Los Productos de Una Refineria de Petroleo

24
z UNIVERSIDAD NACIONAL PEDRO RUÍZ GALLO FACULTAD DE INGENIERÍA QUÍMICA E INDUSTRIAS ALIMENTARIAS Los productos de una refinería de petróleo NOMBRE: DAVID BALLENA GUERRERO CURSO: TECNOLOGÍA DEL PETRÓLEO DOCENTE: Ing. ENRIQUE HERNÁNDEZ ORE CICLO: 2014-II Lambayeque, marzo del 2015

description

productos de una refinería de petroleo

Transcript of Los Productos de Una Refineria de Petroleo

Page 1: Los Productos de Una Refineria de Petroleo

z

UNIVERSIDAD NACIONAL PEDRO RUÍZ GALLO

FACULTAD DE INGENIERÍA QUÍMICA E INDUSTRIAS ALIMENTARIAS

Los productos de una refinería de petróleo

NOMBRE: DAVID BALLENA GUERRERO

CURSO: TECNOLOGÍA DEL PETRÓLEO

DOCENTE: Ing. ENRIQUE HERNÁNDEZ ORE

CICLO: 2014-II

Lambayeque, marzo del 2015

Page 2: Los Productos de Una Refineria de Petroleo

INTRODUCCIÓN

Mientras que el consumidor medio tiende a pensar en productos derivados del petróleo como un conjunto de algunos artículos tales como gasolina de motor, combustible de aviación, los de calefacción, queroseno, etc., una encuesta realizada por el Instituto Americano del Petróleo (API) de las refinerías de petróleo y petroquímica plantas revelaron más de 2.000 productos hechos a las especificaciones individuales [1]. La Tabla 2.1 muestra el número de productos individuales en 17 clases.

En general, los productos que determinan el diseño de la refinería son relativamente pocos en número, y los procesos básicos de la refinería se basan en los productos de gran cantidad, como la gasolina, diésel, combustible de aviación, y los de calefacción. Almacenamiento y eliminación de residuos son caros, y es necesario para vender o utilizar la totalidad de los artículos producidos a partir de petróleo crudo, incluso si algunos de los materiales, como el alto contenido de azufre del aceite combustible pesado y coque de grado combustible, deben venderse a precios inferiores que el coste de fuel oil. Se requieren equilibrios económicos para determinar si ciertas fracciones de petróleo deben ser vendidos como es (o sea, de primera destilación) o se procesen para producir productos que tienen mayor valor. Por lo general, el valor más bajo de un producto de hidrocarburo es su valor de calentamiento o equivalente de aceite combustible (FOE). Este valor se establece siempre por la localización, la demanda, la disponibilidad, características de combustión, el contenido de azufre, y los precios de los combustibles alternativos.

El conocimiento de las propiedades físicas y químicas de los productos derivados del petróleo es necesario para una comprensión de la necesidad de que los diversos procesos de refinería. Para proporcionar una representación ordenada de los productos de refinería, que se describen en los párrafos siguientes con el fin de aumentar el peso específico y la disminución de la volatilidad y la gravedad API.

La industria del petróleo utiliza un método abreviado de la inclusión de compuestos de hidrocarburos de punto de ebullición más bajos que caracterizan los materiales por el número de átomos de carbono y enlaces insaturados en la molécula. Por ejemplo, el propano se muestra como C3 y propileno como C3=. Los correspondientes átomos de hidrógeno se supone que están presentes a menos que se indique lo contrario.

Page 3: Los Productos de Una Refineria de Petroleo

Tabla 2.1 Productos Hechos por la Industria Petrolera U.S. Clases NúmeroCombustibles Gaseosos 1Gases licuados 13Gasolinas 40 Motor 19 Aviación 9 Other (tractor, barco, etc.) 12Combustibles gas de turbine (jet) 5Kerosenes 10Destilados intermedios (diésel y combustible de luz) 27Combustibles Residuales 16Aceites lubricantes 1156Aceites Blancos 100Rust preventatives 65Transformer and cable oils 12Grasas 271Ceras 113Asfaltos 209coque 4Negro de Humo 5Productos químicos, solventes, misceláneo 300Total 2347Source: Ref. 1.

PRODUCTOS CON BAJO PUNTO DE EBULLICIÓN

La clasificación productos de bajo punto de ebullición abarca los compuestos que se encuentran en la fase gas a temperaturas y presiones ambientales: metano, etano, propano, butano, y las olefinas correspondientes.

