Principales Hidrocarburos De Uso Industrial Y Sus Principales Metodos De Purificacion

Principales hidrocarburos de uso industrial y sus principales técnicas de separación.

El petróleo

El petróleo es una mezcla de productos que para poder ser utilizado en las diferentes industrias y en los motores de combustión debe sufrir una serie de tratamientos diversos. Muy a menudo la calidad de un Petróleo crudo depende en gran medida de su origen. En función de dicho origen sus características varían: color, viscosidad, contenido. Por ello, el crudo a pie de pozo no puede ser utilizado tal cual. Se hace, por tanto, indispensable la utilización de diferentes procesos de tratamiento y transformación para la obtención del mayor número de productos de alto valor comercial. El conjunto de estos tratamientos constituyen el proceso de refino de petróleo o refinación del petróleo.

Destilación fraccionada del petróleo

Diagrama de una torre de destilación.

El petróleo natural no se usa como se extrae de la naturaleza, sino que se separa en mezclas más simples de hidrocarburos que tienen usos específicos, a este proceso se le conoce como destilación fraccionada. El petróleo natural herviente (unos 400 grados Celsius) se introduce a la parte baja de la torre, todas las sustancias que se evaporan a esa temperatura pasan como vapores a la cámara superior algo más fría y en ella se condensan las fracciones más pesadas que corresponden a los aceites lubricantes. De este proceso se obtienen las fracciones:

 Gases: metano, etano y gases licuados del petróleo (propano y butano)

 Nafta, ligroína o éter de petróleo

 Gasolina

 Queroseno

 Gasóleo (ligero y pesado)

 Fuelóleo

 Aceites lubricantes

 Asfalto

 Alquitrán

La industria petroquímica elabora a partir del petróleo varios productos derivados, además de combustibles, como plásticos, derivados del etileno,

1- PROCESO DE DESTILACIÓN:

Los procesos de destilación atmosférica y al vacío son clásicos en la industria del petróleo. La diferencia entre el proceso atmosférico y el de vacío es que este último permite obtener más altas temperaturas, muy bajas presiones y lograr la refinación de fracciones más pesadas.

La carga que entra en la torre de destilación atmosférica se somete previamente a una temperatura de unos 350 Cº en un horno especial. El calentamiento del crudo, permite que, por orden de punto de ebullición de cada fracción o producto, se desprendan de las cargas, y a medida que se condensan en la torre salen de ésta por tubería laterales apropiadamente dispuestas desde el tope hasta el fondo. Cuando la temperatura de ebullición de ciertos hidrocarburos es superior a 375 Cº se recurre a la destilación al vacío o a una combinación de vacío y vapor. La carga con la que se alimenta el proceso al vacío proviene del fondo de la torre de destilación atmosférica.

2- DESASFALTACIÓN:

A medida que se obtienen los productos por los diferentes procesos, muchos de estos requieren tratamiento adicional para remover impurezas o para aprovechar ciertos hidrocarburos. Para estos casos se emplea solvente. La desasfaltacion con propano se utiliza para extraer aceites pesados del asfalto para utilizarlos como lubricantes o como carga a otros procesos. Este proceso se lleva a cabo en una torre de extracción líquido-líquido.

3- PROCESO TÉRMICO CONTINUO ("THERMORFOR") CON UTILIZACIÓN DE ARCILLA:

Varios procesos de crepitación catalítica (descomposición térmica molecular) tienen uso en los grandes complejos refineros. De igual manera, los procesos para desulfuración de gasolina. Casi todos estos procesos tienen sus características propias y aspectos específicos de funcionamiento. El proceso "Thermorfor" tiene por objeto producir lubricantes de ciertas características y es alimentado por los productos semielaborados que salen de las plantas de procesos con disolventes (refinación y desparafinación).

4- DESCOMPOSICIÓN TÉRMICA:

Al proceso de descomposición o desintegración molecular o crepitación térmica se le bautizó "cracking", onomatopéyicamente craqueo, craquear.

Fundamentalmente, la carga para este proceso la constituyen gasóleo pesado y/o crudo reducido, suplido por otras plantas de la refinería. Las temperaturas para la descomposición térmica se aplica también para la obtención del etileno, a partir de: etano, propano, propileno, butano, queroseno.. Las temperaturas requeridas son de 730 a 760ºC y presiones bajas de hasta 1,4 atmósferas.

5- REFORMACIÓN CATALÍTICA:

Este proceso representa un gran avance en el diseño, utilización y regeneración de los catalizadores y del proceso en general. Los catalizadores de platino han permitido que mayores volúmenes de carga sean procesados por kilogramos de catalizador utilizado. Además, se ha logrado mayor tiempo de utilización de los catalizadores. Esta innovación ha permitido que su información sea muy extensa para tratar gasolinas y producir aromáticos.

La reforma catalítica cubre una gran variedad de aplicaciones patentadas que son importantes en la manufactura de las gasolinas. La carga puede provenir del procesamiento de crudos nafténicos y parafínicos, que rinden fracciones ricas en sustancias aromáticas. Por la reforma catalítica se logra la deshidrogenación de naftenos, la isomerización.. de las parafinas, como también la hidrogenación de olefinas. El resultado es un hidrocarburo muy rico en aromáticos y por lo tanto de alto octanaje.

6- PROCESO DE ISOMERIZACIÓN "BUTANAMER" (Universal Oil Products)

Este proceso permite, mediante reacción catalítica, transformar butano normal en su isomero, isobutano. El isobutano, se requiere como insumo para producir componentes de la gasolina de muy alto octanaje en el proceso de alquilación.

7- PROCESO DE ALQUILACIÓN "HF" (Acido fluorhídrico, Universal Oil Products)

El proceso se emplea en la combinación de isobutano con olefinas tales como el propileno o butileno para producir componentes como la gasolina de alto octanaje. El isobutano, logrado mediante el proceso de isomerización se emplea como carga para la alquilación con propileno, butileno, amilenos u olefinas de alto punto de ebullición.

La carga entra en íntimo contacto con el catalizador, que lo constituye el ácido fluorhídrico. El efluente pasa por un recipiente de asentamiento. La parte ácida, ósea el ácido fluorhídrico es bombeado al reactor. El producto que sale por la parte superior del recipiente de asentamiento, se despoja de isobutano y componentes

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