OPERAES DA UNIDADE

O petrleo, no estado em que extrado do solo, tem pouqussimas aplicaes. uma complexa mistura de molculas, compostas principalmente de carbono e hidrognio os hidrocarbonetos, alm de algumas impurezas. Para que o aproveitamento energtico adequado do petrleo, deve-se submet-lo a processos de separao, converso e tratamentos.

Uma refinaria de petrleo, ao ser planejada e construda, pode destinar-se a dois objetivos bsicos: produo de combustveis e matrias-primas petroqumicas; produo de lubrificantes bsicos e parafinas.

1-Conceito- Uma unidade de processo um conjunbto de equipamentos e interligaes de unidade fabril destinada a transformar matrias primas em produtos.

2- Tipos de Processos

Os processos em uma refinaria podem ser classificados em quatro grandes grupos: Processos de Separao; Processos de Converso; Processos de Tratamento; Processos Auxiliares.

Processos de Separao

So sempre de natureza fsica e tm por objetivo desdobrar o petrleo em suas fraes b- sicas, ou processar uma frao previamente produzida, no sentido de retirar dela um grupo especfico de compostosOs agentes responsveis por estas operaes so fsicos, por ao de energia (na forma de modificaes de temperatura e/ou presso) ou de massa (na forma de relaes de solubilidade a solventes) sobre o petrleo ou suas fraes. Como exemplos deste grupo de processos, podem ser citadas: Destilao (em suas vrias formas), Desasfaltao a Propano, Desaromatizao a Furfural, Desparafinao/Desoleificao a solvente (MIBC), Extrao de Aromticos e Adsoro de N-parafinas.

Destilao

um processo de separao dos componentes de uma mistura de lquidos miscveis, baseado na diferena das temperaturas de ebulio de seus componentes individuais. Muito importante para uma refinaria, utiliza-se destilao quase que na totalidade dos processos de refino do petrleo e derivados.

Desasfaltao a propano

Este processo tem por objetivo extrair, por ao de um solvente (propano lquido em alta presso), um gasleo, que seria impossvel obter por meio da destilao.

Desaromatizao a furfural

Processo tpico da produo de lubrificantes, a desaromatizao a furfural, como o pr- prio nome sugere, consiste na extrao de compostos aromticos polinucleados de altas massas molares por meio de um solvente especfico, no caso o furfural.

Desparafinao a MIBC

Um lubrificante colocado num equipamento, inicialmente opera em condies ambientais de temperatura, ou em alguns casos em baixas temperaturas, uma vez que a mquina, em geral, no aquecida. O leo deve ter, ento, em tais condies, possibilidades de escoamento adequado para que a lubrificao no fique comprometida, necessitando, em funo disto, apresentar baixo ponto de fluidez. Para que esta caracterstica seja alcanada, deve-se remover as cadeias parafnicas lineares, uma vez que estas so responsveis pela baixa fluidez do leo.

Desoleificao a MIBC

A desoleificao a MIBC um processo idntico desparafinao, apenas realizada em condies mais severas, visando remover o leo contido na parafina, de forma a enquadr-la como produto comercial, o que seria impossvel sem essa unidade.

Adsoro de n-parafinas

A unidade de adsoro de n-parafinas pr- pria para a remoo de cadeias parafnicas lineares contidas na frao querosene. Tais hidrocarbonetos, embora confiram excelente qualidade ao querosene de iluminao, so extremamente prejudiciais em se tratando do querosene de avia- o, por elevarem seu ponto de congelamento quando presentes em concentraes razoveis.

Processos de Converso

Os processos de converso so sempre de natureza qumica e visam transformar uma frao em outra(s), ou alterar profundamente a constituio molecular de uma dada frao, de forma a melhorar sua qualidade, valorizando-a. Isto pode ser conseguido atravs de reaes de quebra, reagrupamento ou reestruturao molecular. As reaes especficas de cada processo so conseguidas por ao conjugada de temperatura e presso sobre os cortes, sendo bastante freqente tambm a presena de um agente promotor de reao, denominado catalisador. Conforme a presena ou ausncia deste agente, podese classificar os processos de converso em dois subgrupos: catalticos ou no catalticos.

Processos de converso so, em geral, de elevada rentabilidade, principalmente quando transformam fraes de baixo valor comercial (gasleos, resduos) em outras de maiores valores (GLP, naftas, querosenes e diesel).

Craqueamento Trmico

O craqueamento trmico o mais antigo dos processos de converso, surgindo logo aps o advento da destilao. Seu aparecimento data do incio do sculo XX, tendo uma importncia relevante at o incio dos anos cinqenta, quando entrou em obsolescncia, deslocado pelo craqueamento cataltico. Tem por finalidade quebrar molculas presentes no gasleo de vcuo ou no resduo atmosfrico, por meio de elevadas temperaturas e presses, visando obter-se

principalmente gasolina e GLP. Gera tambm, como subprodutos, gs combustvel, leo leve (diesel de craqueamento) e leo residual, alm da formao de coque.

Hidrocraqueamento Cataltico

O hidrocraqueamento cataltico, tambm conhecido como HCC (Hidrocatalytic cracking), um processo que consiste na quebra de mol- culas existentes na carga de gasleo por ao conjugada do catalisador, altas temperaturas e presses, e presena de grandes volumes de hidrognio. Ao mesmo tempo em que ocorrem as quebras, simultaneamente acontecem reaes de hidrogenao do material produzido. um processo que concorre, portanto, com o craqueamento cataltico fluido

Hidrocraqueamento Cataltico Brando

O hidrocraqueamento cataltico brando, tambm conhecido como MHC (Mild Hydrocraking), desenvolvido durante a dcada de oitenta na Frana e nos Estados Unidos, uma variante do HCC, operando porm, em condies bem mais brandas que o anterior, principalmente em termos de presso.

