el petroleo 2° parte

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El Petról eo

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Presentacin de PowerPoint

El Petrleo

Las refinerasComplejo de instalaciones en el que el petrleo crudo se separa en fracciones ligeras y pesadas, las cuales se convierten en productos aprovechables.

ENAPLa Empresa Nacional del Petrleo es una empresa del Estado de Chile, cuyo giro comercial es la exploracin, produccin y comercializacin de hidrocarburos y sus derivados.

Desarrolla actividades en toda la cadena de valor de la industria petrolera, desde la exploracin de hidrocarburos, hasta la comercializacin de combustibles con la marca Primax, que opera en Per y Ecuador.

ENAP est organizada en dos Lneas de Negocios: Exploracin y Produccin (E&P) y Refinacin y Comercializacin (R&C).

Cuenta con dos filiales: Enap Sipetrol S.A. y Enap Refineras S.A.

Marco normativoLos Estatutos de ENAP fueron aprobados por el Decreto Supremo N 1.208, del 10 de octubre de 1950, por el entonces Ministerio de Economa y Comercio.Conforme a lo dispuesto en el Artculo 21 de la Constitucin Poltica de la Repblica de Chile, las actividades empresariales desarrolladas por ENAP estn sometidas a la legislacin comn aplicable a los particulares, sin perjuicio de las excepciones que por motivos justificados establezca la ley.En su calidad de Empresa del Estado creada por ley, ENAP se rige por las normas del Ttulo I de la Ley N 18.575 Orgnica Constitucional de Bases Generales de la Administracin del Estado. Los productos que entrega ENAP se dividen en tres categoras:

Productos combustibles: gas licuado, gasolinas (93 y 97), kerosenes, petrleos diesel, petrleos combustibles y coque de petrleo.

Productos petroqumicos: etileno y propileno.

Productos especiales: solventes y bases para asfaltos.Qu es una refinera?Es una instalacin industrial en la que se transforma el petrleo crudo en diversos derivados tiles para las personas.

A travs de una serie de procesos:DestilacinLimpieza con aguaCrackingMezclado

y se denomina procesos de refino.Los diversos productos que se obtienen se conocen como Compuestos Petroqumicos.

Antes de comenzar este proceso se realiza un anlisis de laboratorio del petrleo, puesto que no todos los petrleos son iguales, ni de todos se pueden extraer las mismas sustancias.

A continuacin se realizan una serie de refinados piloto donde se experimentan a pequea escala todas las operaciones de refino.

Una vez comprobados los pasos a realizar, se inicia el proceso.

PROCESOS DE REFINO1. Destilacin de Petrleo

Este proceso se realiza a travs de Torres de FraccionamientoPrincipio de la tcnicaSi aplicamos temperatura a dos lquidos con distintas capacidades de evaporacin que estn mezclados, obtenemos una mezcla que queda enriquecida en el componente que tiene menos capacidad de evaporarse (menos voltil).

El lquido que se evapora ms fcilmente (ms voltil) y lo podemos recuperar mediante la condensacin.En el proceso de destilacin fraccionada, el petrleo es calentado a 370 C y los vapores son llevados por una torre. Ah, a distintas alturas, se condensan ciertos compuestos, de acuerdo a su volatilidad.

La destilacin se conoce tambin como proceso de refinado del petrleo.

A los componentes que se obtienen de este proceso s les denomina derivados del petrleo

Adems de: gas licuado, gasolina, querosn, diesel, aceites lubricantes, fuel-oil, asfalto; Numerosos subproductos del petrleo sirven para fabricar pinturas, detergentes, ceras, plsticos, goma sinttica, cosmticos, medicamentos, insecticidas, fertilizantes e incluso protenas usadas como alimento para animales.EN LA PRIMERA ETAPA: Los vapores de petrleo pasa a una columna de fraccionamiento en donde la temperatura disminuye gradualmente desde 370C en el fondo de la torre hasta 100C en la cabeza, separndose las distintas fracciones: Por la cabeza: Gases: que hubieran quedado disueltos anteriormente, reciben el tratamiento mencionado, dando origen al gas natural.

Por el lateral:

Naftas: corresponden a la mezcla de hidrocarburos que contienen entre 6 y 9 tomos de carbono por molcula. Su densidad es de 0,7 gr/ml.

Querosn o Kerosn: comprenden la mezcla de hidrocarburos que contiene entre 10 y 16 tomos de carbono por molcula. Su densidad es de 0,8 gr/ml.

