Herman Frasch

Era hijo de Johannes y Frieda Henrietta (Bauer) Frasch. Ambos padres eran oriundos de Stuttgart . Su padre era alcalde de Gaildorf . Herman asistió a la escuela de latín en Gaildorf y luego fue aprendiz de un librero en la cercana Schwäbisch Hall . ^{[ 1 ] : 47–53} A los 16 o 19 años, dejó el aprendizaje y zarpó de Bremen hacia Nueva York, para luego tomar el tren a Filadelfia. ^{[ 1 ] : 47–53} Tras su llegada a Estados Unidos, se convirtió en asistente de laboratorio de John Michael Maisch en el Colegio de Farmacia de Filadelfia . ^{[ 2 ] : 41}

En 1875, Frasch inventó un proceso de recuperación de chatarra de estaño y un proceso para fabricar blanco de plomo a partir de galena . Patentó un proceso para refinar cera de parafina en 1876 y vendió la patente a Standard Oil , para quien se convirtió en químico consultor con sede en Cleveland. ^{[ 2 ] : 41–42}

En 1884, Frasch vendió el uso exclusivo de su patente de destilación fraccionada, que era más eficiente para separar el petróleo en subproductos a Imperial Oil . ^{[ 3 ]} Imperial luego contrató a Frasch para que los ayudara a modernizar su refinería Silver Star con su proceso de refinación. ^{[ 3 ]} Imperial le ofreció a Frasch una tarifa de $10,000, pero él persuadió a la compañía para que le proporcionara un salario que igualara al del presidente de Imperial Oil, Frederick A. Fitzgerald. ^{[ 3 ]} Una vez que Frasch completó su trabajo en la refinería en febrero de 1885, renunció y se unió al miembro de la junta de Imperial, John Minhinnick, para fundar Empire Oil Company. ^{[ 4 ]} Los socios compraron una refinería en Londres, y Frasch comenzó a experimentar en una forma de eliminar el azufre del queroseno refinado del petróleo de Petrolia . ^{[ 4 ]} Los campos petrolíferos en el condado de Lambton , Ontario , Canadá , tenían un alto contenido de azufre, lo que hacía que el queroseno produjera humo excesivo y un olor penetrante al quemarse. ^{[ 5 ]} Los canadienses apodaron al queroseno "aceite de mofeta", y a los refinadores les resultó difícil comercializar sus productos en el país y en el extranjero. ^{[ 5 ]} Trabajando entre 1885 y 1887, Frasch determinó que mezclar óxido de cobre durante el proceso de destilación eliminaba el contenido de azufre del aceite. ^{[ 4 ]}

Casi al mismo tiempo que el descubrimiento de Frasch, Standard Oil comenzó a expandirse en Lima, Ohio , y descubrió que su petróleo, al igual que el del condado de Lambton, tenía un alto contenido de azufre. ^{[ 6 ]} Reconociendo que cualquier mejora en el petróleo canadiense también podría aplicarse al petróleo de Ohio, Standard contrató a Frasch en julio de 1886, ofreciéndole "un salario más alto que el de cualquier otro científico en el país" y un intercambio de sus acciones en Empire Oil Company por acciones de Standard Oil. ^{[ 7 ]} Una vez que Frasch regresó a los Estados Unidos, comenzó a trabajar para Solar Refining Company, una subsidiaria de Standard Oil en Lima, Ohio, y perfeccionó su método de desulfuración. ^{[ 7 ]} Standard Oil mantuvo el monopolio de la patente del método de desulfuración hasta 1905, lo que hizo que sus inversiones en los campos petrolíferos de Lima fueran extremadamente rentables para la compañía. ^{[ 4 ]} Frasch se hizo rico de forma independiente cuando vendió la mitad de sus acciones de Standard después de que el precio subiera de 168 dólares a 820 dólares por acción, mientras que el dividendo de las acciones que conservó aumentó del 7 al 40 por ciento. ^{[ 2 ] : 41–42}

Durante la búsqueda de petróleo en Luisiana , cerca de la actual ciudad de Sulphur , se encontró azufre bajo una capa de arenas movedizas . Todos los intentos de acceder al azufre mediante pozos mineros convencionales terminaron en desastre. Herman Frasch perforó tres pozos secos en las cercanías, pero el azufre no se encontraba en su propiedad. Frasch concluyó que el azufre estaba asociado con una estructura abovedada ubicada en una isla propiedad de la American Sulphur Company. El 20 de octubre de 1890, obtuvo tres patentes para su Proceso Frasch . Frasch, junto con sus socios comerciales Frank Rockefeller y F.B. Squire , firmaron un acuerdo al 50% con la American Sulphur Company para formar una nueva corporación llamada Union Sulphur Company . ^{[ 2 ]}

En 1894, Frasch comenzó a perforar el pozo n.° 14 con una tubería de 10 pulgadas, logrando finalmente atravesar las arenas movedizas y llegar a la capa de roca después de tres meses. Luego perforó un pozo de 8 pulgadas hasta el fondo del depósito de azufre. Se colocó un filtro, consistente en una tubería perforada de 6 pulgadas, en el fondo del tubo de ensayo de 623 pies de largo. Sobre el filtro había orificios más grandes que servían como salida de agua caliente. Una tubería de 3 pulgadas dentro de la tubería de 6 pulgadas descendía hasta el filtro y estaba conectada a una bomba de varilla . El agua, proveniente del pantano circundante, se calentaba en un cilindro de 20 pies de altura y 30 pulgadas de diámetro, mediante vapor suministrado por 4 calderas . El agua sobrecalentada se vertió en el pozo durante 24 horas, y el día de Navidad, el azufre fundido se bombeó a la superficie, llenando 40 barriles en 15 minutos. El excedente se dirigió a un dique , donde se solidificó. Como el propio Frasch dijo acerca de la primera demostración del primer Proceso Frasch: «Habíamos fundido el mineral en el subsuelo y lo habíamos traído a la superficie en estado líquido». ^{[ 2 ] : 40–49}

Frasch eliminó entonces la bomba, utilizando aire comprimido para elevarla . Las burbujas que se forman a partir del aire hacen que el azufre sea menos denso que el agua circundante, elevando así la columna aireada . Los costos también se redujeron al reemplazar la madera y el carbón por petróleo. Luego, en 1911, introdujo bombas de purga para extraer el exceso de agua fría. ^{[ 2 ] : 53, 61, 96–97}

En 1908, Frasch firmó un acuerdo con el gobierno italiano para repartirse el mercado mundial fuera de Estados Unidos, donde la Union Sulphur Company tenía garantizado un tercio. Sus costes eran una quinta parte de los del azufre siciliano extraído en Caltanissetta . Dicho acuerdo finalizó en 1912.

Frasch recibió 64 patentes estadounidenses durante su vida. ^{[ 2 ] : 43} Una vez que expiraron sus patentes originales, Frasch no logró impedir que Freeport Sulphur Company utilizara su proceso. ^{[ 2 ] : 67–68, 71–73, 82}