Refinación Petróleo 1

REFINACIÓN DEL PETRÓLEO

INTRODUCCIÓN

¿Qué es Refinación?Es el proceso de purificación de una sustancia química obtenida muchas veces a partir de un recurso natural. Por ejemplo: El petróleo.Este proceso para el caso del petróleo se realiza en las instalaciones denominadas Refinerías.

INTRODUCCIÓN

¿Qué es una Refinería?Es una instalación industrial, en la cual el Petróleo, gasolinas naturales u otras fuentes de Hidrocarburos son convertidos en Combustibles Líquidos. Puede incluir la elaboración de productos diferentes a los combustibles como Lubricantes, Asfaltos y Breas, Solventes, etc.

Etapas de la Industria del Petróleo

EXPLORACIÓN EXPLOTACIÓN

ALMACENAMIENTOMAYORISTAS Y MINORISTAS

INDUSTRIAS

GRIFOS

TRANSPORTE

TRANSPORTE

REFINERIASTRANSPORTE

INTRODUCCIÓN

INTRODUCCIÓN

¿Qué es el Petróleo?Es una mezcla de Hidrocarburos que se encuentran en estado líquido a las condiciones iniciales de presión y temperatura del Reservorio y que mayormente se mantiene en estado líquido a condiciones atmosféricas. No incluye condensados, líquidos del Gas Natural o Gas Natural Licuado.

INTRODUCCIÓN

Tipos de Petróleo:

Petróleo ParafínicoParafinas y/o Olefinas de cadena abierta.

Petróleo NafténicoParafinas y/o Olefinas de cadena cerrada.

Petróleo AromáticoFamilia del Benceno.

INTRODUCCIÓN

Metano: CH4

Butano: C4H10

Etano: C2H5

Propano: C3H8

Pentano: C5H12

Parafinas

INTRODUCCIÓN

Etileno: C2H4

Propileno: C3H6

Olefinas

INTRODUCCIÓN

CicloHexano: C6H12

Nafténicos

INTRODUCCIÓN

Aromáticos

Benceno: C6H6

INTRODUCCIÓN

Aromáticos

Tolueno: C7H8 Xileno: C8H10

INTRODUCCIÓN

Composición Elemental del Petróleo

Carbono : 83 - 87.0 %m Hidrógeno : 10 - 14.0 %m Azufre : 0,05 - 6.0 %m Nitrógeno : 0,1 - 2.0 %m Oxígeno : 0,05 - 1.5 %m Metales (Ni + V) : 0,001 - 0,1 %m

DERIVADOS DE LA REFINACIÓN

Gas licuado del Petróleo C3 a C4

Solvente 1 C5 a C6

Nafta (Gasolina) C6 a C8

Solvente 3 C9 a C11

Kerosene y/o Turbo A1 C10 a C13

Gas oil (Diesel) C14 a C17

Aceites lubricantes C18 a C25

Fuel oil (Petróleo Industrial) C26 a C35

Asfaltos > C39

PARAMETROS DE CALIDAD

API Es una escala arbitraria

donde el agua tiene un valor de 10.

Es útil como medida de identificación y aplicable a cualquier hidrocarburo.

Se puede determinar mediante la ecuación:

Combustible °API Sp-Gr

Gas licuado del Petróleo

123.5 0.555

Solventes 65.8 0.717

Nafta (Gasolina) 60.4 0.737

Kerosene y/o Turbo A1 43.2 0.809

Gas oil (Diesel) 35.3 0.848

Aceites lubricantes 27.9 0.887

Fuel oil (Petróleo Industrial)

15.7 0.961

Asfaltos 8.8 1.008


Valores típicos de API de los Combustibles


Destilación ASTM

Permite determinar las características de volatilidad y calidad del combustible.

Es aplicable a cualquier hidrocarburo

Son medidas según el procedimiento ASTM D 86.