El metano (C1) se utiliza generalmente como un combustible de refinería, pero puede ser utilizado como materia prima para la producción de hidrógeno por craqueo pirolítico y la reacción con vapor de agua. Su cantidad se expresa generalmente en términos de libras o kilogramos, de pies cúbicos estándar (scf) a 60 ° F y 14.7 psia, metros cúbicos normales (Nm3) a 15,6 ° C y 1 bar (100 kPa), o en barriles de fuel oil equivalente (FOE), basado en un poder calorífico inferior (PCI) de 6.05x106 Btu (6.38x106 kJ). Las propiedades físicas de metano se dan en la Tabla 2.2.Etano (C2) puede ser utilizado como combustible de refinería o como una materia prima para producir hidrógeno o etileno, que se utilizan en los procesos petroquímicos. Etileno e hidrógeno a veces se recuperan en la refinería y se venden a las plantas petroquímicas.

Page 4: Los Productos de Una Refineria de Petroleo

Propano (C3) se utiliza con frecuencia como un combustible de refinería, pero también se vende en forma de gas licuado de petróleo (GLP), cuyas propiedades se especifican por la Asociación de Procesadores de Gas (ACP) [7]. Las especificaciones típicas incluyen una presión de vapor máxima de 210 psig (1448 kPa) a 100 ° F (37,8 ° C) y 95% punto de -37 ° F (-38,3 ° C) o menos a 760 mmHg (1 bar) de presión atmosférica de ebullición. En algunos lugares, el propileno se separa para su venta a fabricantes de polipropileno.

Los butanos presentes en los aceites crudos y producidos por procesos de refinería se utilizan como componentes de la gasolina y en el procesamiento de refinería, así como en GLP. Butano normal (nC4) tiene una presión de vapor inferior a isobutano (iC4), y por lo general se prefiere para la mezcla en la gasolina regular su presión de vapor y la promoción de mejores condiciones de arranque en frío. Butano normal tiene una presión de vapor Reid (RVP) de 52 psi (358 kPa) en comparación con el 71 psi (490 kPa) RVP de isobutano, y más nC4 se puede añadir a la gasolina sin exceder el RVP del producto gasolina. En una base de volumen, la gasolina tiene un valor de venta mayor que la de GLP, por lo tanto, es deseable desde un punto de vista económico para

Page 5: Los Productos de Una Refineria de Petroleo

mezclar tanto butano normal como sea posible en la gasolina. Butano normal también se utiliza como materia prima para la isomerización para formar unidades de iso-butano.

El reglamento promulgado por la Agencia de Protección Ambiental (EPA) para reducir las emisiones de hidrocarburos durante el repostaje operaciones y la evaporación de los motores calientes después de la ignición desvío ha reducido en gran medida la presión permisible de vapor Reid de gasolinas durante los meses de verano. Esto dio lugar a dos impactos importantes en la industria. El primero fue el aumento de la disponibilidad de n-butano durante los meses de verano y la segunda fue la necesidad de proporcionar otro método de proporcionar el octanaje piscina perdido por la eliminación del exceso de n-butano. El octanaje de la piscina es el octanaje promedio de la producción total de gasolina de la refinería si el, mediados de prima periódica, y gasolinas super-premium se mezclan juntos.

Page 6: Los Productos de Una Refineria de Petroleo

n-butano tiene un octanaje de mezcla en los años 90 y es un mejorador de octanaje bajo costo de la gasolina. El isobutano tiene su mayor valor cuando se utiliza como un material de alimentación a unidades de alquilación, donde se hace reaccionar con materiales insaturados (propenos, butenos, y pentenos) para formar compuestos de isoparafina de alto octanaje en la gama de ebullición de la gasolina. Aunque el isobutano está presente en los crudos, sus principales fuentes de abastecimiento son los fluidos del craqueo catalítico (FCC) y de hidrocraqueo (HC) unidades en la refinería y de las plantas de procesamiento de gas natural. El isobutano no se utilizada para la alimentación de unidad de alquilación se puede vender como LPG o se utiliza como materia prima para fabricar propileno (propeno). Una cantidad significativa de isobutano se convierte en isobutileno que se hace reaccionar con metanol para producir éter de metilo butilo terciario (MTBE).

Cuando los butanos se venden como el GLP, se ajustan a las especificaciones del ACP para el butano comercial. Estos incluyen una presión de vapor de 70 psig (483 kPa) o menos a 100 ° F (21 ° C) y un punto de ebullición 95% de 36 ° (2,2 ° C) o menos a 760 mmHg la presión atmosférica. n-butano como el GLP tiene la desventaja de un punto de ebullición relativamente alto [32 ° F (0 ° C) a 760 mmHg] y durante el invierno no es satisfactoria para la calefacción cuando se almacenan al aire libre en áreas que con frecuencia tienen temperaturas bajo cero. El isobutano tiene un punto de 11 ° F (-12 ° C) de ebullición y también es insatisfactorio para su uso en LPG para la calefacción en climas fríos.

