partir de carbó i esquisto bituminoso, i després a partir del petròleu, s'havia apoderat en gran mida del lucratiu mercat d'oli per a llànties de la caça de ballenes.

L'allumenat elèctric va escomençar a desplaçar al queroseno com a mig d'allumenament a finals de el XIX, especialment en les zones urbanes. No obstant, el queroseno va seguir sent l'us final comercial predominant del petròleu refinat en Estats Units fins a 1909, quan va ser superat pels combustibles per a motors. L'auge de l'automòvil en motor de gasolina a principis de el XX va crear una demanda de les fraccions d'hidrocarburs més llaugers, i les refineria varen inventar métodos per a aumentar la producció de gasolina, a l'hora que disminuïen la producció de queroseno. Ademés, alguns dels hidrocarburs més pesats que abans anaven al queroseno es varen incorporar al gasoil. El queroseno va mantindre certa quota de mercat en utilisar-se cada volta més en estufes i calefactores portàtils.[22]

Queroseno a partir de diòxit de carbono i aigua

Un proyecte pilot d'ETH Zuric va utilisar energia solar per a produir queroseno a partir de diòxit de carbono i aigua en juliol de 2022. El producte pot utilisar-se en aplicacions d'aviació existents, i "també pot mesclar-se en queroseno derivat de [combustibles] fòssils".[23][24]

Propietats i graus

El queroseno és un líquit clar de viscosidad baixa, format en hidrocarburs obtinguts per mig de la destilació fraccionada de petròleu entre 150 i 275 °C, lo que resulta una mescla en una densitat de 0.78–0.81 g/cm3. És miscible en solvents de petròleu pero és inmiscible en aigua. Es compon de molècules d'hidrocarbur que per lo general contenen entre 6 i 20 àtoms de carbono per molècula,[25] predominantment contenint 9 a 16 àtoms de carbono.[26]

Independentment de la font de petròleu cru o l'historial de processament, els principals components del queroseno són alcanos de cadena llineal i ramificada (cadenes d'hidrocarburs) i nafteno (cicloalcanos), que normalment representen a lo manco el 70% per volum. Els hidrocarburs aromàtics tals com alquilbencenos (anell simple) i alquilnaftalenos (anell doble), normalment no superen el 25% per volum de les corrents de queroseno. Les olefinas no solen estar presents en més del 5% en volum.[27]

El calor de combustió del queroseno és similar al del gasoil; el seu valor calorífic inferior és de 43.1 MJ/kg (al voltant de 18.500 Btu/lb), i el seu valor calorífic superior és de 46,2 MJ/kg.[28]

L'especificació estàndar d'ASTM International D-3699-19 reconeix dos graus de queroseno: els graus 1-K (menys del 0,04% de sofre en pes) i 2-K (0,3% de sofre en pes). El queroseno de grau 1-K es crema de forma més neta, en menys depòsits, menys toxines i un manteniment menys freqüent que el queroseno de grau 2-K, i és el grau de queroseno preferit per als calfadors i estufes de queroseno d'interior.[29]

En el Regne Unit, es definixen dos graus d'oli de calefacció. El BS 2869 Classe C1 és el grau més llauger que s'utilisa per a llanternes, estufes de càmping, calfadors de mecha i es mescla en gasolina en alguns motors de combustió interna antics com a substitut del oli de vaporisació per a tractor. El BS 2869 Classe C2 és un destilat més pesat, que s'utilisa com a oli de calefacció domèstic. El queroseno prémium sol vendre's en envasos de 5 o 20 litros en ferreteries, tendes de campismo i de jardineria, i a sovint s'teñir de color morat. El queroseno estàndar sol dispensar-se a granel en un camió cisterna i no està teñir.

Les normes nacionals i internacionals definixen les propietats de varis graus de queroseno utilisats per a combustible per a avions. Les propietats del punt d'inflamació i de congelació són d'especial interés per al funcionament i la seguritat; les normes també definixen els aditius per al control de l'electricitat estàtica i atres fins.

Punts de fusió, congelació i inflamació

El queroseno es fon al voltant de la temperatura ambiente: 25 grados Celsius (77 °F).[30] El punt d'inflamació del queroseno està entre 37 grados Celsius (98.6 °F) i 65 grados Celsius (149 °F), i la seua temperatura de autoignició és de 220 °C (428 °F).[31] El punt de congelació del queroseno depén del grau, en el combustible d'aviació comercial estandardisat a −47 °C (−52.6 °F).