Composición por Fracciones

ProductoComposición por N° de C

Composición por fracción

Intervalo de

ebulliciónAplicaciones

Gas licuado del Petróleo

C3 a C4

Fracciones Ligeras

<20ºC Calefacción doméstica e

industrial

Solvente 1 C5 a C6 25-155°C Lavandería

Nafta (Gasolina)

C6 a C8 33-177°CCarburante para automóviles

Solvente 3 C9 a C11 147-198°C Materia prima para productos químicos

Kerosene y/o Turbo A1

C10 a C13 Fracciones Medias

158-277°CLámpara de alumbrado, aviación

Gas oil (Diesel)

C14 a C17 169-385°CCarburantes para motores diesel

Aceites lubricantes

C18 a C25

Fracciones Pesadas

400-500°CLubricación

Petróleo Industrial

C26 a C35 288-583°CCombustible para buques, locomotoras

Asfaltos > C39 >500°C Pavimentación, techado.


Valor numérico basado en la condición anti-detonante de gasolina en una prueba de motor comparado con combustibles específicos referenciales.

Un término que indica numéricamente el valor antidetonante de la gasolina.

El número de octano se basa sobre una comparación con el isooctano de los combustibles de la referencia (número de octano 100) y el n-heptano (números de octano 0).

El número de octano de un combustible desconocido es el porcentaje por volumen del isooctano con el n-heptano que empareja el combustible desconocido en tendencias antidetonantes bajo sistema especificado de condiciones.

Número de Octano


Esc

ala

de

Oct

ano

s

Esc

ala

de

Oct

ano

s

Gasolina de 90 Octanos

N-heptano

Iso-octano

¿Cómo se mide el Octanaje?

PARAMETROS DE CALIDADEjemplos:


HC RON HC RON HC RONPARAFINAS i- C8H18 100 AROMATICOS

n-C4H10 95 OLEFINAS BENCENO 117.0

i-C4H10 >100 n-C5H10 90.9 TOLUENO 120.0

n-C5H12 61.7 i-C5H10 102.5 E-BENCENO 107.4

i-C5H12 92.3 n-C6H12 76.4 m-XILENO 117.5

n-C6H14 24.8 3,3-DMP= 103.5 p-XILENO 116.4

2-MTP 83.0 2,3,3-TMP= 106.4 M,E-BENCENO 102.0

3-MTP 86.0 3,4,4-TMP= 102.5 M,P-BENCENO 112.1

2,2-DMB 91.8 NAFTENOS

2,3-DMB 96.0 CP 101.3

n-C7H16 0.0 DMCP 92.3

2-MTH 42.4 CH 83.0

2,4-DMH 83.1 MCH 74.8

n-C8H18 - ECH 46.5

RON de los Hidrocarburos


Calculo del Índice de Octano:

Índice de Octano = (RON + MON)/2

MON : Motor Octane NumberRON : Research Octane Number


Es un parámetro que mide la capacidad de vaporización de la gasolina.

Es muy importante ya que pueden darse dos tipos de fenómenos dependiendo si la volatilidad es baja o muy alta.

Si la gasolina no es volátil, el encendido del motor se dificulta, la temperatura de operación del motor es baja lo que trae como consecuencia que la distribución del carburante en el cilindro no sea homogénea y se incrementen los depósitos nocivos por todos lados.

Si la gasolina es muy volátil se vaporiza muy rápidamente y ebulle en las bombas que la transportan al carburador, y dentro de él las temperaturas son elevadas.

Presión de Vapor Reid


Es aplicable principalmente a los combustibles de aviación y lubricantes.

Es la más baja temperatura a la cual aún no se solidifica el hidrocarburo.

Es útil para determinar la calidad del combustible.

Punto de Congelamiento


Es la medida de la calidad de ignición y capacidad antidetonante del Diesel y es indicativo del grado de eficiencia de la combustión de este combustible en el motor, de forma tal que se produzca la máxima cantidad de energía aprovechable.

La escala de medición del índice de cetano se basa en las características de ignición de dos hidrocarburos, el Hexadecano y Heptametilnonano.