Las mezclas de butano-propano también se venden como el GLP, y sus propiedades y métodos de prueba estándar también se especifican por el ACP. Las propiedades promedio de propano y butano comerciales se dan en la Tabla 2.3.

GASOLINAAunque una encuesta API [1] informa de que 40 tipos de gasolinas se realizan por las refinerías, aproximadamente el 90% de la gasolina total producido en los Estados Unidos se utiliza como combustible en los automóviles. La mayoría de las refinerías producen gasolina en dos o tres grados, regular sin plomo, de alta calidad y super-premium, y además proporcionan una gasolina regular para satisfacer las necesidades de maquinaria de construcción y automóviles de pre-1972. La principal diferencia entre los combustibles regulares y Premium es el rendimiento antidetonante. En 1999 el número de método publicado octano (PON) de gasolinas regular sin plomo (ver sección 2.3) era aproximadamente el 87 y el de las gasolinas premium varió de 89 a 93. Las gasolinas regular sin plomo en promedio unas 88 PON. Para todas las gasolinas, números de octano promedio unas dos números más bajos para las elevaciones más altas de los estados de las Montañas Rocosas. Números de octano Publicado son medias aritméticas del índice de octanos motor (MON) y el número de octanos (RON) y promedio cuatro o seis números por debajo de

Page 7: Los Productos de Una Refineria de Petroleo

la RON. Las gasolinas son mezclas complejas de hidrocarburos con intervalos de ebullición típicos de 100 a (38 a 205 ° C) 400 ° F como se determina por el método ASTM.

Los componentes son mezclados para promover la alta calidad antidetonante, facilidad de arranque, calentamiento rápido, baja tendencia a la obstrucción por vapor, y los depósitos de motor bajas. Gruse y Stevens [5] dan una cuenta muy amplia de propiedades de las gasolinas y la forma en que se ven afectados por los componentes de mezcla. Para los fines de diseño de la planta preliminar, sin embargo, los componentes utilizados en la mezcla de gasolina de motor puede ser limitado a la luz de destilación directa (LSR) gasolina o isómero, reformado catalítico, la gasolina craqueada catalíticamente, gasolina hidrocraqueado, gasolina de polímero, alquilato, n-butano y aditivos como el MTBE (metil ter-butil éter), el ETBE (etil ter-butil éter), TAME (amilo terciario metil éter) y etanol. Otros aditivos, por ejemplo, antioxidantes, desactivadores de metales y agentes antistall, no se consideran individualmente en este momento, sino que se incluyen con el costo de la antidetonante químicos añadidos. La cantidad de agentes antidetonantes añadió, y sus costos, debe ser determinada por hacer cálculos de mezcla de octano.La destilación de gasolina primaria (LSR) consiste en el C5-190 ° F (C5-88 ° C) fracción de los cortes de nafta del crudo atmosférica todavía. (Fracción C5-190 ° F significa que pentanos están incluidas en el corte, pero se excluyen que los compuestos C4 y de menor punto de ebullición y el punto final TBP es de aproximadamente 190 ° F). Algunos refinadores cortan en 180 (83) o 200 ° F ( 93 ° C) en lugar de 190 ° F, pero, en cualquier caso, esta es la fracción que no se puede aumentar de manera significativa en el índice de octano de reformado catalítico. Como resultado, se procesa por separado de las fracciones de gasolina más pesados de destilación directa y sólo requiere lavado cáustico, de hidrotratamiento de luz, o, si se necesitan más altos octanos, isomerización para producir una acción de mezcla de gasolina. Para el máximo octanaje sin adición de plomo, algunas refinerías han instalado unidades de isomerización para procesar la fracción LSR y lograr mejoras PON octanaje de 13 a 20 números de octano más que del reformado catalítico LSR es el producto de gasolina C5 del reformador catalítico. Heavy-tramo recto (HSR) y coker gasolinas se utilizan como alimento al reformador catalítico, y cuando las necesidades de octanaje requieren, FCC y gasolinas hidrocraqueados de la misma gama de ebullición también podrán ser tratados por esta unidad para aumentar los niveles de octanaje. Las condiciones de procesamiento del reformador catalítico se controlan para dar las propiedades antidetonantes producto deseado en el rango de 90 a 104 RON (85 a 98 PON) claro (sin plomo).Las gasolinas de FCC y HC se utilizan generalmente directamente como las existencias de gasolina de mezcla, pero en algunos casos se separan en fracciones ligeras y pesadas con las fracciones pesadas actualizados por reformado catalítico antes de ser mezclado en la gasolina motor. Esto ha sido así desde que la gasolina sin plomo y el motor es la piscina de gasolina de octano es claro ahora varios números de octano más alto que cuando se le permitió plomo. Es habitual para el hidrocraqueado pesado que se enviará al reformador para la mejora de octano.