El queroseno de grau 1-K es congela al voltant de -40 °C (-40 °F, 233 K).[32]

Toxicitat

l'Organisació Mundial de la Salut considera al queroseno com un combustible contaminant i recomana que "els governs i meges detinguen de colp i repent la promoció del seu us en llars".[33] El fum de queroseno conté alts nivells de partícules en suspensió amoladores, per lo que el seu us en llars està associat en alts riscs de càncer, infeccions respiratòries, asma, tuberculosis, catarata i aborts espontàneus.[34]

L'ingestió de queroseno és amoladora. A voltes es recomana el queroseno com a remei popular per a eliminar els polls del cap, pero les agències sanitàries advertixen no amprar-ho perque pot causar cremades i malalties greus. L'us del queroseno com a champú pot ser fatal inclús si s'inhalen els seus vapors.[35][36]

Les persones poden expondre's al queroseno en els seus llocs de treball inhalant-ho, ingeriéndolo i per contacte en la pell i els ulls. l'Institut Nacional per a la Seguritat i Salut Ocupacional d'Estats Units ha fixat un llímit d'exposició recomanat de 100 mg/m³ en una jornada de 8 hores.[37]

Usos

Entre els seus principals usos estan:

Antigament se solia usar com a combustible per a estufes i inclús per a refrigeradores.

Vore també: RP-1

Ventages

Desventages

Notes

  1. ↑ En el seu llibre de 1861 i en la seua segona edició de 1865, Gesner va afirmar haver demostrat el queroseno líquit -un "oli"- en 1846 durant les seues conferències públiques en l'Illa del Príncip Eduardo. No obstant, John Butt va caracterisar el llibre de Gesner com "... una peça de propaganda dissenyada per a fer creure que havia estat constantment interessat en inventar l'oli de combustió des de 1846 fins a 1854". Butt també va afirmar que "Mai s'ha presentat cap prova documental independent que recolze l'afirmació de Gesner". Ademés, "Ell [Gesner] va ometre mencionar que el queroseno s'havia utilisat per primera volta per a descriure un gas iluminador". Ya en 1850, Gesner promocionava el seu "queroseno" com "gas" d'allumenament:

