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Se describe el proceso de la destilación del petróleo para obtener gasolina
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Universidad Pedagógica Experimental Libertador
Instituto Pedagógico Luís Beltrán Prieto Figueroa
Sub-dirección de Investigación y PostgradoSubprograma de Maestría Enseñanza de la
Química
Facilitadores:Avellaneda Yolimar
Barrios VerselysCarmona Candy
Barquisimeto, marzo de 2009
Son los primeros combustibles líquidos que se obtienen del fraccionamiento del
petróleo. Tienen componentes hidrocarbonados de C4 a C10 y una temperatura de
destilación de entre 30 y 200ºC
Según la procedencia del crudo de petróleo, las fracciones gasolina
pueden variar la composición (ramificación de los compuestos).
• Dentro de una fracción gasolina, los 5 tipos de componentes que
pueden estar presentes son:
• Parafinas normales o ramificadas
•Ciclopentano
•Ciclohexano
•Benceno y sus derivados
El petróleo se separa en fracciones por destilación y se somete a pirólisis
catalítica (cracking) en una refinería. La gasolina que se obtiene directamente del
fraccionamiento del petróleo (llamada gasolina de destilación directa) contiene
principalmente hidrocarburos de cadena recta y tiene un índice de octano
alrededor de 50.
•Respecto a su procedencia:
Gasolinas naturales:
Gasolinas de destilación directa
Gasolina de cracking o refinado• Según su utilización
Gasolinas de automoción:
Gasolinas de aviación:
El crudo del cual se obtiene la gasolina, contiene compuestos que no son
hidrocarburos tales como sal, metales y azufre. El contenido de azufre varía de
acuerdo al lugar de origen del crudo, sin embargo, se puede decir que la
gasolina que se obtiene en la destilación primaria, contiene alrededor de 800
partes por millón en peso. Aunado a lo anterior, se tiene que esta gasolina sólo
alcanza un número de octano de más o menos 57, siendo la especificación del
producto final superior a los 80.
Este proceso inicia la refinación del petróleo y su función es separar los diferentes
componentes del crudo en una torre de destilación. Los productos del proceso son
gas combustible, gasolina de destilación directa, naftas ligera y pesada, combustóleos
y crudo reducido. Luego se envían a las Unidades de Hidrotratamiento. El gasóleo
pesado junto con el gasóleo de vacío se lleva a hidrocraqueo. Por último, el residuo
atmosférico se envía a la Unidad de Vacío. Las fracciones obtenidas en dicha unidad
son: el gasóleo de vacío, que se lleva a hidrocraqueo; y el residuo de vacío, que se
envía a la Unidad de coquización
En esta unidad se purifica la corriente alimentada eliminándole
básicamente los compuestos de azufre; también se eliminan nitrógeno,
oxígeno y metales pesados. Todo esto es con objeto de proteger los
catalizadores empleados en otros procesos de la refinería. Los procesos de
hidrodesulfuración usan catalizadores en presencia de cantidades
sustanciales de hidrógeno, bajo altas presiones y temperaturas, con el fin de
promover la reacción del hidrógeno con las impurezas de la carga.
Saturación de olefinas
Desulfurización
Denitrificación
Eliminación de oxigenados
La nafta desulfurizada se bombea a este proceso, el cual cumple la función
de rearreglar los hidrocarburos por medio de desintegración en catalizadores
de platino-aluminio y bimetálico para producir gasolina de alto octano. Los
productos de la unidad son: gasolina reformada de alto octano, hidrógeno, gas
combustible y residuos ligeros como los propanos C3′s y butanos C4′s
Es el proceso mediante el cual se modifica la estructura de las moléculas
de los hidrocarburos para obtener productos con diferentes características. La
función principal de esta Unidad es la transformación de las parafinas lineales
de bajo índice de octano en isoparafinas de alto índice de octano. Las
reacciones de isomerización son promovidas por catalizador de platino
soportado en gg-alúmina.
Isomerización de n-C5
Isomerización de n-C5
El inventor de la desintegración catalítica para la obtención de gasolina
fue el ingeniero francés E. Houdry.
El gasóleo ligero producido en la destilación al vacío sirve esencialmente
de carga en este proceso, el cual cumple la función de romper los
hidrocarburos del gasóleo con ayuda de un catalizador que normalmente es
de compuestos de sílice-aluminio (Zeolitas).
Es una síntesis química por medio de la cual se unen olefinas ligeras
(propileno y/o butenos producidos en el proceso FCC) con isobutano
(proveniente de la fracción de gas LP recuperada en la destilación
atmosférica del petróleo y complementada con corrientes equivalentes del
procesamiento del gas natural). Al resultado de la síntesis se le denomina
alquilado o gasolina alquilada.
En este proceso son aprovechados los polipropilenos que se
producen en la desintegración catalítica haciéndolos reaccionar entre sí
y en presencia de un catalizador con base en el ácido fosfórico o de
sílice. En este proceso se producen la gasolina de polimerización de
alto octano y gas licuado del petróleo o LP.
Los residuos de la destilación al vacío son desintegrados
térmicamente para convertirlos en combustibles ligeros y en coque.
Los productos en este proceso son: gas combustible, nafta, gasóleos
ligeros y pesados y coque.
En esta unidad se reciben todos los componentes para el mezclado de
gasolinas, estas provienen de diferentes unidades. Una vez formada una
mezcla se le agregan aditivos que son compuestos oxigenados (Chang y
Leiby, 1992); éter metil ter-butílico (MTBE) o éter metil ter-amílico (TAME))
que sirven como antidetonantes y que dan los grados de octanaje
necesarios en las gasolinas con antidetonante de alto y bajo octano
Es la medida de la tendencia de la gasolina a la detonación (sonido metálico que
percibimos acompañado de recalentamiento, pérdida de potencia). Nos sirve el octanaje
para clasificar las gasolinas. Para medirlo se usa un motor de dimensiones
especificadas, monocilíndrico, en el que se puede variar su relación de compresión.
Para las gasolinas de automoción hay tres números de octano:
NOM: Número de octano MOTOR
NOR: Número de octano RESEARCH
RON (RDON): Número de octano en carretera
Aditivos: mejoran el índice de octano de una gasolina.
Tetraetilo de plomo, el problema está en los residuos que provoca.
El plomo tetrametilo. Los usados actualmente son:
Alcoholes: etanol, metanol; Metil: metanol; MTBE; ETBE; TAME; DIPE.
Tipo de Catalizadores utilizados en Hidroprocesos.
Cobalto Molibdeno: Buena remoción de Azufre, pobre remoción de Nitrógeno
Níquel Molibdeno: Buena remoción de Nitrógeno, pobre remoción de Azufre.
Níquel - Wolframio: Buena remoción de Azufre, nitrógeno y favorecen el hidrocrackingFormas de los Catalizadores