Page 8: Los Productos de Una Refineria de Petroleo

El reformador aumenta el octanaje mediante la conversión de parafinas de bajo octanaje en aromáticos de alto octanaje. Algunos compuestos aromáticos tienen altos índices de reacción con ozono para formar contaminantes visuales en el aire y algunos son reclamados para ser potencialmente carcino-génica por la EPA. Las restricciones a los contenidos aromáticos de carburantes para motores tendrán cada vez mayor impacto en el procesamiento de la refinería que se aplican restricciones más severas. Esto restringirá la gravedad de reformado catalítico y requerirá a las refinerías a utilizar otras formas de aumentar el número de octano de las gasolinas por la incorporación de más oxigenados en la mezcla.Gasolina polímero se obtiene por polimerización de hidrocarburos olefínicos para producir olefinas superiores de peso molecular en el rango de ebullición de la gasolina. Tecnología Refinería favorece procesos de alquilación en lugar de polimerización por dos razones: una es que una mayor cantidad de producto de mayor octanaje se pueden hacer de las olefinas ligeras disponibles, y la otra es que el producto de alquilación es parafínico lugar de olefínico, y olefinas son altamente fotoreactivo y contribuir a la contaminación del aire visual y la producción de ozono.Gasolina alquilato es el producto de la reacción de isobutano con propileno, butileno, pentileno o para producir hidrocarburos de cadena ramificada en el intervalo de ebullición de gasolinas. La alquilación de una cantidad dada de olefinas produce dos veces el volumen de combustible de motor de alto octanaje como puede ser producido por polimerización. Además, el índice de octano de mezcla (PON) de alquilato es mayor y la sensibilidad (RON-MON) es significativamente menor que la de la gasolina polímero. Butano normal se mezcla con la gasolina para dar la presión de vapor deseada. La presión de vapor [expresado como la presión de vapor Reid (RVP)] de la gasolina es un compromiso entre una alta RVP para mejorar la economía y características de arranque del motor y una RVP baja para evitar el bloqueo de vapor y reducir las pérdidas por evaporación. Como tal, cambia con la temporada del año y varía entre 7,2 psi (49,6 kPa) en el verano y el 13,5 psi (93.1 kPa) en el invierno. Butano tiene un número alto índice de octano de mezcla y es un componente muy deseable de la gasolina; refinerías ponen tanto en sus gasolinas como limitaciones de presión de vapor. El isobutano se puede utilizar para este propósito, pero no es tan deseable debido a su presión de vapor más alta permite una cantidad menor a ser incorporados en gasolina que el n-butano.La preocupación por los efectos del consumo de combustibles de hidrocarburos en el medio ambiente ha provocado cambios en las regulaciones de impactos ambientales de la composición de la gasolina y del combustible diésel. Las principales restricciones a los combustibles diésel limitan contenidos de azufre y compuestos aromáticos totales y restricciones de gasolina incluyen contenidos no sólo de azufre y compuestos aromáticos totales, sino también los límites específicos para el compuesto (por ejemplo, benceno), límites en ciertos tipos de compuestos (por ejemplo, olefinas), máximo presiones de vapor Reid y también el contenido de oxígeno mínimo para las zonas con problemas de monóxido de carbono. Esto ha llevado al concepto de '' gasolinas reformuladas. '' Una especificación de la gasolina reformulada está diseñado para producir un combustible para motores de encendido por chispa, que es al menos tan limpia como la quema de combustibles con alto contenido de metanol. Como se aprende más sobre la relación entre los combustibles y el medio ambiente,

Page 9: Los Productos de Una Refineria de Petroleo

especificaciones de los combustibles están sufriendo cambios. Aquí, las principales fuentes de artículos de interés se discuten junto con impactos relativos sobre el medio ambiente. Para las especificaciones actuales de los combustibles ver especificaciones ASTM para el combustible específico deseado.

Las pruebas de campo indican que es deseable tener contenidos de azufre de la gasolina de menos de 300 ppm (0,03% en peso). Como se muestra en la Tabla 2.4, el craqueo catalítico (FCC) de nafta fluido es la principal fuente de azufre en la refinería de gasolinas. Para una carga de aceite crudo de refinería dado, para satisfacer las especificación de 300 ppm de azufre, con ninguna pena octano, es necesario hidrotratar la materia prima FCC para reducir el nivel de azufre suficientemente para producir naftas de FCC con contenidos de azufre aceptables. La alternativa es hidrotratar la nafta de FCC, pero esto satura las olefinas en la nafta y resulta en una reducción de octano de mezcla de dos y cincuenta y ocho números. Algunos compuestos aromáticos y olefinas reaccionan con la mayoría de los componentes de la atmósfera para producir contaminantes visuales. Las actividades de estos componentes de la gasolina se expresan en términos de reactividad con (OH) radicales en la atmósfera. Las fuentes y reactividades de algunos de estos componentes de la gasolina se muestran en las Tablas 2.5 y 2.6. En concreto, xilenos y olefinas son los más reactivos y pueden ser necesarias para poner límites a estos materiales.

