EL PETROLEO: Unidades Para Refinación De La Base Lubricante

Unidad de desfaltado:La carga de esta unidad es el residuo de vacío, o sea, la parte mas pesada, y es donde se obtienen las fracciones de lubricante de mayor viscosidad y de mayor valor. Esta unidad de refino es la encargada de eliminar los componentes asfálticos y metálicos, altamente perjudiciales en la formulación de aceites lubricantes.
La eliminación de estos componentes se hace con propano dentro de una torre o contra corriente y según la proporción propano-residuo de vacío y temperatura de extracción, varía la precipatación o arrastre de las materias asfálticas.

http://www.monografias.com/trabajos36/refinacion-petroleo/Image6154.gif

El asfalto se recupera posteriormente de la fase de aceite y de la fase asfalto.
En esta unidad se pueden obtener dos productos base, denominados BS (Brigh Stock) y CS (Cilinder Stock), dependiendo del tratamiento y porcentaje de propano utilizado.


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Unidad de Furfural:En esta unidad se tratan los cortes Lu-1 Lu-2, Lu-3 y BS, con solventes para eliminar las materias nocivas bases con índices de viscosidad entre 75 y 90; con un adecuado grado de refino se eliminan parte de los hidrocarburos aromáticos y nafténicos, dejando inalterados los compuestos parafínicos.
Como solventes se suelen utilizar el furfural, el fenol, el ducsol, y el anhídrido sulfuroso.
El mas extendido es el furfural aldehído. Estos solventes se recuperan posteriormente de la base refinada.
En contacto entre el aceite y el solvente se realiza por circulación a contracorriente en una torre. Las proporciones de solvente y las temperaturas de operación varían en función de la intensidad del tratamiento que se requiera.

EXTRACCIÓN CON FURFURAL (EXTRACTO AROMÁTICO)



La Unidad de Extracción con Furfural sirve para procesar diferentes destilados bases eliminando de ellos compuestos aromáticos indeseables, que darían origen a resinas y lacas cuando el lubricante es sometido a condiciones severas de trabajo en los motores.

Al mismo tiempo este tratamiento sirve para obtener lubricantes de superior índice de viscosidad y el extracto aromático utilizado en la industria del caucho.

El aceite base a refinar entra en las torres extractoras en contracorriente con furfural, sustancia química parcialmente miscible con los aceites minerales. Mediante un agitador de eje vertical con varios discos horizontales al furfural se pone en íntimo contacto con el aceite y va extrayendo aquellos compuestos predominantemente aromáticos, de manera que cuando llega al fondo de la torre extractora contiene un alto porcentaje de ellos.

Como contrapartida, el aceite que sale por la parte superior ha sido despojado de tales compuestos y solamente resta eliminarle el furfural que contiene, cosa que se consigue mediante los sistemas indicados en la figura.


http://www.ypf.com/ar_es/productos_y_servicios/productos/ar_especialidades/proceso_de_obtencion_de_los_productos/5_extraccion_con_furfural_extracto_aromatico/


Unidad de desparafinado:Si se utilizan crudos parafínicos para la fabricación de aceites lubricantes, las bases que se obtienen poseen elevados puntos de congelación debido a su contenido de parafinas, que se deben eliminar para poder garantizar bases con puntos de congelación apropiados, de acuerdo con el tipo de apliación requerida.
Para disminuir el punto de congelación se emplea un solvente que disuelva el aceite y precipite las parafinas de cadena lineal y alto peso molecular. El solvente utilizado es una mezcla de MEK (metil-etil-cetona) y de benceno-tulueno en proporciones variables (normalmente 50% de MEK, 25% de benceno y 25% de tolueno, según elg grado de desparafinado que se quiera conseguir). Este solvente tiene la propiedad de seleccionar a los hidrocarburos disolviendo a los de baja congelación y precipitando a los de punto de congelación elevado en forma de cristales sólidos o parafinas.



El proceso básico consiste en mezclar una cantidad variable de solvente con la base lubricante y luego enfriarlos hasta una temperatura comprendida entre -12°C y -6°C por debajo del punto de congelación requerido.
Al final del circuito de refrigeración mediante unos filtros que cuentan con un tejido especial de algodón, y bajo la acción de la temperatura y del solvente se separan dos fases: una líquida, que contiene el aceite y la mayor parte de los solventes y la otra sólida, constituida por cristales de parafina y una pequeña cantidad de solvente.

Finalmente el solvente se recupera de ambas fases, obteniéndose la parafina y la base lubricante con el punto de congelación deseado.

En una unidad comercial de desparafinado, la base lubricante con parafina se mezcla inicialmente con el solvente y se calienta hasta una temperatura lo suficientemente alta como para disolver todo el aceite y la parafina. El propósito de esta etapa es destruir todos los cristales que hay en el aceite y formar, bajo condiciones cuidadosamente controladas, los cristales que se van a separar en los filtros. Luego la solución se enfría, primero con agua fría y luego con un refrigerante.
En algunos casos se añaden cantidades adicionales e solvente en varios puntos del sistema de enfriamiento. La mezcla fría de base lubricante y solvente pasa a un filtro cilíndrico de alimentación y de allí a unos filtros rotatorios de vacío. Estos filtros son tambores de gran capacidad recubiertos con un tejido filtrante, el cual impide que los cristales de parafina pasen a través de él hasta la parte interior del tambor. La parafina queda depositada en un tanque ubicado debajo del tambor y el vacío implicado desde la parte interior del filtro se encarga de empujar la mezcla de aceite y solvente a través del tejido filtrante, permitiendo así la separación de aceite y de la parafina.