El n-hexadecano tiene un periodo corto de retardo durante la ignición 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.

Índice de Cetano


El índice de cetano se incrementa a medida que aumenta la longitud de la cadena.

Típicamente los motores se diseñan para utilizar índices de cetano de entre 40 y 55, debajo de 38 se incrementa rápidamente el retardo de la ignición.

Índice de Cetano


Contenido de Plomo El plomo se usaba como aditivo mejorador del

octanaje en las gasolinas. Sin embargo, debido a los problemas que

causaba a la salud y medio ambiente, se tuvo que dejar de usar en el mundo refinero.

Ante a esta situación, en el Perú se implementó un cronograma para la reducción de la aditivación del plomo en las gasolinas.


Reducción del Plomo en la Gasolina

0

0.14

0.84

1.16

0.00

0.20

0.40

0.60

0.80

1.00

1.20

1.40

ANTES 14-oct-98 01-jul-03 31-dic-04

gr/

lt

MAXIMOPERMISIBLE

El 14 de julio de 1998 el MTC con el DS N° 019-98 MTC, establece el cronograma de reducción del uso de plomo en las gasolinas.Nota (1): Con DS N° 034-2003-MTC del 27.06.2003 se prorroga el límite de 0.84 gr/lt de plomo en la gasolina 84 de las refinerías con menos de 4,000 Bls/día de capacidad hasta el 31.12.2004


Contenido de Azufre El Azufre en los combustibles principalmente en el

Diesel es considerado un tóxico contaminante para la salud humana cuando está en forma de SO2.

Para el Medio Ambiente puede generar la llamada “lluvia ácida” ocasionando efectos en la vida acuática, en la vida silvestre, corrosión en los motores, etc.

Ante esta situación se están creando nuevas técnicas para reducir el contenido de azufre en los combustibles. Por ejemplo: Plantas desulfurizadoras, biodiesel, etc.

En el Perú se ha propuesto un cronograma para la reducción progresiva del Azufre en el Diesel.


50 --

2500 --

5000 --

10000 --

Azu

fre

To

tal e

n D

-2, p

pm

NTP 321.003-89 07/ 07/ 2005D.S. 025-2005-EM

06/ 09/ 2005 01/ 01/ 2010

Aplicación de D.S. 025-2005-EM

a 60 días calendarios posteriores

D2 importado

Evaluación de las Normas Técnicas y Legales sobre la Reducción del Azufre en el Diesel Nº 2 en el tiempo

Comercialización D-2 Límite Máximo

02/ 04/ 2005NTP 321.003-05

LA REFINACIÓN EN EL MUNDO

Posición CompañíaCapacidad Destilación

(BPD@2005)

1 ExxonMobil Corporation 5.963.000

2 Royal Dutch / Shell 4.934.000

3 BP PLC 3.867.000

4 Sinopec 2.793.000

5 Petróleos de Venezuela S.A. 2.641.000

6 Total S.A. 2.622.000

7 ConocoPhillips 2.615.000

8 ChevronTexaco Corporation 2.063.000

9 Saudi Aramco 2.061.000

10 Petróleo Brasileiro SA. 1.965.000

Fuente: Curso Refinación del Petróleo UNI-FIPP

Las Compañías de Mayor Capacidad


Posición CompañíaCapacidad Destilación

(BPD@2005)

11 Valero EnergyCorp. 1.930.00012 Petróleos Mexicanos 1.851.000

13China National Petroleum Corp. 1.782.000

14 National Iranian Oil Co. 1.474.00015 Nippon Oil Co. Ltd. 1.157.00016 OAO Lukoil 1.150.00017 RepsolYPF 1.106.000

18Kuwait National Petroleum Co. 1.085.000

19 OAO Yukos 1.048.00020 Pertamina 993.000

Capacidad Total Refino Mundial 82.408.900


Las Compañías de Mayor Capacidad


Los 05 Principales Países Refíneros son:

Estados Unidos 17339 MBCD China 6246 MBCD Rusia 5341 MBCD Japón 4672 MBCD Corea del Sur 2577 MBCD


Capacidad de Refinación en Sud-América (MBCD)País 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006

Argentina 662 639 639 639 639 625 625

Bolivia 48 63 63 63 63 47 47

Brasil 1.783 1.918 1.786 1.865 1.914 1.920 1.908

Chile 205 205 205 205 205 227 227

Colombia 286 286 286 286 286 286 286

Ecuador 176 176 176 176 176 176 176

Paraguay 8 8 8 8 8 8 8

Peru 182 182 182 191 191 197 197

Uruguay 37 37 37 37 50 50 50

Venezuela 1.239 1.282 1.282 1.282 1.282 1.282 1.282

LA REFINACIÓN EN EL PERÚ

Posición

CompañíaCapacidad Destilación

(BPD@2007)

1Repsol YPF - Refinería La Pampilla

102.000

2Petroperú S.A. - Refinería Talara

62.000

3Petroperú S.A. - Refinería Conchan

15.500

4Petroperú S.A. - Refinería Iquitos

10.500

5The Maple S.A. - Refinería Pucallpa

3.300

6Pluspetrol S.A. - Refinería Shiviyacu

2.000

7Petroperú S.A. - Refinería Iquitos

1.700

Capacidad Total Refino Perú 197.000

Fuente: DGH-MINEM

LA REFINACIÓN EN EL PERÚ

SHIVIYACU

British Petroleumhttp://www.bp.com/

Item recomendado: Statistical Review of World Energy

Secretaría de Energía – Méxicohttp://www.energia.gob.mx

Ítems recomendados: Información Básica sobre Energía SIE – Sistema de Información Energética.

Organización Latinoamericana de Energía

http://www.olade.org.ec

Sistema de Información Minero Energético Colombianohttp://www.upme.gov.co/simec/

Petróleo

http://www.petroleo.com/

PAGINAS DE INTERES

Información técnica y de negocios para la industria de hidrocarburos en América Latina.

Agência Nacional do Petróleo - Brasil

http://www.anp.gov.br/

Asociación Regional de Empresas de Petróleo y Gas Natural en Latinoamérica y el Caribe – ARPEL

http://www.arpel.org/ex/

World LP Gas Associationhttp://www.worldlpgas.com/

Canadian Association of Petroleum Producers

http://www.capp.caItem recomendado: How our Industry Works

Organización de Países Exportadores de Petróleo

http://www.opec.org

Energy Information Administrationwww.eia.doe.gov

PAGINAS DE INTERES

PROCESOS DE REFINACIÓN

UNIDADES DE PROCESO

REFINERIAS

UNIDADES DE PROCESAMIENTO

LA PAMPILLA

TALARA CONCHANEL

MILAGROIQUITOS PUCALLPA SHIVIYACU

Destilación Primaria 2 1 1 1 1 1 1

Destilación al Vacio 2 2 1

Craqueo Catalítico 1 1

Recuperación de Gases 1 1

Torre de Fracionamiento 1 1

Reformado Catalítico 1

Hidrotratamiento (Desulfurización)

1

Viscorreducción (Visbreaking)

1

Planta de Asfalto 1

Unidades de Proceso Existentes en las Refinerías del Perú:

UNIDADES DE PROCESO

Unidades de Proceso Auxiliares Existentes en las Refinerías del Perú:

REFINERIAS

PROCESOS AUXILIARES LA PAMPILLA

TALARA CONCHANEL

MILAGROIQUITOS PUCALLPA

SHIVIYACU

Tratamiento Caustico de Gasolinas / Solvente 1

2 2 1

Tratamiento Caustico de Turbo A1 /

Solvente 3 / Kerosene 3 2

MEROX 3 1 1

Planta de Aminas 1

Planta de Cogeneración 1

UNIDADES DE PROCESOOtras Instalaciones Auxiliares Existentes en las Refinerías del Perú:

REFINERIAS

PLANTA PARA TRATAMIENTO DE GASES

LA PAMPILLA

TALARA CONCHANEL

MILAGROIQUITOS PUCALLPA SHIVIYACU

Antorcha (Flare) 1 1

PLANTA PARA TRATAMIENTO EFLUENTES

Poza API 2 3 1 1 1 2

Poza Séptica 1

Poza CPI 1 1 1

Oxidación 1

CPS 3

DAF 3

Flotación con aire 1

Neutralización 1 1 1 1

Upper Pit 1

Tendencias de los Procesos de Refinación

ProcesoAño 1970

Año 1980

Año 1990

Año 2000

Destilación Atmosférica X X X X

Destilación al Vacío -- X X X

Hidrotramiento X X X X

Reformación Catalítica X X X X

Isomerización -- -- X X

Alkylación -- -- X X

Craqueo Catalítico Fluido -- X X X

Hidrocracking -- -- -- X

Visbreaking X X X X

Cracking Térmico Retardado -- -- X X

UNIDADES DE PROCESO

Diesel-2

Pro

du

cció

n d

e

Com

bu

sti

ble

s

19

70

19

80

19

90

20

00

Años

Gasolina

Fuel Oil

Tendencia a la Producción de Combustibles

UNIDADES DE PROCESO

Calidad de los Combustibles e Inversión

Años

% A

zufr

e e

n los

com

bu

sti

ble

s

19

70

19

80

19

90

20

00

Inversión% Azufre

Costo

de I

nvers

ión

de u

na

Refi

nerí

a

UNIDADES DE PROCESO

UNIDADES DE PROCESO

Procesos Físicos:

-Destilación Atmosférica-Destilación al Vacío

Procesos Químicos o Conversión:

-Procesos Catalíticos*Hidrotramiento de Naftas*Reformación Catalítica*Isomerización C5/C6

*Alkylación*Craqueo Catalítico*Hidrocracking

- Procesos Térmicos*Visbreaking*Cracking Térmico

PROCESOS FISICOS DE REFINACIÓN

DESTILACION ATMOSFÉRICA

Es el primer proceso que se le practica al petróleo crudo en las Refinerías.

Su objetivo es fraccionar el crudo en cortes adecuados que den lugar, a los productos comerciales.

El proceso fundamental utilizado es la Destilación o fraccionamiento, pero tal como se verá, se encuentran asociados a éste otros dos procesos fundamentales: El Intercambio y Transferencia de Calor.

Una Unidad de Destilación está constituida de: Un tren de precalentamiento, Desalador, Horno de carga, sección de destilación y los circuitos de agua.

UNIDADES DE PROCESO

UNIDADES DE PROCESO

UNIDAD DE DESTILACION ATMOSFÉRICA

ZONA DE DESALADO DEL CRUDO

El propósito de este proceso, es eliminar las sales e impurezas que contiene el crudo.

Los sólidos en suspensión y las sales disueltas en muy pequeñas gotas de agua, dispersas en el seno del petróleo son extraídos en los desaladores.

El proceso de desalación consiste en precalentar el crudo para disminuir la viscosidad, inyectar agua de lavado (exenta de sales), producir una mezcla intima entre ambos, contactarla con el agua residual del crudo y posteriormente separar el agua contendiendo la mayor proporción de impurezas.

UNIDADES DE PROCESO



UNIDADES DE PROCESO


La disolución de las sales presentes en el crudo forma pequeños electrolitos (gotas), sensibles a las variaciones de un campo eléctrico.

Las fuerzas eléctricas dentro del campo provocan que las pequeñas gotitas coalezcan, formando gotas más grandes que pueden decantar en el equipo.

El crudo libre de sales (crudo desalado) sale por la parte superior del equipo.

UNIDADES DE PROCESO


ZONA DE FRACCIONAMIENTO

UNIDADES DE PROCESO


La destilación permite la separación de los componentes de una mezcla de hidrocarburos, como lo es el petróleo, en función de sus temperaturas de ebullición, aprovechando las diferencias de volatilidad de los mismos.