Page 10: Los Productos de Una Refineria de Petroleo

La producción de combustibles de motor para reducir el impacto ambiental requerirá adiciones equipo de la refinería, así como cambios en los catalizadores y las técnicas de procesamiento.Desde la década de 1940, la gasolina motor ha sido el principal producto de las refinerías y, en 1998, la producción de gasolina fue el mayor de cualquiera de las industrias básicas en los Estados Unidos. Los 400 millones de toneladas de gasolina producida superaron la producción de acero, la madera y otros productos de alto volumen [10]. De esta producción, más del 90% se utilizó en camiones y automóviles. El mercado de gasolina de aviación es relativamente pequeño y representa menos del 3% del mercado de gasolina. Por esta razón, generalmente no se considera en el diseño preliminar refinería.

Page 11: Los Productos de Una Refineria de Petroleo

COMBUSTIBLES DESTILADOSLos combustibles destilados se pueden dividir en tres tipos: a reacción o turbina combustibles, combustibles diésel y combustibles para calefacción. Estos productos se mezclan de una variedad de corrientes de refinería para cumplir con las especificaciones deseadas. El consumo de combustibles para calefacción ha clasificado a lo alto de las metas de producción de las refinerías, pero como porcentaje de productos de refinería ha ido disminuyendo debido a los aumentos en la gasolina, diésel y combustibles de aviación en los últimos años. Las restricciones ambientales cada vez más graves en materia de emisiones de los combustibles han provocado que algunos usuarios de los combustibles para calefacción para convertir a gas natural y GLP. La expansión de los viajes aéreos y camiones han aumentado las demandas de combustibles diésel y jet.

COMBUSTIBLES JET Y TURBINAEl combustible de avión se mezcla para su uso tanto por la aviación comercial y aviones militares. También se conoce como combustible de turbina y hay varias especificaciones de los combustibles jet comerciales y militares. Para la mayoría de las refinerías de la fuente principal de combustible para aviones que mezcla las acciones es la fracción de queroseno de destilación directa de la unidad de crudo atmosférica debido a estrictas contenido y humo aromático y naftaleno especificaciones del total de puntos de limitar la cantidad de existencias de que puede ser incluido. Para refinerías con una hidrocraqueador, hidrocarburos queroseno intervalo de ebullición de esta unidad también se cumplen con las especificaciones del combustible para aviones y es un importante contribuyente a la producción de combustible para aviones. Por lo general, los combustibles para reactores se venden a precios más altos que los combustibles diesel y aceites Nº 1 y Nº 2 de calefacción, y es más rentable para el refinador para mezclar las fracciones de queroseno de la unidad de crudo atmosférica y el hidrocraqueo en combustible para aviones en lugar de otros productos. Combustible de aviación comercial es un material en el intervalo de ebullición queroseno y debe ser de combustión limpia. Las especificaciones ASTM para combustibles para reactores y turbinas se dan en la Tabla 2.8. Dos de las especificaciones críticas se refieren a sus requisitos de combustión limpia y limitan los aromáticos totales, así como el contenido de compuestos aromáticos de doble anillo. Estos son el punto de humo, expresados en mm de altura de la llama en la que se detecta de fumar, y el porcentaje de volumen de aromáticos totales y naftalenos.Especificaciones límite de concentración total de aromáticos a 20% y el contenido de naftaleno para 3% o 3,0%, dependiendo de las especificaciones específicas. Hidrocraqueo satura muchos de los compuestos aromáticos de anillos dobles en productos agrietados y eleva el punto de humo. La especificación del punto de congelación es muy baja [-40 a -58 ° C máx. (-40 a -50 ° C máx.)]. y de hidrocraqueo se utiliza también para isomerizar parafinas y disminuir el punto de congelación. El hidrocraqueo normalmente produce un muy bajo (14 a 16 mm) punto de humo combustible de avión cuando el craqueo

Page 12: Los Productos de Una Refineria de Petroleo

se realiza en la presencia de una pequeña cantidad de sulfuro de hidrógeno o amoníaco.El combustible de avión se mezcla de bajo contenido de azufre o queroseno desulfurado, fracción gasóleo ligero de coquización, y hidrocraquea mezclando las existencias. El punto de humo y ciento especificaciones aromáticos limitan la cantidad de existencias de que puede ser mezclado en los combustibles para reactores.

