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Metanol, combustible del futuro

El metanol a base de gas natural es un excelente combustible limpio y es más económico que el etanol. Es materia prima para producir gasolina, diesel, querosenos y gas licuado (GLP) y puede contribuir a asegurar el futuro energético.

EDUARDO BARRUETA ZENTENO * Para satisfacer la demanda nacional, la importación de gasolina se incrementó de 136,000 barriles diarios(b/d) en 2001 a 204,000 (b/d) durante 2006 y a más de 320,000 b/d en el segundo trimestre de 2007. El incremento del consumo en México de la gasolina, para el periodo 2007-2012, se espera sea del 5.4% anual, es decir, de 756,000 b/d en 2007 a la cifra de 987,000 b/d en 2012. En el caso del diesel, se espera un incremento anual del 5.0%, lo que equivale a 362,000 barriles diarios en 2007 y 462,000 barriles diarios para 2012. Los elevados ritmos de crecimiento –que también se observan en otros países en vías de desarrollo– plantean el gran reto de cómo satisfacerlos de la mejor manera. En este contexto, en el Foro Mundial de Soberanía Alimentaria celebrado en febrero de 2007 en Mali, se denunció las amenazas que representan los agrocombustibles. Se necesitan enormes cantidades de tierra cultivable para producirlos. La mayor parte de la energía producida se consume en el cultivo. Por cada unidad de energía fósil usada en la producción de agro combustibles, el retorno es de 0.778 en el caso del etanol de maíz, 0.636 en el etanol de caña y 0.534 en biodiesel de soya. O sea, el balance es negativo.

Hay una enorme destrucción de ecosistemas, como bosques y sabanas. Con la cantidad de granos que se necesitan para llenar el tanque de una camioneta se puede alimentar a una persona por un año entero. Además, las refinerías de etanol son una fuente de contaminación del ambiente. La profesora Mae-Wan-Ho, de la Universidad de Hong Kong, señala que “los biocombustibles han sido publicitados erróneamente como neutros en carbono, como si no contribuyesen al

efecto invernadero en la atmósfera. Cuando se queman, el dióxido de carbono que las plantas absorben se devuelve a la atmósfera. Se ignoran así, los costos de las emisiones de CO2 y de los fertilizantes y pesticidas usados en las cosechas”. Las mayores reservas de hidrocarburos a nivel mundial y que se estiman podrán satisfacer la demanda creciente de energéticos, quizás hasta en los próximos 300 años, son de gas natural. México, posee grandes reservas de aceite y gas asociado, gas no asociado y gas seco, en campos terrestres y marinos. En la plataforma continental del Golfo de México, en tirantes de agua menores de 400 metros, se han descubierto muchos yacimientos de aceite ligero y gas asociado, que hasta la fecha no se han desarrollado. ¿QUE ES EL METANOL? Del gas natural podemos obtener el metanol (alcohol metílico CH3OH). Cuando el gas natural se mezcla con vapor y es llevado a una alta temperatura en presencia de un catalizador, se transforma en gas de síntesis. La reformación es la primera etapa del proceso de elaboración del metanol. En esta etapa se combina el gas natural (metano) con el vapor a 900°C para producir el gas de síntesis, que consiste en hidrogeno (H2), monóxido de carbono (CO) y bióxido de carbono (CO2). La compresión-conversión es la segunda etapa. El gas de síntesis es presurizado (comprimido) y sometido a reacción (convertido). La destilación es la tercera y ultima etapa. La mezcla liquida es calentada para separar los componentes y el gas resultante es enfriado y condensado para obtener el metanol puro, un producto petroquímico rico en hidrógeno. Dentro de su proceso de producción no produce emisiones contaminantes. El metanol es un líquido incoloro, biodegradable, miscible en agua, alcohol y éter, inflamable y tóxico por ingestión.

