PRACTICA No. 4 DESTILACIÓN DEL PETROLEO SUSTENTO TEORICO

PRACTICA No. 4

DESTILACIÓN DEL PETROLEO

SUSTENTO TEORICO

        El petróleo, el que con frecuencia se le da el nombre de petróleo crudo, o aceite crudo es una mezcla de hidrocarburos en la cual a medida que aumenta el número de átomos que constituyen la cadena de los hidrocarburos, estos presentan una gran cantidad de isómeros. Por lo tanto, el petróleo contiene un gran número de compuestos cuya concentración es variable. Los principales constituyentes del petróleo crudo son los alcanos, algunos compuestos aromáticos, y en menor proporción otros elementos como Oxígeno, Azufre, Nitrógeno e incluso metales, como Níquel, Fierro y Vanadio.

La industria de refinación del petróleo tiene como objetivo transformar el petróleo crudo (como sale del yacimiento) en un conjunto de productos técnica y económicamente útiles para los distintos usos.

El crudo se destila a presión atmosférica, en un proceso conocido como Destilación Primaria o Topping. El crudo se calienta en hornos a presión normal y temperaturas entre 260 y 350°C. Los vapores pasan a una columna de fraccionamiento, separándose distintos cortes o fracciones, en función de sus puntos de ebullición.

Gas Natural y Gas líquido: Gases que pueden quedar disueltos en el crudo

GASOLINAS, Nafta: Mezcla de hidrocarburos que contienen entre 5 y 11 átomos de carbono, su rango de temperatura de destilación oscila entre 70°C y 175°C

Keroseno: Mezcla de hidrocarburos que contienen entre 12 y 15 átomos de carbono. Su rango de temperatura de destilación se encuentra entre 175 y 300°C

Gas Oil: Corresponde a la mezcla formada por hidrocarburos que tienen entre 16 y 25 átomos de carbono. Es más denso que los anteriores y su aspecto es oleoso. Destila entre 300 y 400°C.

Petróleo Reducido: Es el residuo que no destila, quedando en la base de la columna de destilación, es una mezcla de Fueloil y asfalto y son hidrocarburos de alto peso molecular de más de 25 átomos de carbono. El fueloil se utiliza para obtener aceites lubricantes

COMPETENCIAS A DESARROLLAR

• Conocerá y comprenderá los principios fundamentales de la destilación.
• Comprenderá la importancia de la destilación fraccionada en la industria.
• Conocerá y obtendrá los componentes principales del petróleo.
• Empleará normas de seguridad para la destilación de mezclas azeótropas.

 CUESTIONARIO DE PRELABORATORIO

1. Explique brevemente en que consiste la Destilación Fraccionada y qué condiciones deben de tener los componentes de una mezcla para poder separarlas por este método?

1. Describa ¿qué es una mezcla azeótropa?

1. Explique a qué se debe el empleo de las perlas de vidrio en el matraz de destilación?

1. Diga por qué no debe llenarse un matraz de destilación a más de la mitad?

1. Explique por qué no hierve instantáneamente todo el líquido de un matraz de destilación al alcanzarse el punto de ebullición del primer componente?

DESCRIPCION DE LA PRÁCTICA

                MATERIAL                                                        REACTIVOS

2 Soportes metálicos.                                                Petróleo crudo desalado.

2 Pinzas para refrigerante.

1 Anillo metálico.

1 Mechero Fischer

1 Termómetro de -10 a 400ºC.

2 Tapones horadados.

1 Matraz de destilación de 250 ml.

6 tubos de ensaye de 18 x 150 o bien tubos grandes con tapón.

1 Refrigerante recto.

2 Conexiones de hule látex.

1 Tela de alambre con centro de asbesto.

   Perlas de vidrio o fragmentos de vidrio o porcelana.

1 Embudo de filtración rápida.

1 Cadena de cromo-níquel

1 alambre de cromo-níquel

TÉCNICA:

1. Preparación del equipo:
2. Llenar el condensador con hielo y agua para cubrir el tubo del condensador para mantener la temperatura a 0ºC. Algún otro medio de enfriamiento puede ser usado si la temperatura de enfriamiento es de 0ºC.

        2) Limpiar los lados del tubo del condensador para remover algún líquido remanente de alguna prueba anterior.

        3) Depositar  probar con semimicroanálisis  (100) (50) 200 ml a 15.5ºC de petróleo crudo en el matraz de destilación. No permitir que algún líquido o vapor fluya dentro del tubo.

1. Colocar el soporte para la columna de fraccionamiento, y cuidadosamente la cadena de metal, hasta que llene los espacios uniformemente y sin canales. Tapar el matraz cuando la cadena esté colocada, pero no comprimir la columna después de que toda la cadena esté en su lugar.

1. Adecuar el termómetro, proveerlo con un corcho, introducirlo dentro del matraz para que este en posición vertical con el cuelo y hasta que el estrecho del tubo capilar, esté alrededor de 16 mm debajo del nivel del tubo de vapor.

1. Poner el matraz cargado en posición sobre el asbesto o cerámica y conectar el condensador con cuidado ajustándolo con un tapón a través del cual el vapor pasará por el tubo. Ajustar la posición del matraz para que el tubo del vapor se extienda entre 25 y 51 mm dentro del tubo del condensador.

        7) Colocar un tubo de ensaye grande a la salida del condensador introduciendo el tubo del condensador por lo menos 25 mm dentro de la probeta.

        Colocar el tubo en un recipiente transparente y llenar éste con agua a un nivel de alrededor de 25 mm debajo del tubo del condensador. Mantener el agua a una temperatura entre 0-4ºC. Durante la destilación, cubrir la superficie del cilindro graduado con papel secante o su equivalente.

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