Los dos tipos básicos de combustibles para reactores son nafta y queroseno. Turbosina Nafta es producida principalmente por los militares y es un amplio stock de ebullición gama que se extiende a través de los rangos de la gasolina y queroseno ebullición. El combustible para aviones de tipo nafta es más volátil y tiene más problemas de seguridad en la manipulación, pero en caso de una emergencia nacional, habría una tremenda demanda de combustibles de aviación y para cumplir con los requisitos se necesitan tanto la nafta y la producción de queroseno.Los militares están estudiando alternativas y el combustible de aviación JP-8 se está eliminando. Los combustibles para reactores se mezclan entre los diversos componentes para llegar a la mezcla de más bajo costo que cumple con las especificaciones. Consideraciones de seguridad limitan los combustibles para reactores comerciales en el producto más estrecho de ebullición rango [(177-288 ° C) 350-550 ° F] que se vende como Jet A, Jet A-1, JP-5 o JP-50. Las principales diferencias entre estos están congelando puntos, que van desde -40 hasta -58 ° F (-40 a -50 ° C) como máximo. Además de punto de congelación, las especificaciones limitantes son punto de inflamación [110 a 150 ° F (43-66 ° C)], destilación, punto de humo, y el contenido de aromáticos.

COMBUSTIBLES DIÉSEL PARA AUTOMÓVILESLa volatilidad, la calidad de ignición (expresado como número de cetano o el índice de cetano), viscosidad, contenido de azufre, compuestos aromáticos por ciento, y punto de enturbiamiento son las propiedades importantes de los combustibles diésel de automóviles. Combustible diésel No. 1 (a veces llamado

Page 13: Los Productos de Una Refineria de Petroleo

súper- diésel) se hace generalmente de las poblaciones vírgenes o con un número de cetano hidrocraqueadas arriba 45. Es un intervalo de ebullición 360-600 ° F (182-316 ° C) y se utiliza en motores de automóviles de alta velocidad, camiones y autobuses. El combustible diésel Nº2 es muy similar al aceite de combustible Nº2, y tiene un intervalo de ebullición más amplio que Nº1. Por lo general, contiene las poblaciones de agrietado y se puede mezclar a partir de nafta, queroseno, aceites y la luz de la unidad de coquización y el fluido agrietada unidad de craqueo catalítico. Especificaciones limitantes son punto de inflamación [(52 ° C) 125 ° F], contenido de azufre (0,05% máx.), Intervalo de destilación, el número de cetano o el índice de cetano (40 min.), Por ciento de compuestos aromáticos, y el punto de nube.Las propiedades de ignición de los combustibles diesel se expresan en términos de número de cetano o el índice de cetano. Estos son muy similares al número de octano (excepto lo contrario) y el número de cetano expresa el porcentaje en volumen de cetano (C16H34, calidad de alta ignición) en una mezcla con alfa-metil-naftaleno (C11H10, de baja calidad, de encendido). El combustible se utiliza para hacer funcionar un motor de prueba diesel estándar según ASTM método de prueba D-613. Dado que muchas refinerías no tienen motores de prueba de cetano, se utiliza una expresión matemática desarrollado para estimar el número de cetano. El número obtenido se denomina el índice de cetano y se calcula a partir del punto medio de ebullición y la gravedad de la muestra. Esta ecuación utiliza los mismos parámetros que el factor de correlación Watson o UOP (K) y US Bureau of Mines índice de correlación (CI) y es en realidad una expresión de la razón hidrógeno / carbono de los componentes de hidrocarburos en la muestra; cuanto mayor es la relación H / C, mejor las características de combustión (es decir, cuanto mayor sea el punto de humo y más alto el índice de cetano).Para mejorar la calidad del aire, las restricciones más severas se colocan en el contenido de azufre y aromáticos de los combustibles diesel. Como el índice de cetano es un indicador de la relación H / C, también es un indicador indirecto del contenido aromático del combustible diésel. Por lo tanto, se utiliza con frecuencia una especificación mínima índice de cetano.

COMBUSTIBLES DIÉSEL PARA FERROCARRILCombustible del motor diésel del ferrocarril [4] es uno de los mercados importantes para los combustibles diésel. Combustibles ferrocarril diésel son similares a los gasóleos de automoción más pesados pero tienen rangos de ebullición más altos [de hasta 750 ° F (400 ° C) Punto final] cetano inferior y (30 min.). No. 4 diésel y fuel oil No. 4 tienen especificaciones muy similares.

ACEITES DE CALEFACCIÓNAunque el consumo de productos derivados del petróleo para calefacción ocupa un lugar muy alto, el consumo varía mucho según la localidad y el clima. En los últimos años la demanda proporcional de los combustibles para calefacción ha disminuido el uso de GLP ha aumentado. Las especificaciones de ASTM para aceites de calefacción se dan en la Tabla 2.9. Los principales aceites combustibles destilados consisten No. 1 y No. 2 aceites combustibles. No. 1 fuel oil es muy similar al queroseno, pero generalmente tiene un punto más alto y el punto final de vertido.