Gasoil: nombre que se le asigna a la mezcla formada por hidrocarburos que posen entre 16 y 18 tomos de carbono por molcula. Su densidad es de 0,9 gr/ml.Por la base: Petrleo reducido: es el residuo que no se destila. Se separa por la base de la torre, consiste en mezclas de fueloil y asfalto.

Cantidad(%Vol)Punto deEbullicin(0C)tomosdecarbonoProductos1-2400>25Aceite residual,parafinas, breaDestilacin del petrleo crudoFraccinComposicinInt. De Puntode EbullicinUsosGas naturalC1 C4-161 a 20CCombustibleter depetrleoC5 C630 a 60 CDisolventeLigronaC720 a 135 CDisolventeGasolinaC6 C1230 a 180 CComb. MotoresQueroseneC11 C16170 a 290 CComb.mot.,dom.CombustleoC14 C18260 a 350 CCalef., calderasAceitelubricanteC15 C24300 a 370 CLubricantesAsfaltoC22 -350 y msConstruccin1.1. La Destilacin al Vaco EN LA SEGUNDA ETAPA: El petrleo reducido se calienta en un horno tubular y sus vapores pasan a un alambique al vaco, de donde se lo destila a baja presin y se obtiene:

Gasoil liviano Gasoil pesado Destilado parafnico Aceites lubricantes Asfalto o alquitrn2. Limpieza con aguaSe realiza para eliminar impurezas que no sedimentaron en los estanque de almacenamiento.

Se lavan para eliminar slidos de naturaleza inica o polar a una temperatura de 370C, donde el H2 del agua es el que arrastra elementos como el azufre.

Los procedimientos de cracking o craqueo consisten en un ruptura molecular y se pueden realizar, en general, con dos tcnicas: el craqueo trmico, que rompe las molculas mediante calor, o el craqueo cataltico, que realiza la misma operacin mediante un catalizador, que es una sustancia que causa cambios qumicos sin que ella misma sufra modificaciones en el proceso.

3. El Cracking3. El CrackingSe utiliza para descomponer hidrocarburos de elevado peso molecular (combustibles como el gas oil y fuel oil), en compuestos de menor peso molecular (naftas).

En el proceso siempre se forma hidrgeno y compuestos del carbono.

Es muy importante en las refineras de petrleo como un medio de aumentar la produccin de nafta a expensas de productos ms pesados y menos valiosos, como el kerosene y el fuel oil. Cracking trmico

En este proceso, las partes ms pesadas del crudo se calientan a altas temperaturas bajo presin.

Esto divide (craquea) las molculas grandes de hidrocarburos en molculas ms pequeas, lo que aumenta la cantidad de nafta compuesta por este tipo de molculas producida a partir de un barril de crudo.

Se utilizan temperaturas elevadas (800-900 C) y presiones.

Cracking cataltico

En este caso las fracciones pesadas como el gas oil y el fuel oil se calientan a 500C, a presiones del orden de 500 atm., en presencia de sustancias auxiliares: catalizadores que agilizan en el proceso como silicoaluminatos, zeolitas, almina entre otros.

Dichos catalizadores realizan una accin selectiva que orienta la reaccin de ruptura en un sentido perfectamente determinado, con lo que se evitan muchas reacciones secundarias indeseadas.

La gran ventaja del cracking se observa claramente en la siguiente estadstica: En 1920, un barril de crudo, que contena 159 litros, produca: 42 litros de nafta, 20 litros de queroseno, 77 litros de gasoil y destilados y 20 litros de destilados ms pesados. Hoy, un barril de crudo produce:79,5 litros de nafta, 11,5 litros de combustible para reactores, 34 litros de gasoil y destilados, 15 litros de lubricantes y 11,5 litros de residuos ms pesados.

Esta simple estadstica nos muestra que gracias al cracking la produccin de nafta puede aumentar considerablemente. Las naftasLa nafta es un lquido incoloro, formado por una mezcla de hidrocarburos de 6 a 9 tomos de carbono que destila entre 60 y 150 C.

El 2,2,4-trimetil pentano (uno de los componentes de la nafta), conocido como isooctano es considerado como un excelente combustible, ya que solo explota al producirse la chispa dentro del motor.

El heptano normal es considerado el peor de los combustibles que forman parte de la nafta.