El metanol se ha utilizado con buenos resultados en países como Canadá, Estados Unidos y actualmente en China. M10: contiene 10% de metanol anhidro y 90% de gasolina súper sin plomo por volumen. M15: contiene 15% de metanol anhidro y 85% de gasolina súper sin plomo por volumen. M85: contiene 85% de metanol anhidro y 15% de gasolina súper sin plomo por volumen. M100: metanol anhidro 100% utilizado en motores originalmente diseñados para diesel. En una primera etapa, el metanol se mezclará con gasolina sin plomo en proporciones que podrán ser desde el 5% hasta el 85% en los motores de combustión interna que actualmente utilizan gasolina, y 100% de metanol anhidro en los vehículos con motores diese. Esto disminuirá considerablemente las emisiones de CO2 y sobre todo no afectará la producción de alimentos. Así, México estará preparado para en el futuro utilizar los nuevos vehículos con celdas de combustible a base de metanol con cero emisiones de CO2. Sin embargo, por lo pronto, México no es autosuficiente en etanol, que se utiliza únicamente en la industria; por lo que se importa de Estados Unidos. El país apenas produce del orden de 14.6 millones de galones anualmente (951 b/d) y el consumo es el cuádruple; mientras que en Estados Unidos se producen 3,500 millones de galones (228,310 barriles diarios). El metanol sería un mucho mejor combustible que el hidrógeno, que es reactivo y volatile, argumenta George Olah, químico y Premio Nobel, en su libro Beyond Oil and Gas: The Methanol Economy. Olah señala que el metanol, un líquido de combustion limpia, requeriría sólo modificaciones menores a los motores vehiculares existentes. “El metanol es un excelente combustible. Lo puedes mezclar con la gasolina. Es mucho mejor que el etanol como combustible y hemos desarrollado una celda de combustible a base de metanol. Es un producto químico muy sencillo que puede elaborarse en forma muy eficiente. Sólo hay que insertar un átomo de oxígeno al metano, el componente básico del gas natural, pero el metanol es un líquido fácil de almacenar, transportar y usar. Hoy mismo, se podría vender metanol en todas las gasolinerías. Se puede vender sin nueva infraestructura”, escribe Olah. Metanol en China En los últimos años, la creciente producción de metanol en China ha sido acelerada, siendo de 5.36 millones de toneladas durante 2005 y de 7.50 millones durante 2006. China importa cerca de 2 millones de toneladas métricas anuales de metanol. Los productores de metanol en China tienen altos costos de producción y exceden el precio histórico promedio por utilizar carbón como materia prima. Actualmente, China es el segundo consumidor de metanol en el mundo. Su consumo anual ha crecido en forma importante, alcanzando un crecimiento anual del 16% en 2006. El consumo de gasolina es del orden de 45 millones de toneladas métricas por año (1.05 millones de barriles diarios) y para satisfacer su demanda energética importan 220 millones de toneladas anuales de petróleo (3.8 millones de barriles diarios). Actualmente China tiene un parque vehicular de 35 millones y estiman para el año 2025 alcanzar la cifra de 250 millones de vehículos (150 vehículos por mil personas), por lo que tendrían que consumir para tal fin 480 millones de toneladas por año de petróleo (8.27 millones de barriles diarios). China esta utilizando metanol como combustible alterno y planean para el año 2020 reemplazar el 20% del consumo de la gasolina por 20 millones de toneladas métricas de metanol por año (433.1 miles de barriles diarios) producido a base del carbón y gas natural.(Fuente: World Coal Institute).

Durante el periodo de 2006-2010, en China se construirán 10 plantas de metanol con una capacidad total de 16.4 millones de toneladas métricas anuales (355.2 miles de barriles diarios). Del 2011 al 2020 tiene planeado la construcción de 12 plantas adicionales con una capacidad total de 28.8 millones de toneladas métricas anuales (623.7 miles de barriles diarios). Con lo anterior van a cumplir su objetivo de disminuir la importación de petróleo y el consumo de la gasolina en un 20%, así como la disminución de la contaminación ambiental. Los líderes de la industria automotriz concluyen que dentro de dos décadas, entre el 7% y 20% de los nuevos automóviles vendidos en el mundo utilizarán celdas de combustible a base de metanol, con cero emisiones de contaminantes. Podemos prever una flota mundial de 40 millones de vehículos, para el año 2020, utilizando celdas de combustible a base de metanol. Está proyectado que el número total de vehículos en el mundo, de 600 millones actualmente, aumentará a mil millones entre los años 2015 y 2020. La producción actual de metanol a nivel mundial es del orden de 37.5 millones de toneladas métricas por año (12,500 millones de galones). Para el año 2020, se estima que 40 millones de vehículos con celdas de combustible, utilizarán 17,400 millones de galones de metanol anualmente, por lo que será necesario invertir oportunamente para satisfacer dicha demanda específica, según la American Methanol Institute. A su vez, el Departamento de Energía de Estados Unidos (Energy information Administration, EIA) dice que las características físicas y químicas del metano brindan varias ventajas como combustible automotriz, entre ellos, menores emisiones nocivas y mejor desempeño. Además, puede elaborarse a bases de varios insumos basados en el carbono, como el gas natural, el carbón y la biomasa y el uso del metanol ayudaría a reducir la dependencia global del petróleo importado”. 1. EL PROBLEMA CON EL MTBE El Metil Terbutil Éter (MTBE) es un oxigenante que produce pocas emisiones a través del tubo de escape de los automóviles, pero esto sigue siendo un gran problema, pues contamina la tierra y el agua. En concentraciones tan bajas como unas mínimas partes por billón, el MTBE es perceptible en el agua potable, debido a que no es biodegradable y emite un olor a aguarrás. El MTBE no es biodegradable en la tierra ni en el agua. El problema molecular con el MTBE, por ser una cadena de carbonos muy fuerte, no se rompe y por lo tanto no es biodegradable. El