Page 14: Los Productos de Una Refineria de Petroleo

Especificaciones limitantes son la destilación, punto, punto de inflamación, y el contenido de azufre vierten. No. 2 de aceite de combustible es muy similar al combustible diésel No. 2, contiene Stock agrietada, y se mezcla a partir de nafta, queroseno, diésel y gasóleos agrietados. Especificaciones limitantes son el contenido de azufre, punto de fluidez, la destilación, y el punto de inflamación.

ACEITE COMBUSTIBLE RESIDUALLa mayor parte del aceite combustible residual usado en los Estados Unidos es importado. Se compone de las partes más pesadas del crudo y es generalmente los fondos de la torre de fraccionamiento de destilación al vacío. Se vende por un precio muy bajo (históricamente alrededor del 70% del precio del crudo a partir del cual se produce) y se considera un subproducto.Las especificaciones esenciales son la viscosidad y contenido de azufre. Especificaciones de contenido de azufre se fijan generalmente por la localidad en la que se quema. Actualmente, sólo los aceites combustibles de bajo azufre pueden ser quemados en algunas áreas, y esta tendencia continuará expandiéndose. Fuelóleo pesado con un contenido muy bajo contenido de azufre tienen mucha demanda y venden a precios cercanos a los de los crudos de los que se derivan.

NAFTA LIGERACorresponde al corte TBP C5–80ºC. Los rendimientos se sitúan entre el 2,1% en peso y el 5,0% en peso, los contenidos en azufre son bajos excepto para la

Page 15: Los Productos de Una Refineria de Petroleo

nafta correspondiente al crudo Maya. Las densidades están en el orden 0,66-0,67 kg/l para la mayor parte de los crudos excepto para los de tipo nafténico, como el Forcados, en el que la mayor presencia de hidrocarburos de este tipo da lugar a densidades superiores, en este caso de 0,713 kg/l. De la misma forma, los números de octano Research están en el intervalo de 63 y 67 excepto, de nuevo, para las de tipo nafténico que, como en el caso del Forcados, el valor es de 74,9. El destino final es la formulación de gasolinas, a pesar de su bajo octano. Para mejorar esta característica la nafta ligera suele procesarse en procesos de isomerización. También se utiliza para la obtención de monómeros petroquímicos en las unidades de Steam cracker.

NAFTA PESADACorresponde al corte 80-160ºC, los rendimientos se sitúan entre el 8% en peso y el 14% en peso. Su número de octano es inferior al de la nafta ligera y muy bajo, entre 40 y 60, y por lo tanto no la hacen apta para su uso directo en la formulación de gasolinas. Es necesario su procesamiento en unidades de reformado catalítico para aumentar este octano. Como en el caso de la nafta ligera, la pesada puede utilizarse también como alimentación al steam cracker.

KEROSENOCorresponde a la 1ª extracción lateral de la columna de destilación y para un corte TBP 160-240ºC, los rendimientos oscilan entre el 10% en peso y el 15% en peso. El procedente de crudo Maya presenta mayor contenido en azufre, del orden del 0,6% en peso. Puesto que su destino final será como componente del keroseno de aviación o de gasóleo de automoción, sus propiedades de frío e índice de cetano son muy importantes. Destaca el bajo índice de cetano de la extracción procedente de crudo Forcados como corresponde a la naturaleza nafténica de dicho crudo, que a su vez da unas mejores propiedades de frío: punto de niebla, congelación y POFF que otros crudos de tipo parafínico, mientras que como contrapartida estos presentan unos valores de índice de cetano mayores.

GASOILEs la 3ª extracción y corresponde a un corte 300-360ºC. Los rendimientos varían entre un 7,3% en peso para el Maya a un 14,5% en peso para el Forcados. Los índices de cetano varían bastante en función del tipo de crudo, podemos encontrar valores desde el de 42,5 para el crudo Forcados hasta un valor de 59,2 para un crudo parafínico como el Amna. Como ya se ha indicado anteriormente, el punto final dependerá de las propiedades de frío de cada crudo. Para el procedente de crudo Amna el valor de punto de niebla es de 14ºC, valor muy superior al especificado en la formulación de gasóleos, con lo que el punto final de corte para este crudo u otros del mismo tipo parafínico no podrá superar los 345ºC, con la consiguiente pérdida en rendimiento sobre crudo de este corte.

