Refinación del Petroleo 2015(2).ppt

8/17/2019 Refinación del Petroleo 2015(2).ppt

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REFINACIÓN DEL PETRÓLEO(II)

Ing. Luis Mayorga


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REFORMACIÓN CATALÍTICA(PLATFORMING)

El objetivo de la unidad de Platforming estransformar naftas pesadas en un productode alto valor octánico.

También produce HCs. Aromáticos como elbenceno, tolueno, xilenos de alta pure apara la industria petro!u"mica.#a alimentaci$n proviene de las naftaspesadas las cuales son %idrotratadas con el&n de eliminar sus contaminantes.#a carga a la 'nidad de (eforming ingresa ala secci$n de (eacci$n !ue consta de tresreactores en serie.


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(E)*(+AC - CATA#/T CA 0P#AT)*(+ 12

3 En ellos se desarrollan las diferentes reacciones!u"micas.3 El producto de salida de los reactores pasa por un

separador de alta presi$n donde se libera el %idr$genoproducido por las reacciones.

3 Por 4ltimo se estabili a la tensi$n de vapor de la nafta alos re!uerimientos del 5lending.

UNIDADES DE PROCESO


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DIAGRAMA DEL PROCESO


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REACCIONES DE REFORMACIÓN CATALÍTICA

#as principales reacciones !ue se llevan a cabo en

la 'nidades de (eformado Catal"tico son67e%idrogenaci$n de aftenos a Aromáticossomeri aci$n de Para&nas 8 aftenos

7e%idrocicli aci$n de Para&nas

Hidrocrac9ing


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:*+E( ;AC -

El proceso de someri aci$n incrementael valor agregado a las corrientes denaftas livianas de Topping, obteniendouna nafta isomeri ada de ma8or valoroctánico.El proceso de someri aci$n permite6Cumplir con las reglamentacionesambientales más estrictas a nivelinternacional 0E.P.A.2Alcan ar calidad de exportaci$n de lasnaftas (egular para ingresar a losmercados más competitivos (* .

ncorporar una nafta de alto valoroctánico 8 baja tensi$n de vapor en elpool de naftas.

Principalmente se da para el nC 5 8 el nC 6


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:*+E( ;AC -

#a someri aci$n es un proceso de reordenamientomolecular de para&nas lineales de pentano 0(* ?@2 8%exano 0(* @ 2 !ue da como resultado una naftaisomeri ada de ma8or valor octánico.#a 'nidad de someri aci$n está compuesta por dossecciones6:ecci$n de Hidrotratamiento de naftas 0HT 26 Tiene comoobjetivo la separaci$n de %idrocarburos más pesados !uelos C BC? presentes en la carga 8 su posterior tratamientocon %idr$geno para eliminar los contaminantes delcatali ador de la secci$n de isomeri aci$n.:ecci$n de someri aci$n6 Tiene como objetivo laisomeri aci$n de las para&nas lineales de pentanos 8

%exanos.

Descripción del Proceso


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:*+E( ;AC -

#a secci$n de HT separa en un splitter 0separador2 elcorte isomeri able de pentanos 8 %exanos de la afta#iviana por la parte superior 8 el corte de %eptanos 8más pesados no isomeri ables por la parte inferior.#a corriente de pentanos 8 %exanos se pone encontacto con %idr$geno 8 es llevada a la temperatura

necesaria para !ue se produ can las reacciones, através de un %orno de proceso, antes de ingresar alreactor.

Sección de Hidrotrata iento deNa!ta"


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:*+E( ;AC -Sección de Hidrotrata iento deNa!ta"En el reactor se producen las reacciones de

%idrotratamiento sobre un catali ador de Cobalto

+olibdeno para eliminar los contaminantes6 metales,ole&nas 8 compuestos de a ufre 8 nitr$genoEl eDuente ingresa a un stripper para despojar por laparte superior los gases de a ufre producidos en elreactor 8 de all" es tratado en un lec%o adsorbente,sulfur guard, para eliminar cual!uier tra a de a ufre!ue pueda a4n contener para &nalmente ser enviadoa la secci$n de someri aci$n.


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Dia#ra a de $a Sección de Hidrotrata iento

NAFTATRATADA


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:*+E( ;AC -Sección deI"o eri%ación#a carga de pentanos 8 %exanos, 8a tratada en HT ,

pasa a través de unos secadores cu8a funci$n es la

de adsorber el agua disuelta, 8a !ue ésta secomporta como un oxigenado frente al catali ador desomeri aci$n.

#uego de pasar por los secadores la corriente se llevaa temperatura de reacci$n mediante un sistema deintercambio con el eDuente del mismo.


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:*+E( ;AC -Sección deI"o eri%ación

+ientras !ue en el primer reactor se favorece lacinética de las reacciones operando a ma8or

temperatura, en el segundo se favorece el e!uilibriotermodinámico de las mismas mediante su operaci$na menor temperatura.El catali ador de los reactores de someri aci$n estácompuesto por platino sobre al4mina clorada.El eDuente del segundo reactor es enviado a unatorre estabili adora para despojar los compuestoslivianos de la nafta isomeri ada.


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Dia#ra a de $a Sección de I"o eri%ación


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Dia#ra a de $a Sección de I"o eri%ación


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REACCIONES DE ISOMERI&ACIONI"o eri%ación de n'C 5

I"o eri%ación de n'C 6


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A#FG#AC -

Es un proceso catal"tico en el cual secombina una isopara&na 0isobutano2 8una ole&na 0butileno2 para producir uncompuesto de ma8or peso molecular,llamado al98lato, !ue se encuentradentro del rango de destilaci$n de lasnaftas.#a 'nidad de Al!uilaci$n estácompuesta por dos secciones6


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A#FG#AC *

3 HG7( :*+ 0Hidroisomeri aci$n de butenos26 Tienecomo objetivo la eliminaci$n de compuestoscontaminantes del catali ador H) 8 la isomeri aci$ndel buteno a @ buteno para obtener una ole&naal!uilable a un compuesto de ma8or valor octánico.