MTBE se esparce en el aire por el escape de vehículos, se deposita en la tierra contaminando el subsuelo y los mantos freáticos, causando problemas serios de contaminación del agua. El MTBE que utiliza Petróleos Mexicanos para oxigenar las gasolinas debe ser sustituido por el metanol, que es un excelente y mejor oxigenante de las gasolinas. Es más económico, disminuye más que el MTBE las emisiones de CO2 y es biodegradable. Además, en el futuro México estará preparado para los nuevos automóviles con celdas de combustible a base de metanol de cero emisiones de contaminantes. Actualmente, México está importando MTBE que utiliza como oxigenante y tiene programado, desde el punto de vista técnico, sustituirlo con importaciones de metanol. De acuerdo con la información oficial publicada, en México se distribuye para su consumo 750,000 barriles diarios de gasolina. El incremento anual registrado del consumo nacional de gasolina, en los últimos 6 años, es del orden del 5 %. Por lo que para el año 2011 se requerirá del orden de 130,000 barriles diarios de metanol para oxigenar las gasolinas en sus terminales de distribución. Es importante señalar que en ninguno de los planes sobre biocombustibles analizados en América Latina se plantea desarrollar una política que promueva el uso de transporte masivo o la disminución del transporte individual, que es la principal causa del calentamiento global. Al contrario, en las proyecciones de estos programas, se prevé un incremento en el consumo energético del sector automotriz. Jean Ziegler, enviado especial de la ONU para el derecho a la alimentación, alertó sobre la producción de biocombustibles en países como Brasil y México. La producción de biocombustibles a partir de alimentos como el azúcar y el maíz podría llevar a la muerte por hambre de millones de personas, dijo. México no está exento de una catástrofe como ésta, afirmó Ziegler en una conferencia de prensa en el marco del Consejo de Derechos Humanos, de la Organización de las Naciones Unidas (ONU). (Periódico Reforma, Internacional, p. 1, 15 de junio de 2007). Existe la impresión que la agricultura podrá responder en forma ilimitada a este desafío. Sin embargo, en los últimos años las reservas disponibles de alimentos se han estado reduciendo. En Centroamérica, por ejemplo, la producción de granos (maíz) destinada a producción de bioetanol significaría una presión sobre los alimentos. ¿Sabía Usted que Mario Molina, Premio Nobel de Química, dijo que el uso del etanol a base del maíz, solo funciona en Estados Unidos por los subsidios gigantescos que da tanto al grano, como al uso del etanol, y que no es un modelo que pueda ayudar a México? (Periódico Reforma, Negocios, p. 15, 15 de junio de 2007). Además, un biocombustible debe ser mas barato que el combustible fósil y el Etanol a base de maíz es mas contaminante que la propia gasolina. El metanol a base de gas natural es un excelente combustible limpio y es más económico que el etanol. Con la tecnología más reciente, el metanol es materia prima para producir en refinerías gasolina, diesel, querosenos y gas licuado (GLP), de manera que México seguirá asegurando su futuro energético. Se debe promover en México el uso del metanol a base del gas natural y no el etanol a base de los alimentos (maíz, caña de azúcar y otros granos).

Refinería materia prima Metanol vía gas natural

* Ingeniero petrolero. Trabajó durante 32 años en Petróleos Mexicanos (Pemex). Ha sido asesor de varias compañías petroleras extranjeras. Es presidente de Ingenieros Petroleros y Geofísicos Asociados S.A. de C.V. (IPyGA). ([email protected]) Metanol anhidro. El alcohol metílico es la materia prima para transesterificación más simple y ligera. Por su pequeño volumen molecular reduce ampliamente los impedimentos estéricos en la reacción con el aceite de palma, lo cual se ve reflejado en una velocidad de reacción más alta en comparación con otros alcoholes. Además de esto, posée una ventaja relevante frente al etanol, que es el segundo alcohol más utilizado para producir biodiesel, ya que el precio del metanol anhidro es 1.9 veces menor al del etanol. Las propiedades más importantes del metanol anhidro son las siguientes: Tabla 8. 4 Datos físicos del metanol. DATOS FÍSICOS DEL METANOL Estado físico Líquido Aroma Ligero aroma a alcohol Umbral de aroma (ppm) 2,000 Inicio de irritación (ppm) 1,000 Apariencia Clara sin color Gravedad especifica 0.792 Punto de congelamiento(K) 175.35 Punto de ebullición normal (K) 337.65 Presión de vapor a 293.15 K (Pa) 12,800 Densidad de vapor a 288.15 K 1.105 Tasa de evaporación (acetato de butilo = 1) 2.1 Peso molecular 32.04 Volátiles, porcentaje por volumen (%) 100 Solubilidad en agua a 293.15 K Soluble pH No aplicable Calor de combustión (KJ/mol) 723