Alcoilao Cataltica

A alcoilao cataltica ou alquilao, consiste na juno de duas molculas leves para a forma- o de uma terceira de maior peso molecular, rea- o esta catalisada por um agente de forte carter cido. Na indstria do petrleo, esta rota usada para produo de gasolina de alta octanagem a partir de componentes de gs liqefeito de petr- leo, utilizando-se como catalisador HF (cido fluordrico) ou H2SO4 (cido sulfrico).

Reformao Cataltica

A reformao cataltica ou reforma, como mais conhecida, tem por objetivo principal transformar uma nafta de destilao direta, rica em hidrocarbonetos parafnicos, em uma outra, rica em hidrocarbonetos aromticos. um processo de aromatizao de compostos parafnicos e naft- nicos, visando a produo de gasolina de alta octanagem ou a produo de aromticos leves (benzeno, tolueno e xilenos) para posterior gera- o de compostos petroqumicos.

Craqueamento Trmico

O craqueamento trmico o mais antigo dos processos de converso, surgindo logo aps o advento da destilao. Seu aparecimento data do incio do sculo XX, tendo uma importncia relevante at o incio dos anos cinqenta, quando entrou em obsolescncia, deslocado pelo craqueamento cataltico.

Viscorreduo

A viscorreduo um processo desenvolvido por volta dos anos trinta, seguindo a linha do craqueamento trmico. O objetivo a reduo da viscosidade de um resduo, que ser usado como leo combustvel, por meio da quebra de suas molculas mais pesadas, atravs da ao trmica.

Coqueamento Retardado

O coqueamento retardado tambm um processo de craqueamento trmico. Sua carga resduo de vcuo, que, submetido a condies bastante severas, craqueia molculas de cadeia aberta e molculas aromticas polinucleadas, resinas e asfaltenos, produzindo gases, nafta, diesel, gas- leo e, principalmente, coque de petrleo.

Processos de Tratamento

Os processos de tratamento tm por finalidade principal eliminar as impurezas que, estando presentes nas fraes, possam comprometer suas qualidades finais; garantindo, assim, estabilidade qumica ao produto acabado. Dentre as impurezas, os compostos de enxofre e nitrog- nio, por exemplo, conferem s fraes propriedades indesejveis, tais como, corrosividade, acidez, odor desagradvel, formao de compostos poluentes, alterao de cor, etc

Tratamento Custico

O tratamento custico consiste numa lavagem da frao de petrleo por uma soluo aquosa de NaOH (soda custica) ou de KOH (potassa custica). O objetivo deste tratamento a eliminao de compostos cidos de enxofre, tais como o H2S e mercaptans de baixas massas molares (RSH). Compostos sulfurados diferentes dos mencionados anteriormente no podem ser removidos por este tratamento. O processo consegue remover tambm, porm em menor escala, cianetos e fenis, compostos que normalmente esto presentes na nafta de craqueamento

Tratamento Merox de GLP

O tratamento Merox consiste numa lavagem custica semelhante anteriormente citada, mas que tem como vantagem a regenerao da soda custica consumida no processo, reduzindo substancialmente o custo operacional. Em funo dessa regenerao, produzem-se dissulfetos, que, conforme a opo adotada, podem ou no ser retirados da frao tratada. Afora isso, suas limitaes e aplicaes so idnticas quelas vistas para o tratamento custico, e, da mesma maneira, trabalha em baixas condies de temperatura e presso.

Tratamento Merox de naftas e querosene

O tratamento Merox um processo de ado- amento (reduo de corrosividade), cujo objetivo principal melhorar a qualidade do querosene de aviao pela transformao de compostos Processos de Refino 15 corrosivos (mercaptans) em compostos no corrosivos (dissulfetos).

Tratamento Bender

O tratamento Bender um processo de ado- amento, desenvolvido com o objetivo de melhorar a qualidade do querosene de aviao. No tem por objetivo a reduo do teor de enxofre, e sim transformar compostos sulfurados corrosivos (mercaptans) em outras formas pouco agressivas (dissulfetos). um processo em que se conjugam lavagens custicas e reaes com enxofre com aes de campos eltricos de alta voltagem

Tratamento DEA

O tratamento DEA (Di-Etanol-Amina) um processo especfico para remoo do H2S de fra- es gasosas do petrleo, ou seja, do gs natural, do gs combustvel e do gs liqefeito. Remove tambm o dixido de carbono (CO2), que eventualmente possa estar presente na corrente gasosa

Processos Auxiliares

So aqueles que se destinam a fornecer insumos operao dos outros anteriormente citados, ou a tratar rejeitos desses mesmos processos. Incluem-se, neste grupo, a Gerao de Hidrognio (fornecimento deste gs s unidades de hidroprocessamento), a recuperao de Enxofre (produo desse elemento a partir da queima do gs cido rico em H2S) e as utilidades (vapor, gua, energia eltrica, ar comprimido, distribuio de gs e leo combustvel, tratamento de efluentes e tocha), que, embora no sejam de fato unidades de processo, so imprescindveis a eles.