tema 3. productos del proceso de refinacion

7/27/2019 TEMA 3. Productos Del Proceso de Refinacion

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TEMA 3.

MATERIA PRIMA Y PRODUCTOS DE LA REFINERIA

REPUBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELAUNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL

FRANCISCO DE MIRANDA

ELECTIVA I: REFINACIN DE PETRLEO


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CLASIFICACIN DE CRUDOS:

Segn su gravedad API

CONDENSADOS NATURALES 50 API Mezcla de hidrocarburos ligeros

que pueden evaporarse a presinatmosfrica.

LIVIANOS 30 49.9 API Parafnicos para propsitos generales

o produccin de lubricantes

parafinicos.

MEDIANOS 22 29.9 API Parafinicos para

propsitos generales.

PESADOS 14 21.9 API Naftnicos para propsitos generales.

EXTRAPESADO 13.9 API Naftnicos para propsitos generales o

lubricantes naftnicos.


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SEGN SU COMPOSICIN :

CRUDOS DE BASE PARAFNICA:Poseen gran cantidad de aceites lubricantes, ceras y pequeas cantidades denaftenos y asfaltos. Estos crudos tienen bajo contenido de azufre, nitrgeno yoxgeno, y se encuentran predominantemente en Pennsylvania, Virginia y laparte central de Estados Unidos.

CRUDOS DE BASE NAFTNICA:

Contienen una proporcin relativamente grande de fracciones voltiles yproducen buenos combustibles para motores; se encuentran en Per y EstadosUnidos.

CRUDOS DE BASE ASFLTICA:Tienen un alto contenido de alquitrn, asfalto y fuel-oil, se encuentran en Mxico,Venezuela y California.

CRUDOS DE BASE MIXTA:Tienen una composicin intermedia entre los de base parafnica y asfltica.


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PROPIEDADES DEL CRUDO DE ALIMENTACIN DENSIDAD API

REPRESENTA LA DENSIDAD DE LOS ACEITES DE PETRLEO.

CONTENIDO DE AZUFRESE EXPRESA AL TANTO % EN PESO DE AZUFRE.SU RANGO DE VARIACIN ENTRE 0,1 % HASTA5 %. S%Peso

Crudo de bajo Azufre (dulce) < 0.5

Crudo de Mediano azufre 0.51 2.0

Crudo de alto azufre (cido) > 2.0


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PUNTO DE FLUIDEZ Es un indicador aproximado de la parafinidad yaromaticidad relativa del crudo. La fluidez es laInversa de la viscosidad. La viscosidad esimportante porque su valor permite apreciar laposibilidad del bombeo de un producto en una

canalizacin.


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CONTENIDO DE NITRGENO

Es recomendable que su valor sea menor a 0,25% ya queun valor mayor a este puede causarenvenenamientos en los catalizadores utilizados

en el procesado.

CONTENIDO EN METALES Algunos metales como el nquel, vanadio y cobre pueden

afectar seriamente las actividades de los catalizadores

y dar lugar a un producto de valor inferior.

El contenido metlico se puede reducir mediante laExtraccin con disolventes con propano u otrosdisolventes similares , as como con asfltenos y resinas.


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PARAFINAS

Se caracterizan por la regla de que los tomos de

Carbono se hallan unidos mediante enlaces sencillosY los otros saturados con tomos de hidrogeno.

COMPOSICIN DEL CRUDO DE ALIMENTACIN

Los hidrocarburos presentes en el crudo de petrleoSe clasifican en tres tipos generales:

PARAFINAS.

NAFTENOS.AROMTICOS.


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OLEFINAS

No existen de forma natural en el crudo de petrleoPero se forman durante el procesado. Como mnimoDos de los tomos de carbono estn unidos porDobles enlaces.

NAFTENOS:

Son los hidrocarburos cicloparafnicos en los que losEnlaces disponibles de los tomos de carbono estn

Saturados con hidrogeno. Se clasifican segn suIntervalo de ebullicin y sus propiedades.