Calor de vaporización (KJ/mol) 39.2 Punto de inflamación (K) 285.15 Temperatura de auto ignición (K) 737 De estas características se deben destacar su punto de ebullición normal y el punto de inflamación, puesto que la gran mayoría de las secciones de la planta operará a más de 313 K (40°C). Esto significa que la presión de vapor del metanol será alta en las mezclas a manipular, lo que puede generar fugas que, al estar a una temperatura mayor 285.15 K (12°C), pueden generar un incendio. A pesar de presentar ventajas significativas para la velocidad del proceso, el metanol conlleva además a la toma de precauciones especiales en las construcciones de los equipos en la planta de producción, pues sus características toxicológicas así lo demandan. Se deberán tener en cuenta entre otros factores los siguientes: ƒ Los tanques de almacenamiento deberán poseer protección catódica, polos a tierra y detectores de fugas, y deberán construirse a 50 metros de cualquier otra instalación. Además, se deberá ubicar un muro de contención. ƒ Las bombas de proceso deberán tener sellos mecánicos que eviten cualquier tipo de fugas. ƒ A partir de la mezcla de metanol con aceite, todos los equipos trabajaran a una presión ligeramente superior a la atmosférica, pero deberán estar sellados para evitar la salida de vapores de cualquier tipo. ƒ Las instalaciones de la planta deberán poseer un sistema eficiente de ventilación, que evite la acumulación de vapores de metanol, que puedan causar daños a los trabajadores, o una posible inflamación. Para la producción de biodiesel en el país, ésta materia prima deberá ser importada, adquiriéndose a un precio de 267 US$ por tonelada Metanol

Metanol

Metanol

Metanol

General

Otros nombres

Carbinol Alcohol metílico Alcohol de madera Espíritu de madera.

Fórmula

CH3-OH

semidesarrollada

Fórmula

Ver imagen.

estructural

Fórmula

CH4O

molecular

Identificadores

1

Número CAS

67-56-1

Número RTECS

PC1400000

PubChem

887

Propiedades físicas

Estado de

Líquido

agregación

Apariencia

Incoloro

Densidad

791,8 kg/m ; 0.7918g/cm

Masa molar

32,04 g/mol

Punto de fusión

176 K (-97 °C)

3

3

Punto de

337,8 K (65 °C)

ebullición

Presión crítica

81±1 atm

Viscosidad

0,59 mPa·s a 20 °C.

Propiedades químicas

Acidez

~ 15,5 pKa

Solubilidad en

totalmente miscible.

agua

Producto de

n/d

solubilidad

Momento dipolar

1,69 D

Termoquímica

Δ fH

0 gas

-205±10 kJ/mol

Δ fH

0 líquido

-238.4 kJ/mol

Peligrosidad

Punto de

285 K (12 °C)

inflamabilidad

Temperatura de

658 K (385 °C)

autoignición

Frases R

R11, R23/24/25,R39/23/24/25

Frases S

S1/2, S7, S16, S36/37,S45

Riesgos

Ingestión

Puede producir ceguera,sordera y muerte

Inhalación

Por evaporación de esta sustancia a 20 °C, puede alcanzarse bastante rápidamente una concentración nociva en el aire.

Piel

Puede producirdermatitis.

Ojos

Irritación.

Compuestos relacionados

Alcoholes

Etanol

Otros

Metanal

Valores en el SI y en condiciones normales (0 °C y 1 atm), salvo que se indique lo contrario.