GASOIL PESADOEs la 4ª extracción corresponde al corte 360-370ºC. Normalmente esta extracción, muy estrecha, se introduce en las columnas atmosféricas para poder mejorar las propiedades de frío de la 3ª extracción y es una alternativa a una mejora en la eficiencia de la columna en esta zona, ya que en caso

Page 16: Los Productos de Una Refineria de Petroleo

contrario el fraccionamiento entre la fracción gasoil y el residuo hace que el overlap existente sea muy alto. Los rendimientos en esta fracción son muy pequeños, entre el 2-3% y el producto sólo puede emplearse en la formulación de fuel oil o como alimentación a las unidades de conversión. La diferencia de calidad entre ellas tiene poco significado práctico.

GASOLVENTESolvente alifático incoloro, de olor a petróleo, que se obtiene de la destilación del petróleo crudo, de los cortes ligeros de la nafta; de acuerdo a sus especificaciones el 50 por ciento de su volumen debe destilar a 100º Como máximo, el 90 por ciento a 120º C y la temperatura final de destilación no debe ser mayor a 140º C. Insoluble en agua. Tipo Solvente. Uso Industrial.

GAS NAFTA Solvente alifático con punto de ebullición relativamente elevado. En la prueba de destilación el destilado a 176º C debe ser como mínimo el 50 por ciento del volumen, a 190º C el 90 por ciento mínimo y la temperatura final de ebullición 210º C como máximo; debe tener un punto de inflamación relativamente alto (38º C como mínimo), libre de color y olor. Tipo Solvente. Uso Industrial.

EMULSIONES Mezcla amorfa de hidrocarburos, de color negro brillante, muy impermeable que, generalmente con cal o arena. Tipo Asfaltos. Usos Pavimentación e Impermeabilización.

VASELINAS Se obtienen mediante tratamiento adecuado de determinadas fracciones del petróleo bruto. Por dicha razón, para poder utilizarse en humanos deben tener un grado de purificación llamado "grado farmacéutico" o "grado farmacopea". Este excipiente se ha utilizado durante mucho tiempo en formulaciones cosméticas. Tipo Producto químico. Uso Industrial.

ACEITES LUBRICANTES Se utilizan como base para la elaboración de lubricantes terminados. Por su composición química pueden ser nafténicos (caracterizados por un menor índice de viscosidad) o parafínicos (alto índice de viscosidad). Algunas de las especificaciones más importantes de los lubricantes básicos son su viscosidad, punto de inflamación, temperatura de escurrimiento y color. Tipo Lubricante. Uso Automotriz.

GRASAS Lubricantes sólidos o semisólidos que se fabrican con un aceite lubricante y un agente que les da más densidad y consistencia. El aceite utilizado es refinado, generalmente de alto índice de viscosidad, y los agentes espesantes son jabones de aluminio, bario, litio, sodio y estroncio y sustancias como arcilla, sílicey glicerol. Se añaden además aditivos antioxidantes, inhibidores de corrosión, pigmentos orgánicos, etcétera. Tipo Lubricante. Uso Automotriz.

Page 17: Los Productos de Una Refineria de Petroleo

PARAFINAS Son sólidos untuosos que se funden rápidamente y poseen cierto brillo, plasticidad y resbalosidad. Las parafinas derivadas del petróleo se obtienen como un coproducto en la fabricación de aceites lubricantes. Se separan del aceite para mejorar la fluidez de los lubricantes, y se pueden someter a diversos procedimientos para reducir el aceite que contienen y refinarlas para eliminar compuestos indeseables de azufre, nitrógeno y otros, dándoles mayor consistencia, mejor color y eliminarles cualquier olor. Tipo Producto químico. Uso Industrial.

COMBUSTÓLEO Líquido oscuro, viscoso, con olor característico a chapopote, de composición compleja de hidrocarburos pesados, obtenido de la mezcla de las corrientes de residuo de vacío, aceite pesado y aceite ligero de la desintegración catalítica. Como todo este tipo de compuestos, es insoluble en agua. Tipo Combustible. Uso Industrial.

ASFALTOS Es un material de cementación sólido o semisólido de color oscuro, formado principalmente por bitúmenes. Se encuentra a veces en grandes depósitos naturales como betunes y presente en la mayoría de los petróleos crudos de donde se separa por varios procedimientos y se puede tratar para dar lugar a numerosos tipos y grados de asfalto. Tipo Asfaltos. Uso Pavimentación e Impermeabilización.

Page 18: Los Productos de Una Refineria de Petroleo

Bibliografía: Fundamentals of Petroleum and Petrochemical Engineering-Uttam Ray

Chaudhuri. The Chemestry and Technology of Petroleum-James G. Speight. Petroleum Refining Technology and Economics fourth Edition-James H.

Gray Glenn E. Handwerk. El Refino de Petroleo Crudo Productos Petroliferos Esquema de

Fabricación J.- P. Wauquier. Petróleos Mexicanos. Pemex Refinación. Cronología de la Refinación. Informe Quincenal 49 de la snmpe Sociedad Nacional de Minería

Petróleo y Energía.