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Aromticos

Contiene un anillo bencnico el cual no est saturado,siendo muy estable que se comporta frecuentementecomo un compuesto saturado.


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OBTENCIN DE PRODUCTOS = DESTILACIN DE CRUDO

Destruyo los componentes residuales para transformarlos en productos.

EFECTO DE LA PRESIN SOBRE LA DESTILACIN

Presin Absoluta Presin Alta Presin de VacoTEB= 100 C TEB= 140 C TEB= 70C

CURVA DE DESTILACIN DE CRUDOS

Permite conocer la volatilidad de un crudo, que a su vez permite determinarl ms adecuado para la obtencin de los productos requeridos.

El estudio de la volatilidad se aplica a gasolinas, naftas y querosenos,combustibles de turbo reactores y gasleos.


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PUNTO DE CORTE PEV VS PUNTO FINAL ASTM


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QU ES ASTM INTERNATIONAL?

Creada en 1898, ASTM International es una de las mayoresorganizaciones en el mundo que desarrollan normas voluntarias porconsenso, aplicables a los materiales, productos, sistemas yservicios. Los miembros de ASTM, representan a productores,usuarios, consumidores, el gobierno y el mundo acadmico de msde 100 pases, y desarrollan documentos tcnicos que son la basepara la fabricacin, gestin y adquisicin, y para la elaboracin decdigos y regulaciones.

Estos miembros pertenecen a uno o ms comits, cada uno de loscuales cubre un rea temtica, como por ejemplo acero, petrleo,dispositivos mdicos, gestin de la propiedad, productos para el

consumidor, y muchos ms. Estos comits desarrollan ms de las11.000 normas ASTM que se pueden encontrar en el Annual Book ofASTM Standards, de 77 volmenes.


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CURVAS DE DESTILACIN

Ensayos normalizados (ASTM, TBP de acuerdo al tipo deproducto.

EJEMPLOS DE ENSAYOS:Crudos: TBP(True Boiling Point) Caracterizacin de crudos:obtencin de la curva TBP (True Boiling Point). Columna dedestilacin segn norma ASTM D-2892

Naftas, Kerosene y Gasoil Liviano: ASTM d86

Gasoil Pesado, Crudo Reducido: ASTM d1160

Se determina el % vaporizado a distintas temperaturas y la curvade destilacin.


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0

100

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0 20 40 60 80 100

%LV

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(C)

CRUDO

CURVAS DE DESTILACINTBP CRUDO


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CRUDO

KERO

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CURVAS DE DESTILACIN - TBP CRUDO Y PRODUCTOS


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CURVAS DE DESTILACIN TBP ACUMULADA

0

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0 20 40 60 80 100

%LV

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NAFTA

RESIDUO

CRUDO

KERO

GOL

GOP


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PRODUCTOS DE UNA REFINERA DE PETRLEO

CLASIFICACIN:

Productos de bajo punto de ebullicin. Gasolina. Combustibles Destilados. Combustibles para Reactores. Combustibles para Motores Diesel. Aceites para Calefaccin.

Fuelleos Residuales.


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PRODUCTOS DE BAJO PUNTO DE EBULLICIN

Incluye compuestos que estn en la fase gaseosaa temperatura ambiente y presin atmosfrica como: MetanoUsos: como combustible de refinera y materia prima en laproduccin de hidrogeno por craqueo piroltico. EtanoUsos: como combustible de refinera o materia prima paraproducir hidrgeno o etileno, utilizados en procesospetroqumicos. Propano

Usos: como combustible de refinera yGas licuado de petrleo. (Glp)

Mezcla de Metano (CH4) y Etano (C2H6). Uso combustible enhornos / calderas.


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GASOLINA:

Son una mezcla compleja de hidrocarburosCon un intervalo de ebullicin de100 a 400 f.

USOS DE LA GASOLINA:Como combustible. Los componentes se mezclan.Para proporcionar una elevada calidad antidetonante.Un rpido calentamiento.Baja tendencia a formar bolsas de vapor.

Bajo contenido de depsitos en el motor.