La carga parcialmente vaporizada ingresa en la zona flash o zona de carga. Los hidrocarburos vaporizados ascienden por la columna fraccionadora a través de bandejas o platos de fraccionamiento, donde se contactan íntimamente líquidos y vapores, produciéndose la transferencia de masa y calor necesaria para fraccionar los diferentes combustibles.

ZONA DE FRACCIONAMIENT

O

UNIDADES DE PROCESO

UNIDADES DE PROCESO

PERFIL DE TEMPERATURA

UNIDADES DE PROCESO

CONTACTO VAPOR/LIQUIDO


UNIDADES DE PROCESO


Los productos obtenidos por la parte superior o cabeza son gases y nafta.

El gas es comprimido y enviado a unidades de concentración de gases.

La Nafta es fraccionada nuevamente para obtener dos cortes. La nafta liviana que se envía a isomerización o a tanque como carga petroquímica y nafta pesada que es enviada a las unidades de Hidrotratamiento donde se eliminan los contaminantes, venenos, de los catalizadores de Reformado Catalítico.

UNIDADES DE PROCESO

Tope de Columna


UNIDADES DE PROCESO


Los productos son extraídos lateralmente mediante platos colectores y enviados a torres despojadoras, strippers, donde se ajusta el punto de inflamación de los cortes.

El primer corte lateral es el kerosene, el cual se envía a tanque. Previamente intercambia calor con crudo y es enfriado a temperatura de almacenaje mediante aeroenfriadores y enfriadores con agua.

El segundo corte lateral es el gas oíl liviano, el cual es tratado en forma semejante al kerosene.

UNIDADES DE PROCESO

Cortes Laterales


UNIDADES DE PROCESO


El tercer y ultimo corte lateral es el gas oíl pesado de Topping, el cual es enviado como carga a las unidades de lsomax o Craqueo Catalítico Fluido.

El producto de fondo es el residuo que no se vaporizó en el horno, ya que seria necesario elevar la temperatura por sobre el umbral de craqueo o descomposición térmica de los hidrocarburos de alto peso molecular. Por tal motivo esta corriente es enviada a la unidad de Vacío.

UNIDADES DE PROCESO

Fondo de Columna

DESTILACION AL VACIO

Es la destilación de fracciones pesadas a presiones muy bajas (0.01–0.05atm).

La reducción de la presión promueve a la disminución de la temperatura de ebullición de la carga.

En una menor temperatura es posible retirar las fracciones deseadas sin que ocurra una descomposición térmica como ocurriría en el caso de temperaturas elevadas.

La carga es el residual atmosférico o crudo reducido y sus productos son el LVGO, HVGO y el Residual de Vacío, no hay producto de tope.

UNIDADES DE PROCESO

UNIDADES DE PROCESO

UNIDAD DE DESTILACION AL VACÍO


UNIDADES DE PROCESO

Las unidades de Vacío, están diseñadas para operar en condiciones termodinámicas adecuadas para destilar las fracciones pesadas del crudo, sin que se produzca la descomposición térmica de los mismos.

Para lograrlo se baja la presión de trabajo hasta alcanzar presiones absolutas de 20 mmHg en la zona de carga de la columna de destilación.

El Vacío es obtenido con eyectores de vapor.

UNIDADES DE PROCESO

ZONA DE GENERACION DE VACIO


UNIDADES DE PROCESO

Diseño de la Columna La torre tiene características particulares, que la

diferencian de las fraccionadoras atmosféricas. El diámetro de la columna es diferente en la diferentes

zonas. La zona de condensación o fraccionamiento tiene el mayor

diámetro ya que las perdidas de carga deben ser despreciables para mantener el Vacío homogéneo en la totalidad de la torre.

La zona de cabeza es de diámetro menor ya que el caudal de vapores en esta zona es muy bajo debido a que los productos solo son obtenidos lateralmente y no por cabeza.