Referències

  1. ↑ «querosene | Definició | Diccionari de la llengua espanyola | RAE - ASALE».
  2. ↑ Queroseno – Diccionari Panhispánico de Dubtes
  3. ↑ Diccionario de la lengua española
  4. ↑ Diccionario de la lengua española
  5. ↑ Zayn. «Livre dones secrets». Saudi Aramco World. Archivat des d'el original, el 9 de juny de 2011. Consultat el 1 d'octubre de 2009.
  6. ↑ «The Oil Weapons».Saudi Aramco World.46(1)Consultat el 12 de juny de 2016.
  7. ↑ (28 de novembre de 2012) The Chinese Oil Industry: History and Future, Springer, p. 2. ISBN 978-1441994097.
  8. ↑ (2006) Practical Advances in Petroleum Processing (vol. 1), Springer, p. 2.
  9. ↑ 9,0 9,1 «The cautionary tale of whale oil». The Globe and Mail. Archivat des d'el original, el 6 d'octubre de 2019. «Then in 1846, a Nova Scotian physician and geologist named Abraham Gesner invented kerosene. This pioneering form of fossil fuel, which some called coal oil, burned cleaner and brighter than whale oil, and didn’t have a pungent odour.»
  10. ↑ Samuel T. Pees, Whale oil versus the others, Petroleum History Institute, consultat el 17 de novembre de 2014.
  11. ↑ 11,0 11,1 11,2 Russell, Loris S. (2003). A Heritage of Light: Lamps and Lighting in the Early Canadian Home, University of Toronto Press. ISBN 978-0-8020-3765-7.
  12. ↑ Black, Harry (1997). Canadian Scientists and Inventors, Pembroke Publishers. ISBN 978-1-55138-081-0.
  13. ↑ Gesner, Abraham, "Improvement in kerosene burning-fluids," U.S. Patent no.s gov/.piw?docid=00011203 11,203; 11,204 [2] archivat en Wayback Machine.; 11,205 [3] archivat en Wayback Machine. (publicada: 27 de juny de 1854).
  14. ↑ Young, James, "Improvement in making paraffine-oil," U.S. Patent no. 8,833 (issued: 23 March 1852).
  15. ↑ Asbury, Herbert (1942). The golden flood: an informal history of America's first oil field, p. 35.
  16. ↑ World, American Manufacturer and Iron (1901). Greater Pittsburgh and Allegheny County, Past, Present, Future; The Pioneer Oil Refiner, The American Manufacturer and Iron World.
  17. ↑ «Kier, Samuel Martin- Bio». The Pennsylvania State University. Archivat des d'el original, el 13 de juny de 2010. Consultat el 12 de decembre de 2008.
  18. ↑ (1995).«Samuel Kier - Medicine Man & Refiner».Pennsylvania Geology.Oil Region Alliance of Business, Industry & Tourism.26(1)Consultat el 12 de decembre de 2008.
  19. ↑ (2002) Fantastic Filling Stations, MBI Publishing, p. 19-20. ISBN 978-0-7603-1064-9.
  20. ↑ Paul Lucier (2008). Scientists and Swindlers: Consulting on Coal and Oil in America, 1820-1890, Baltimore: JHU Press, p. 232-233. ISBN 978-1-4214-0285-7.
  21. ↑ Oficina del Cens dels Estats Units, 1960, Historical Statistics of the United States, Colonial Claves to 1957, p.445.
  22. ↑ Harold F. Williamson i uns atres, The American Petroleum Industry: the Age of Energy, 1899-1959 (Evanston, Ill.: Northwestern Univ. Press, 1963) 170, 172, 194, 204.
  23. ↑ «html All-in-one solar-powered tower makes carbon-neutral kerosene in the field at pilot-scale». Green Car Congress. Consultat el 24 de juliol de 2022.
  24. ↑ «A solar tower fuel plant for the thermochemical production of kerosene from H2O and CO2».Joule.6(7)doi:10.1016/j.joule.2022.06.012.
  25. ↑ (2007).«Implementing Phytoremediation of Petroleum Hydrocarbons».Methods in Biotechnology.Humana Press.23(23)doi:10.1007/978-1-59745-098-0_8.
  26. ↑ «Flash Point and Chemical Composition of Aviation Kerosene (Jet A)».Graduate Aeronautical Laboratories.Califòrnia Institute of Technology.
  27. ↑ American Institute of Petroleum. «Kerosene/Jet Fuel Assessment Document». EPA. Archivat des d'el original, el 28 de febrer de 2014. Consultat el 28 d'octubre de 2016.
  28. ↑ (2006) Combustion Science and Engineering, CRC Press, p. 851. ISBN 978-0-8493-2071-2.
  29. ↑ (1984).«1301:7-5-10 Fuel for kerosene heaters».Baldwin's Ohio Monthly Record.Banks-Baldwin Law..2
  30. ↑ «8008-20-6 CAS MSDS (Kerosene) Melting Point Boiling Point Density CAS Chemical Properties». www.chemicalbook. com. Consultat el 28 de maig de 2022.
  31. ↑ «inchem.org/documents/icsc/icsc/eics0663.htm Kerosene». Consultat el 10 de juny de 2009.
  32. ↑ «What is the freezing point of kerosene?». ask.com. Archivat des d'el original, el 22 de decembre de 2015. Consultat el 14 de decembre de 2015.
  33. ↑ World Health Organization (2016). Burning opportunity: clean household energy for health, sustainable development, and wellbeing of women and children, Ginebra, Suïssa, p. X.
  34. ↑ World Health Organization (2016). Burning opportunity: clean household energy for health, sustainable development, and wellbeing of women and children, Ginebra, Suïssa, p. 49.
  35. ↑ «Toxicity, Hydrocarbons». emedicine.medscape.com. Consultat el 1 de decembre de 2009.
  36. ↑ Mahdi, Awad Hassan(1988).«Kerosene Poisoning in Children in Riyadh».Journal of Tropical Pediatrics.Oxford University Press.34(6)doi:10.1093/tropej/34.6.316.
  37. ↑ «CDC - NIOSH Pocket Guide to Chemical Hazards - Kerosene». www.cdc.gov. Consultat el 6 de novembre de 2015.

Enllaços externs

Referències

Obtingut de «https://lenciclopedia.org/w/index.php?title=Querosén&oldid=1486458»