El compuesto químico metanol, también conocido como alcohol metílico o alcohol de madera, es el alcohol más sencillo. A temperatura ambiente se presenta como un líquido ligero (de baja densidad), incoloro, inflamable y tóxico que se emplea como anticongelante, disolvente y combustible. Su fórmula química es CH3OH (CH4O). [editar]Historia En el proceso de embalsamamiento, los antiguos egipcios utilizaron una mezcla de sustancias, incluyendo metanol, el que obtenían mediante la pirólisis de la madera. Sin embargo, en 1661 Robert Boyle, aisló el metanol puro, cuando lo produjo a través de la destilación de madera de boj. Más tarde llegó a ser conocido como el espíritu piroxílico. En 1834, los químicos franceses Jean-Baptiste Dumas y Eugene Peligot determinaron su composición elemental. Ellos también introdujeron la palabra metileno en la química orgánica, formada a partir de la palabra griega methy= "vino" + hȳlē = madera (grupo de árboles). La intención era

que significara «alcohol preparado a partir de madera», pero tiene errores de lengua griega: se usa mal la palabra "madera", y un orden erróneo de las palabras debido a la influencia del idioma francés. El término "metilo" fue creado alrededor de 1840 por abreviatura de metileno, y después fue utilizado para describir el alcohol metílico. Frase que la Conferencia Internacional sobre Nomenclatura Química redujo a «metanol» en 1892. En 1923 los químicos alemanes Alwin Mittasch y Pier Mathias, que trabajan para BASF, desarrollando un medio para convertir un gas de síntesis (una mezcla de monóxido de carbono, dióxido de carbono e hidrógeno) en metanol. La patente fue presentada el 12 de enero 1926 (referencia no. 1569775). Este proceso utiliza un catalizador de óxido de cromo y manganeso, y requiere de presiones extremadamente elevadas que van desde 50 hasta 220 atm y temperaturas de hasta 450 °C. La producción moderna de metanol es más eficiente: se utilizan catalizadores (comúnmente cobre) capaces de funcionar a presiones más bajas. El metanol moderno de baja presión (LPM) fue desarrollado por ICI a finales de 1960 con la tecnología actualmente propiedad de Johnson Matthey, que es un licenciante líder de tecnología de metanol. El uso de metanol como combustible de automoción recibió atención durante las crisis del petróleo de la década de 1970 debido a su disponibilidad, bajo coste, y los beneficios medioambientales. A mediados de la década de 1990, más de 20.000 "vehículos de combustible flexible" (VCF) capaces de funcionar con metanol o gasolina se vendieron en Estados Unidos. Además, durante gran parte de la década de 1980 y principios de los 1990, en los combustibles de gasolina que se venden en Europa se mezclan pequeños porcentajes de metanol. Los fabricantes de automóviles dejaron de construir VCFs a metanol a finales de los años 1990, cambiando su atención a los vehículos propulsados por etanol. Aunque el programa de VCF a metanol fue un éxito técnico, el aumento del precio del metanol a mediados y finales de la década de 1990 durante un período de caída en precios de la gasolina disminuyó el interés en el metanol como combustible. [editar]Usos El metanol tiene varios usos. Es un disolvente industrial y se emplea como materia prima en la fabricación de formaldehído. El metanol también se emplea como anticongelante en vehículos, combustible de estufetas de acampada, solvente de tintas, tintes, resinas, adhesivos, biocombustibles y aspartame. El metanol puede ser también añadido al etanol para hacer que éste no sea apto para el consumo humano (el metanol es altamente tóxico) y para vehículos de modelismo con motores de combustion interna. Formaldehído Formaldehído

Formaldehído

Formaldehído

General

Otros nombres

Formalina; Formaldehído; Aldehído fórmico; Óxido de metileno; Metanaldehído; Oxometano; Formol.

Fórmula

H-HC=O

semidesarrollada

Fórmula

CH2O

molecular

Identificadores

1

Número CAS

50-00-0

PubChem

712

Propiedades físicas

Estado de

Gas

agregación

Apariencia

Incoloro

Densidad

820 kg/m ; 0,82 g/cm

Masa molar

30,026 g/mol

Punto de fusión

181 K (-92 °C)

Punto de

252 K (-21 °C)

3

3

ebullición

Propiedades químicas

Solubilidad en

40 % v/v de agua a 20 °C

agua

Momento dipolar

2,33 D

Peligrosidad Temperatura de

703 K (430 °C)

autoignición

Frases R

R23/24/25, R34, R40,R43

Frases S

S1/2, S26, S36/37/39,S45, S51

Límites de

7 - 73 % v/v en aire

explosividad

Compuestos relacionados

Aldehídos

acetaldehido propionaldehido

Otros

Metanol

compuestos

Ácido fórmico

Valores en el SI y en condiciones normales (0 °C y 1 atm), salvo que se indique lo contrario.