UNIDADES DE PROCESO

Diseño de la Columna

El fondo de la columna tiene el menor diámetro, para minimizar el tiempo de residencia del asfalto y evitar la descomposición térmica y formación de carbón.

Los dispositivos o elementos mecánicos para producir el contacto liquido vapor, son rellenos especiales (flexi rings, ubicados en lechos ordenados) que permiten incrementar la superficie de interfase, favoreciendo la transferencia de masa.

UNIDADES DE PROCESO

PERFIL DE TEMPERATURA

UNIDADES DE PROCESO

DISEÑO DE LA COLUMNA

PRODUCTOS OBTENIDOS

El primer corte lateral producido es el Gas Oíl Liviano de Vacío (LVGO), el cual es carga de la unidad de Isomax (Hidrocracking) o en todo caso al pool de Diesel 2.

El segundo corte lateral es el Gas Oíl Pesado de Vacío (HVGO) y es la carga por excelencia de las unidades de Cracking Catalítico Fluido (FCC).

El producto de fondo es residuo asfáltico, que es enviado a las unidades de Cracking Térmico como visbreaking.

UNIDADES DE PROCESO

UNIDADES DE PROCESO

PRODUCTOS OBTENIDOS

PROCESOS QUÍMICOS DE REFINACIÓN

El objetivo principal del hidrotratamiento de naftas es acondicionar la carga a las unidades de Reforming Catalítico e Isomerización.

La remoción de metales, junto con la eliminación de azufre, oxigeno y nitrógeno es necesaria debido a que estos son venenos para los catalizadores de los procesos mencionados arriba.

HIDROTRAMIENTO DE NAFTAS

UNIDADES DE PROCESO


UNIDADES DE PROCESO

Son procesos donde se hace reaccionar hidrógeno con hidrocarburos insaturados (olefinas y aromáticos) transformándolos en saturados (parafínicos y nafténicos) Además el hidrógeno reacciona con compuestos de azufre, nitrógeno y oxigenados transformándolos en ácido sulfhídrico (SH2), amoniaco (NH3) y agua (H2O).

La carga esta constituida por naftas pesadas de destilación primaria (Topping).

Luego de ser calentada, la carga pasa por un sistema de reacción donde el hidrocarburo toma contacto con el hidrógeno en presencia de un catalizador.


UNIDADES DE PROCESO

La corriente de salida del sistema de reacción pasa por un separador de alta presión donde se separa el hidrógeno que no reaccionó junto con parte del ácido sulfhídrico y amoníaco formado, luego la corriente pasa a una torre estabilizadora donde se elimina una pequeña cantidad de gases por la parte superior.

Por el fondo sale nafta hidrotratada.


UNIDADES DE PROCESO

Diagrama de Proceso

Reacciones de Hidrotratamiento

UNIDADES DE PROCESO

Las principales reacciones que se llevan a cabo en las Unidades de Hidrotratamiento son:

Desmetalización (Remoción de Metales de la Carga) Saturación de Olefinas Remoción de Azufre Remoción de Nitrógeno Remoción de Oxígeno La remoción de metales es completa cuando la

temperatura de reacción supera los 315ºC.

UNIDADES DE PROCESO

Metales en la Carga

A continuación se presenta una tabla donde se muestra el origen de los metales que se encuentran en la carga a los hidrotratamientos:


UNIDADES DE PROCESO

Saturación de Olefinas

La reacción de saturación de olefinas es muy rápida y altamente exotérmica.

Mediante la hidrogenación las olefinas se convierten en parafinas o cicloparafinas


UNIDADES DE PROCESO

Remoción de Azufre (Desulfurización)


UNIDADES DE PROCESO

Desulfurización


UNIDADES DE PROCESO

Remoción de Nitrógeno

(Desnitrificación)


UNIDADES DE PROCESO

Desnitrificación


UNIDADES DE PROCESO

Remoción de Oxígeno

Fin de la 1ra Sesión

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