Refinacion Del Petroleo

Refinación del petroleo

Introducción

Los petróleos crudos, cualquiera sea su origen, no aportan en forma directa todos los productos terminados requeridos por el mercado consumidor. Tanto la calidad como la cantidad de combustibles, lubricantes y otras especialidades que la vida moderna necesita para su desarrollo, deben ser obtenidos aplicando complejas tecnologías en costosas instalaciones industriales llamadas refinerías.

La función principal de una refinería, por lo tanto, consiste en obtener con los petróleos las cantidades adecuadas de naftas, gases licuados, kerosene, aerocombustibles, gas oil, lubricantes, fuel oil, parafinas, asfaltos y demás especialidades, en operaciones sustentables (seguras y amigables con el ambiente) y en la forma más económica posible.

La refinación de hidrocarburos consiste en el empleo de sustancias químicas, catalizadores, calor y presión para separar y combinar los tipos básicos de moléculas de hidrocarburos que se hallan de forma natural en el petroleo crudo, transformándolos en grupos de moléculas similares.

La refinación del petroleo comienza con la desalinización del crudo, para después pasar a la destilación, o fraccionamiento, separándolo en grupos de hidrocarburos, estos grupos se convierten en productos más útiles cambiando sus estructuras físicas y moleculares mediante craqueo. A continuación se someten a diversos procesos de tratamiento y separación para obtener productos terminados.

La destilación fraccionada

El petroleo crudo se calienta para separarlo físicamente en distintas fracciones, cada una de estas con diferentes puntos de ebullición: gases, destilados ligeros, destilados intermedios, gasóleos y residuo. Los cuales están en orden decreciente de volatilidad. Esta separación se logra mediante un proceso llamado “destilación fraccionada o topping” que se realiza a una presión cercana a la atmosférica.

La destilación fraccionada se basa en que, cuando el petróleo crudo es calentado, los hidrocarburos más livianos y volátiles se vaporizan primero, haciéndolo al final las fracciones más pesadas y menos volátiles. Estos vapores son luego enfriados y transformados nuevamente en líquidos a temperatura ambiente.

Esta propiedad permite separar los distintos hidrocarburos componentes de la mezcla, en fracciones también denominadas cortes (Ver Fig. N°2) cuyo rango de destilación confiere las propiedades básicas para su empleo o posterior refinación.

En la refinería la destilación se lleva a cabo en las llamadas “torres de fraccionamiento”, constituidas por altos cilindros de acero que en algunos casos pueden alcanzar más de 40 m de altura y que en su interior poseen platos o bandejas separadoras, perforadas. La temperatura en la base de la columna es elevada y desciende gradualmente hacia la parte superior, en forma uniforme.

El petróleo crudo se calienta en un horno hasta una temperatura aproximada a los 375°C para luego ingresar a la parte inferior de la torre de fraccionamiento, denominada zona flash. Los hidrocarburos vaporizados por calentamiento se elevan por el interior de la columna a través de los mencionados platos. Cuando estos vapores toman contacto con el plato cuya temperatura es inmediatamente inferior a su punto de ebullición, se condensan en fracciones líquidas. Los hidrocarburos menos volátiles, cuyos puntos de ebullición son superiores a la temperatura máxima de la torre, se drenan como líquidos por el fondo de la columna, denominándose “crudo reducido o residuo”.

Destilación al vacío

En el “crudo reducido o residuo” aún se encuentran hidrocarburos de gran valor, como por ejemplo las fracciones de aceites lubricantes. Es de destacar que una condición química de los hidrocarburos no permite llegar al punto de ebullición de aquellos que superan los 350°C, sin que se descompongan. A los efectos de poder destilar estas fracciones de más de 350°C de punto de ebullición, se debe recurrir a la aplicación de vacío (presión inferior a la atmosférica), en torres similares

...