GASOLINA SIN PLOMO:Se necesita en el proceso de refinacin unidades deisomerizacin para procesar la fraccin lsr de

gasolina directa ligera.

GASOLINA DE MOTOR: Rango de destilacin: 30 - 200 Cclasificacin por octanaje. Propiedades ms importantes: Volatilidad(Presin de Vapor Reid) y octanaje.


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GASOLINA DE AVIACIN: Se obtienen principalmente de la fraccin liviana delalquilato. Uso como combustible de aviones con motor a pistn que requiere unoctanaje > 100.

KEROSN: Rango de destilacin: 140 230 C. Uso en illuminacin, cocina ycalefaccin, tambin como combustible de aviones con turbina.

Propiedades importantes: estabilidad trmica y punto de humo.

DIESEL: Rango de destilacin: 230 380 C. Uso en los motores de combustininterna, en calefaccin y generacin elctrica.

Propiedades ms importantes: Nmero de Cetano (valor de la calidad de ignicindel combustible diesel), el contenido de azufre (efecto corrosivo) y viscosidad.

RESIDUALES: Usado como combustible en barcos, plantas industriales y parala generacin de electricidad. Propiedades ms importantes: viscosidad,contenido de azufre, metales y estabilidad.


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COMBUSTIBLES PARA MOTORES DIESELDE AUTOMOVILES Y LOCOMOTORAS

PROPIEDADES MS IMPORTANTES:

Volatilidad.Calidad de ignicin. (Octano y Cetano)Viscosidad.

ESPECIFICACIONES PARA AUTOMOVILES

COMBUSTIBLES DIESEL N 1:Se fabrican desde reservas que nunca hayan sido utilizadas.Nmeros de cetano por encima de 50.Intervalo de ebullicin: 360 f a 600 f.Se utilizan para camiones y autobuses.


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COMBUSTIBLES DIESEL N 2:PROPIEDADES:

Punto de Ebullicin: 350-650 f. Punto de Inflamacin: 120 a 125 f. (mnimo)

Contenido de Azufre: 0,5 %. Nmero de Cetano: 52. (mnimo)Contenido de Azufre: 0,5 %. (mximo)Punto de Fluidez: -10 a 10. (mximo)Contiene materiales craqueados y puede ser mezclado

a traves de la nafta, queroseno y aceites cclicosligeros craqueados.


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BASES LUBRICATES:

Parafnicas:Alto ndice de viscosidad, alta estabilidad a la oxidacin ypunto de fluidez.

Naftnicas: Mediano o bajo ndice de viscosidad. Usado principalmentecomo aceites dielctricos.

PARAFINAS: Hidrocarburos saturados de cadena lineal de alto pesomolecular, que cristalizan de las fracciones intermedias del petrleo.


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ASFALTO: Mezcla de las fracciones ms pesadas del crudo/usos enpavimentacin e impermeabilizacin.

Propiedades Importantes:

Viscosidad.

Penetracin.

COQUE: Producto del craqueo trmico de las fracciones pesadas delcrudo. Slidos e irregular, de acuerdo al nivel de contaminantes tieneusos en la manufactura de nodos para la produccin de aluminio odixido de titanio. Se puede utilizar en las industrias siderrgicas,fundicin, papel y celulosa, cemento, cermica, cal, termoelctricas yotras.


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MUCHAS GRACIAS POR SU ATENCIN


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INTERROGANTES PARA DEBATIR: Cuales son las especificaciones que debe tener la gasolina en Venezuela?

Como puede diferenciar usted los diferentes productos que se obtienen enuna refinera?

Cmo considera usted que afecta el contenido de Nitrgeno, Azufre yMetales al crudo de petrleo y su proceso de refinacin?

Por qu es importante conocer las caractersticas del crudo de petrleo quese est procesando?

Cuales hidrocarburos estn presentes en el petrleo? Indique su estructuramolecular y sus principales caractersticas fsicas y qumicas.

Cmo se utilizan las curvas de destilacin y cul es su funcin principal?

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