El formaldehído o metanal es un compuesto químico, más específicamente un aldehído (el más simple de ellos) es altamente volátil y muy inflamable, de fórmula H2C=O. Fue descubierto en 1867 por el químico sirio Jhon Alchaer. Se obtiene por oxidación catalítica del alcohol metílico. A temperatura normal es un gas (en C.N.P.T.) incoloro de un olor penetrante, muy soluble en agua y en ésteres. Las disoluciones acuosas al ≈ 40 % se conocen con el nombre deformol, que es un líquido incoloro de olor penetrante y sofocante; estas disoluciones pueden contener alcohol metílico como estabilizante. Puede ser comprimido hasta el estado líquido; su punto de ebullición es -21 °C. Tiene muchos nombres (ver tabla principal); su nombre tradicional proviene de formica, el nombre latín de hormiga; su nombre según la nomenclatura sistemática de la IUPAC es metanal. [editar]General El formaldehído se disuelve en agua (400 L gas /L de agua a 20 °C). La disolución se degrada lentamente bajo formación de paraformaldehído, el polímero del formaldehído. También puede formarse el trímero cíclico. La oxidación del formaldehído da ácido fórmico y en una segunda etapa agua y dióxido de carbono. [editar]Síntesis La síntesis industrial del metanal se basa en la oxidación catalítica y semiparcial del metanol (H3COH), óxidos de metales (habitualmente una mezcla de óxido de hierro, molibdeno y vanadio) o la conversión de metanol en hidrógeno elemental y formaldehído en presencia de plata elemental. Pequeñas cantidades de formaldehído se liberan también en la combustión incompleta de diversos materiales orgánicos como también en algunos inorgánicos como los plásticos y los polímeros. Así se encuentran concentraciones importantes por ejemplo en el humo de tabaco.

[editar]Aplicaciones El formaldehído es una sustancia química por la cual se desintegra de los compuestos orgánicos básicos más importantes de la industria química. ERCROS tiene una capacidad de producción de 788.000 t al año y BASF 500.000 t al año. Se utiliza en la producción de diversos productos, desde medicamentos hasta la melamina, la baquelita etc. Antiguamente se utilizaba una disolución del 35% de formaldehído en agua como desinfectante. En la actualidad se lo utiliza para la conservación de muestras biológicas y cadáveres frescos, generalmente en una dilución al 5% en agua. Otro uso es la fabricación de textiles libres de arrugas o desarrugados. En éstas el contenido en metanal libre podía alcanzar hasta el 2% del peso total deltextil como es en la mayoría de los casos en otros no. Actualmente se ha bajado el contenido y si supera el 0,15% éste debe ser declarado en la etiqueta con la recomendación de lavar la prenda antes de usarla, debido a su gran toxicidad al combinarse con átomos ionizados negativamente libres en el ambiente bajo C.N.P.T (condiciones normales de presión y temperatura). Aún se utiliza como conservante en la formulación de algunos cosméticos y productos de higiene personal como champúes, cremas para baño, sales iodicas para la higiene íntima femenina. Se esta utilizando también en los famosos Alisados permanentes, pero su uso en estos productos se ha prohibido ya en algunos países debido al alto riesgo para la salud de quien trabaja con ellos habitualmente. Es importante destacar que el IARC en sus últimos reportes lo ha clasificado en el grupo 1, Carcinógeno confirmado para humanos (Cáncer Nasofaríngeo). Metanol (combustible) El metanol es utilizado como combustible, principalmente al mezclarlo con gasolina. Sin embargo, ha recibido menos atención que el etanol (combustible) porque tiene algunos inconvenientes. Su principal ventaja es que puede ser elaborado fácilmente a partir del metano (el principal componente del gas natural) así como por la pirólisis de muchos materiales orgánicos. El problema de la pirólisis es que solamente es económicamente factible a escala industrial, así que no es recomendable producir el metanol a partir de recursos renovables como la madera a pequeña escala (uso personal). En cualquier caso, el proceso alcanza temperaturas muy elevadas, con cierto riesgo de incendio; además, el metanol es altamente tóxico, así que se debe tener siempre especial cuidado de no ingerirlo, derramarlo sobre piel desnuda o inhalar los humos. El metanol se puede producir a partir de biomasa; Rusia tiene un extenso programa para producir metanol a partir de eucalipto.

