EL PETRÓLEO: Procesos de Refinación

El petróleo crudo de tipo promedio produce por destilación de 20% a 30% de gasolina, 30% a 45% de aceites intermedios; y 25% a 50% de fuel oil residual. La demanda cada vez mayor de gasolina de alta calidad sobrepasa la capacidad de producción por destilación; esto ha hecho necesario que se hayan diseñado otros procesos para obtener mayores rendimientos. Los mas importantes son:

Craqueo Térmico:Consiste en calentar el petróleo crudo por encima de su temperatura de descomposición, haciendo que las moléculas se rompan y se agrupen de nuevo. El resultado es un aumento del rendimiento de la gasolina y de la proporción de compuestos cíclicos. El gas formado contiene proporciones elevadas de olefinas y el residuo obtenido es coque de petróleo.


Flujograma del proceso de descomposición térmica.


Craqueo Catalítico:Los componentes principales del craqueo catalítico son un reactor, un generador, una torre de destilación y un catalizador en forma de polvo de granulometría bien definida, que se recicla entre el regenerador y el reactor. La unidad de craqueo catalítico es alimentada con el gasóleo proveniente de la torre de destilación al vacío. Este se calienta hasta 450°C y entra mezclado con el catalizador al reactor en donde se lleva a cabo la desintegración (craqueo). Los vapores resultantes salen por la parte superior del reactor y entran a la unidad de destiliación y el catalizador desactivado cubierto con carbón, sale por el fondo al regenerador en donde es sometido a un proceso de inyección de oxígeno, con el fín de quitarle el carbón y dejarlo en capacidad de ser nuevamente utilizados en los combustibles Diesel y fuel oil.
Las instalaciones de craqueado catalítico de gran capacidad pueden tratar hasta 6.360 metros cúbicos de carga por día (40.000 barriles), con rendimiento entre el 50% y el 60% de gasolina de número de octano entre 90 y 95. Por otra parte. se obtiene una gran cantidad de fracción C4, el cual es un producto valioso para la aquilación.

Flujograma del proceso de descomposición térmica catalítica fluida.


Polimerización:La polemirización catalítica es un procedimiento para la conversión de las olefinas de C3 y C4 obtenidas en los procesos de craqueo térmico y catalítico, en gasolinas de alto número de octano. El catalizador puede ser ácido sulfúrico al 60%.
Los gases se lavan primero con agua para eliminar el ácido sulfihídrico y a continuación se hacen pasar, en estado húmedo, por el catalizador sólido a 220°C y 63 Kgf/cm2. En columnas independientes se separan el propano y el butano para su venta como gases embotellados. Las olefinas no convertidas se reciclan. La gasolina obtenida es de buen octanaje, aunque inferior a la que se obtiene por el proceso de alkilación.


Alkilación: Este es un procedimiento para hacer reaccionar una isoparafina con una olefina, con el fin de obtener una isoparafina de cadena ramificada de un peso molecular igual a la suma de los reactivos. Los catalizadores son ácidos sulfúrico y ácido fluorhídrico; en este caso se puede considerar la obtención de gasolina a partir de gases. Este proceso se lleva a cabo en un reactor, por medio de un catalizador, a temperaturas comprendidas entre 5°C y 16°C, se puede obtenerr gasolina de alto octanaje cuando se combinan gases olefínicos (propileno, butileno) con isobutano.






http://www.energiaadebate.com/Articulos/septiembre2007/sarmiento4sep2007.htm


Isomerización:Su finalidad es convertir el n-butano en i-buntano para alquilación y el n-pentano y el n-hexano en isoparafinas para mejorar la detonación de las gasolinas muy volátiles.
Se obtiene números de octano entre 95 y 107 con isoparafinas de una pureza del 95%