Butanona, También conocido como metil etil cetona o MEK, es una de compuestos orgánicos con el fórmula CH3C (O ) CH2CH3. Este líquido incoloro cetona tiene una fuerte reminiscencia , el olor dulce de caramelo y acetona. Se produce industrialmente en gran escala , y también se produce en pequeñas cantidades en la naturaleza.


Producción
La oxidación de 2-butanol es una manera de producir butanona . Butanona es producida por el deshidrogenación de 2- butanol con una catalizador sobre la base de cobre, zincO bronce:

CH3CH (OH ) CH2CH3 → CH3C (O ) CH2CH3 + H2
De esta manera , aproximadamente 700 millones kg se producen anualmente. Otras rutas que se han examinado pero que aún no incluyen Wacker oxidación de 2-buteno y la oxidación de Isobutilbenceno (Análogo a la ruta industrial para acetona) .[2]

Butanona es biosintetizan por algunos árboles y se encuentra en algunos frutas y hortalizas en pequeñas cantidades. Es liberado al aire desde coche y camión tubos de escape .

Aplicaciones
Butanona se disuelve muchas sustancias y se utiliza como un solvente en los procesos de las encías, resinas, acetato de celulosa y nitrocelulosa revestimientos y en películas de vinilo. Por esta razón, se emplea en la fabricación de plásticos, textiles , en la producción de parafina, y en productos para el hogar tales como laca, barnices, removedor de pintura , una desnaturalización agente de alcohol desnaturalizado, colas, Y como agente de limpieza . Butanona también se utiliza en los marcadores de borrado en seco como disolvente de la tinta borrable .

Butanona es el precursor a metil etil cetona peróxido de, Un catalizador para algunos polimerización reacciones.

Efectos sobre la salud
Butanona es un irritante, Pero los efectos graves para la salud en animales han sido observados sólo a niveles muy altos. Cuando se inhala , estos efectos incluyen defectos de nacimiento.[3]

Butanona se muestra como un precursor de la Tabla II, bajo la Convención de Naciones Unidas contra el Tráfico Ilícito de Estupefacientes y Sustancias Sicotrópicas.[4]

El 19 de diciembre de 2005, el Estados Unidos Agencia de Protección Ambiental butanona eliminado de la lista de contaminantes peligrosos del aire ( HAP ) . Después de la revisión técnica y el examen de los comentarios del público , la EPA concluyó que la exposición potencial a butanona emitidos por procesos industriales no puede razonablemente prever que ha de provocar la salud humana o el medio ambiente . Las emisiones de butanona seguirá siendo regulado como un compuesto orgánico volátil debido a su contribución a la formación de ozono troposférico ( a nivel del suelo ) ozono.





Unidad de ácido:En esta unidad se estudia sólo una o dos de las bases de alto índice de viscosidad (D2-100 y D3-100) para obtener aceites de alta calidad, como es el caso de los que se emplean en una turbina de vapor, donde se exigen largos períodos de vida útil; y requieren siempre ir aditivados. Se utiliza ácido sulfúrico del 98% en dosis del 2%. Este sulfona ciertas sustancias indeseables de tipo aromático, precipitando sulfonatos del petróleo, que no han podido ser eliminados totalmente en la unidad d furfural.
Este tratamiento sólo es recomendable para aquellos aceites que se vayan a aditivar, porque junto con las sustancias nocivas también se eliminan ciertos protectores naturales de la base lubricante, los cuales se sustituyen mediante los aditivos. El comportamiento de estos es mucho más eficaz con las bases tratadas con ácido que si no se hubiesen tratado.


Unidad de tierras Fuller o Arcillas: En esta unidad se tratan las bases lubricantes que han pasado por la unidad de ácido, con el fin de neutralizar las trazas de éste que hayan podido quedar.
La base lubricante se mezcla íntimamente con una cantidad dosificada de tierra, se calieta la mezcla en un horno tubular y se pasa a una torre de vacío. La separación de la tierra se realiza en filtros de prensa.

Tratamiento por hidrogenación catalítica:Se utiliza para obtener bases lubricantes con gran resistencia a la oxidación y elevados índices de viscosidad. Consisste en hacer pasar la mezcla constituida por la base lubricante e hidrógeno a través de un lecho catalítico, bajo condiciones variables de presión y temperatura. Las bases lubricantes resultantes se suelen utilizar para aceites de transformadores, turbinas y automotores multígrados.
Las unidades de ácido y de tierra fuller en la actualidad se emplean muy poco; y han sido reemplazadas por los tratamientos de sulfuración e hidrogenación catalítica.


Mecanismo de la hidrogenación catalítica.

El mecanismo de la hidrogenación se explica admitiendo que una cara del alqueno se enlaza con el catalizador que contiene hidrógeno adsorbido en su superficie. El hidrógeno se inserta en el enlace p y finalmente el producto de la hidrogenación se libera del catalizador. Ambos átomos de hidrógeno se agregan a la cara del doble enlace que está complejada con el catalizador.
http://qorganica.perruchos.com/book/export/html/29