[editar]Toxicidad A diferencia del etanol, el metanol es un producto tóxico; la exposición extensa a él podría provocar daños irreversibles para la salud, incluyendo ceguera. La exposición máxima permitida en los EE. UU. en el aire (40 h/semana) es de 1.900 mg/m³ para el etanol, de 900 mg/m³ para la gasolina, y de 260 mg/m³ para el metanol. Es también tremendamente volátil y por lo tanto aumentaría el riesgo de incendios o de explosiones. Además de los importantes riesgos de incendio y de explosión, una volatilidad más alta significa más emisiones por evaporación. En la atmósfera y en el hígado, el metanol se oxida en dos toxinas altamente potentes: formaldehído (usado como conservante para la materia orgánica muerta en laboratorios), y ácido fórmico (el veneno encontrado en picaduras de la hormiga). Los convertidores catalíticos degradarían en general estas dos toxinas de forma similar a como lo hacen ya con el dióxido de azufre (SO2), óxidos de nitrógeno (NO X), o moléculas de monóxido de carbono(CO) si no fuera por el hecho de que los convertidores catalíticos funcionan debajo de la temperatura requerida hasta que el vehículo ha recorrido unos 10-15 km (unas 5-10 millas). Es posible superar este problema ambiental de dos maneras. En primer lugar, existe la opción (muy costosa) de agregar más elementos catalizadores al panal de aluminio del convertidor. Pero los catalizadores suelen ser el platino, el paladio, y el rodio metales muy raros y por lo tanto caros. Como ejemplo, el paladio cuesta cerca de 5.500 €/kg. El platino cuesta aún más: 26.200€/kg. Este es el motivo por el cual los convertidores catalíticos contienen tan poco catalizador: los catalizadores son demasiado costosos para ser utilizados extensamente de manera que se consiguiese el rendimiento que se espera de ellos. Alternativamente, un calentador eléctrico (como el calentador de motores diésel) serviría para precalentar el convertidor que un poco más que el motor por sí mismo más rápidamente. El convertidor catalítico todavía estaría funcionando por debajo de la temperatura requerida por un cierto tiempo, pero menos que en un vehículo sin modificar, así los niveles de contaminación se reducen perceptiblemente. Obsérvese que los vehículos híbridos son más fáciles modificar pues tienen ya sistemas de batería que pueden proveer suficiente energía para calentar el catalizador a una temperatura más adecuada, mientras que los coches convencionales pueden necesitar modificaciones eléctricas. Un problema adicional del metanol es que su contenido en energía, su PCI, es de solamente es 45% que el de la gasolina y el 75% del etanol.

[editar]Comparaciones

Combustible

Densidad Energetica

Proporción de Mezcla Aire Combustible

Energía Calor de RON MON Específica Vaporización

Gasolina y Biogasolina 32 MJ/L

14.6

2.9 MJ/kg air

0.36 MJ/kg

91– 81– 99 89

Butanol

29.2 MJ/L

11.1

3.2 MJ/kg air

0.43 MJ/kg

96

78

Etanol

19.6 MJ/L

9.0

3.0 MJ/kg air

0.92 MJ/kg

107

89

Metanol

16 MJ/L

6.4

3.1 MJ/kg air

1.2 MJ/kg

106

92

[editar]Biometanol El metanol es un combustible alternativo para motores de combustión interna y otros, ya sea en combinación con gasolina o directamente ("puro"). Se utiliza en los coches de carreras y en China. En los EE.UU., combustible de metanol ha recibido menos atención que el combustible etanol, como una alternativa a los combustibles derivados del petróleo; ya que en la década de 2000 en particular, con el apoyo de etanol a base de maíz, le ofrecía ciertas ventajas políticas. En general, el etanol es menos tóxico y tiene una mayor densidad de energía, aunque el metanol es menos caro de producir sosteniblemente y es una manera menos costosa para reducir la huella de carbono. Sin embargo, para optimizar el rendimiento del motor, la disponibilidad de combustible, la toxicidad y ventajas políticas, una mezcla de etanol, metanol y el petróleo es probable que sea preferible al uso de cualquiera de estas sustancias individuales solos. El metanol se puede hacer a partir de recursos fósiles o renovables, en particular gas natural y biomasa, respectivamente. [editar]En la práctica En Brasil se intentó agregar un porcentaje de metanol a la gasolina y casi fue aprobado un experimento piloto propuesto por un grupo de científicos que investigaban la adición a la gasolina de metanol entre1989 y 1992. El experimento a gran escala que debía ser probado en São Paulo fue vetado a última hora por el alcalde de la ciudad, por la preocupación por la salud de los trabajadores de las gasolineras (la mayoría de los cuales son analfabetos y no se

puede esperar que sigan medidas de seguridad). Hasta 2006, la idea no ha vuelto a proponerse. Desde el accidente de siete coches en las 500 millas de Indianápolis en la segunda vuelta de 1964 se decidió prohibir la gasolina cuando Eddie Sachs y Dave McDonald murieron en el choque. Sin embargo, cuando el coche Johnny Rutherford empezó a arder al entrar en la bola de fuego que se había producido el incendio que formó fue mucho menor al estar su coche lleno con metanol. Hoy en día se utiliza metanol puro o mezclas de metanol y etanol en una proporciones 90%, 10% respectivamente. METANOL OBTENCION Y USOS