Para definir la calidad de las naftas se utiliza en INDICE DE OCTANOS u OCTANAJE.

Al heptano normal se le asigno un octanaje igual a 0 y al isooctano un valor de 100

Entonces

La definicin de gasolina es la mezcla de hidrocarburos procedentes de la destilacin fraccionada del petrleo y que se emplea como combustible en algunos vehculos automviles.

El peso molecular de sus elementos no es muy elevado y tienen una gran volatilidad. Su capacidad de inflamacin se mide con el ndice de octano en comparacin con un hidrocarburo poco inflamable (isoctano) y otro muy inflamable (n-heptano).

Una gasolina con un ndice de octano 98 equivale a una mezcla de hidrocarburos formada por 98 partes de isoctano y 2 de n-heptano). Para determinar el octanaje de una nafta desconocida, se colocan en motores de prueba la nafta y otra cuyo porcentaje de heptanos e isooctanos que sea conocida, se evala el rendimiento comparativo del primero con el segundo y se clasifica de acuerdo con los resultados obtenidos.

Si una nafta tiene un octanaje de 80, significa que tiene un rendimiento igual al de una mezcla que posee un 80% de isooctano y 20% de heptano lineal, no se puede afirmar que la composicin sea exactamente sta, sino que su comportamiento es comparable.Cmo se aumenta el octanaje a una nafta?Con el agregado de aditivos: Antes se utilizaba el tetraetilo de plomo.

Como el plomo es un gran contaminante, hoy se utilizan otros aditivos como en terbutil metil ter conocido como MTBE. La gasolina se clasifican de acuerdo a su ndice de octano, una medicin de su tendencia a producir detonaciones. A un mayor ndice de octano de un hidrocarburo corresponde un mejor funcionamiento del motor de combustin interna.Gasoil

La definicin de Gasoil es la mezcla de hidrocarburos procedentes de la destilacin fraccionada del petrleo.

Principalmente compuesto por el n-hexadecano tiene un periodo corto de retardo durante la ignicin y se le asigna un cetano de 100; el heptametilnonano tiene un periodo largo de retardo y se le ha asignado un cetano de 15.

El ndice de cetano es un medio para determinar la calidad de la ignicin del diesel y es equivalente al porcentaje por volumen del cetano en la mezcla con heptametilnonano, la cual se compara con la calidad de ignicin del combustible prueba (ASTM D-613). Su capacidad de inflamacin se mide con el ndice de cetano (100) muy inflamable, en comparacin con el alfametil naftaleno (0) y muy poco inflamable.

Los gasleos utilizados en los vehculos tienen un ndice cetano en torno a 50.

El gasoil es ms denso y menos voltil que la gasolina, y las parafinas que contienen lo congelan a bajas temperaturas. Utilizando aditivos se consigue reducir la temperatura de congelacin, muy importante en los vehculos industriales, agrcolas y de obras pblicas. El gasoil genera ms energa por unidad de masa quemada que la gasolina.

El PetrleoComprobacin experimental de que los combustibles comerciales derivados del petrleo son mezclas de compuestos qumicos

Posee los siguientes contenidosLos orgenes del petrleo; nombres comerciales y usos de los productos de su destilacin; grado de acidez e ndice de cetano del petrleo; octanaje de la gasolinaProduccin, consumo y reservas a nivel nacional y mundial; necesidad de sustitutosEl PetrleoComposicin QumicaTiene MezclaHidrocarburosCombustiblesAlcanosAlquenosAlquinosPropiedadesDeEsPetroqumicaSntesis de:Favorece aplsticos fertilizantes adhesivos plaguicidas colorantes explosivos frmacos fibras sintticas material de construccinRefinacinSe puede Destilacin FraccionadaPorHidrocarburosPor diferencia en PEbGasolina DieselPor EjemploConsumos y reservas mundialesHay Entre ellos Sabas que

El eteno (CH2 =CH2) conocido tambin como etileno, es una sustancia que se utiliza en grandes cantidades en la industria de los polmeros orgnicos. A partir de ste, se forma el polietileno, el cual se utiliza en la creacin de tuberas de plstico, botellas, aislantes elctricos y juguetes. El alquino ms simple es Etino o Acetileno, el cual es un gas incoloro, de gran utilidad en la industria, debido a su alto calor de combustin. En estado lquido, el acetileno es muy sensible a los golpes y es altamente explosivo.El Petrleo