El metanol (CH3OH) es un combustible de alcohol, es el metano (CH4) con una molécula de hidrógeno (H) sustituido por un radical hidroxilo (OH).La materia prima típica utilizada en la producción de metanol es el gas natural. El metanol también se puede hacer de los recursos renovables como la madera, residuos sólidos urbanos y aguas residuales. El proceso de fabricación de metanol normalmente consiste en calentar el gas natural, mezclándolo con vapor de agua y pasarla sobre un catalizador de níquel, donde se convierte la mezcla en gas reformado: monóxido de carbono, dióxido de carbono e hidrógeno, también conocido como gas de síntesis. vapor convencional reforma es la vía más simple y ampliamente practicada a la producción del gas de síntesis. 2 CH4 + 3 H2O -> CO + CO2 + 7H2 (gas de síntesis) El gas de síntesis se enfría, se comprime y se pasa sobre un catalizador de cobre-zinc para producir metanol crudo. metanol crudo se compone de aproximadamente el 80% de metanol y 20% de agua. CO + CO2 + 7 H2 -> 2 CH3OH + 2 H2 + H2O El metanol crudo se destila para eliminar el agua, alcoholes superiores y otras impurezas y producir metanol de grado químico. 1 tn de metanol requiere 30 millones de BTU de metano.

Usos de metanol El metanol es un producto químico líquido suele utilizar como materia prima en la fabricación de otros productos. Aproximadamente tres cuartas partes de todos los metanol se utiliza en la producción de formaldehído, ácido acético y una variedad de otros productos químicos que constituyen la base de un gran número de derivados químicos. Estos derivados se utilizan en la fabricación de una amplia gama de productos, incluyendo materiales de construcción, espumas, resinas y plásticos.

El resto de la demanda de metanol proviene del sector de los carburantes, principalmente como un componente en la producción de MTBE, que se mezcla con la gasolina como fuente de octanaje y como oxigenante para reducir la cantidad de emisiones de los vehículos de motor. El metanol también se utiliza en pequeña escala como combustible directo para vehículos de motor y está siendo activamente consideradas como combustible preferido para las pilas de combustible. Como un bloque de químicos básicos, metanol también se utiliza en la fabricación de metilaminas, formaldehído, ácido acético, metacrilato de metilo y una amplia gama de derivados químicos, que a su vez son en última instancia utilizan para fabricar productos tales como adhesivos, recubrimientos, plásticos, textiles, pinturas, solventes, removedores de pinturas, resinas poliéster y fibras, explosivos, herbicidas, pesticidas y aditivos de piensos de aves de corral. Otros usos finales de metanol incluyen los productos de silicona, como sustituto de los clorofluorocarbonos en los aerosoles, como descongelante y el líquido limpiador de parabrisas para automóviles y como anticongelante para la deshidratación de la tubería.

Pre- tratamiento de la alimentación En el libro Usos Alternos del Coque, Zacheria M. George (1982) resalta que debido al rápido agotamiento de las reservas mundiales de crudos livianos sumado a la acelerada demanda de productos líquidos de petróleo, particularmente combustible diesel y de aviación, se tienen que procesar cantidades cada vez mayores de crudos pesados y ácidos. Estos crudos, y así como el betúmen de arenas petrolíferas, se caracterizan por las relativas altas concentraciones de impurezas, tales como: asfaltenos, alquitrán (punto de ebullición superior a 525 °C), azufre y metales, especialmente níquel y vanadio que no pueden ser manejados en refinerías convencionales. Estos materiales pueden ser transformados en productos líquidos muy valiosos mediante procesos tales como la coquización, en la cual el insumo de la alimentación es fraccionado térmicamente alrededor de los 500°C y los productos volátiles son posteriormente mejorados hasta convertirlos en un petróleo sintético. La coquización es un proceso rudo, fundamentado en una tecnología comercialmente probada que no se ve afectada por las impurezas del insumo de alimentación. La desventaja estriba en la producción de grandes volúmenes de coque de petróleo, el cual debido a la excesiva emisión de SO2 proveniente de la combustión, ha inhibido su amplio uso como combustible de calderas. En la Alberta Research Council de Canadá, se han venido investigando métodos de desulfurizar convencionalmente coque de petróleo y arenas

petrolíferas, antes de comenzar la combustión, así como mejoras en la tecnología actual de mejoramiento para producir un coque con emisiones de SO2 reducidas posterior a la combustión. Aunque el trabajo considerable que se ha hecho en los métodos de eliminación de azufre de caracteres de carbón, comparativamente pocos estudios se reportan en la literatura sobre la desulfuración del coque de petróleo. Estos pueden diferir en la facilidad de desulfuración dependiendo del origen del petróleo, la cantidad y la naturaleza de los compuestos de azufre, así como en el proceso de coquización empleado.