3 H) A#FG#AC - 0(eacci$n de Al98laci$n26 Tienecomo objetivo la Al98laci$n catal"tica de las

isopara&nas 8 ole&nas.


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DIAGRAMA DE LA SECCION H(DRISOM


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DIAGRAMA DE LA SECCION HF'AL)(LACIÓN


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C(AI'E* CATA# T C* )#' 7*

El proceso de cra!ueo catal"tico Duidose basa en la ruptura de cadenas de%idrocarburos del orden de los Játomos de carbono.+ediante la acci$n de un catali ador sefavorece las reacciones se produ can auna temperatura más baja !ue lanecesaria para el cra!ueo térmico de lamisma carga.#as reacciones producidas son muc%omás rápidas 8 selectivas !ue las decra!ueo térmico.


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C(AI'E* CATA# T C* )#' 7*

3 #as reacciones generan una cantidad de carb$n !ue sedeposita sobre la super&cie del catali ador.

3 #os procesos se desarrollan en forma continua,mediante una circulaci$n de catali ador !ue secontacta "ntimamente con la carga.

3 Posteriormente el catali ador se regenera por medio

de la combusti$n del carb$n producido, lo !ue producela energ"a !ue re!uiere el sistema para funcionar.


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Caracter*"tica" de $a +nidad FCC

#a carga de la unidad es un producto intermediode bajo valor, por ejemplo, el HK1*, (esidual.

+ediante este proceso se obtiene6+a8or expansi$n volumétrica 0 Lm M deproductosB LLmM de Carga2.+a8or nivel de conversi$n a productos de alta

demanda 8 valor comercial.#a nafta producida aporta el ma8or volumen deoctanos del pool de naftas.


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Caracter*"tica" de $a +nidad FCC

Es el proceso de ma8or producci$n de 1#P,5utano como materia prima para la producci$nde +T5E 8 Al9ilato.Propileno de alto precio 8 creciente demanda.(e!uiere de catali adores a base de $xidosmetálicos 0Al , * - B:i*, 2 conocidos como eolitas8 son usados en lec%os Duidi ados.#as reacciones se llevan a cabo a altas T0N OC2 con P N atm. 8 son primarias 8secundarias


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DIAGRAMA DE LA +NIDAD FCC

#a 'nidad )CC está constituido de tressecciones6:ecci$n de (eacci$n 1eneraci$n:ecci$n de )raccionamiento:ecci$n de (ecuperaci$n de 1ases


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Sección Reacción'Re#eneración


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SecciónFracciona ient

o


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Sección de Rec./eración de Ga"e"


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H 7(*C(ACF1

#a 'nidad de Hidrocrac9ing es un procesofundamental en la (e&ner"a dado !ue la altacalidad del gas oil !ue produce, mejorasustancialmente el pool de productos.#a unidad de Hidrocrac9ing procesa gas oilliviano de vac"o 0#K1*2 8 gas oil pesado dedestilaci$n primaria 0A1*2.Produce gas residual, propano comercial,butano comercial, nafta, aerocombustibles P 8gas oil comercial 07iesel @2.


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H 7(*C(ACF 1

3 #a carga es calentada 8 pasa al sistema dereacci$n !ue consta de dos reactores en paralelo.

3 En ellos la carga se pone en contacto junto con el%idrogeno con un catali ador especi&co Cobalto+olibdeno.

3 En los reactores se obtiene una completaremoci$n de compuestos de a ufre, nitr$geno,oxigenados, ole&nas 8 aromáticos poli c"clicos.


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H 7(*C(ACF 1

3 Asimismo, se produce la ruptura de cadenas dealto peso molecular a %idrocarburos de bajo

rango de destilaci$n 0naftas, jet fuel 8 gas oil2.3 El producto obtenido es enviado a un separadorgas li!uido donde se libera el %idr$geno !ue noreaccion$.

3 #os productos de reacci$n son enviados a unatorre fraccionadora donde son separados.


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Dia#ra a de $a +nidad Hidrocrac0in#


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(eacciones de Hidrocrac9ing

#as reacciones en la 'nidad de Hidrocrac9ingson las siguientes6

Hidro desulfuraci$nHidro desnitri&caci$n(emoci$n de oxigeno(emoci$n de metales

(emoci$n de %alurosHidro crac9ing:aturaci$n de Aromáticos


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K :5(EAF 1

El objetivo es reducir la viscosidad de la carga conla &nalidad de minimi ar las necesidades deDuidi&cante 0material de corte2 en la elaboraci$nde combustibles industriales 0fuel oil2.*tro objetivo !ue se logra con la utili aci$n deestas unidades es la de reducir la producci$n decombustibles industriales e incrementar laproducci$n de productos de ma8or valor agregado.


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K :5(EAF 1

3 El proceso de Kisbrea9ing consiste en la rotura delas moléculas del (esiduo de Kac"o o Atmosféricomediante altas temperaturas, es un proceso decra!ueo térmico.

3 #a carga 0crudo reducido o residuo de vac"o2 escalentado en un %orno %asta alcan ar latemperatura de reacci$n, la corriente pasa a unreactor 0:oa9er2 donde se completan las

reacciones de cra!ueo, luego la corriente pasa auna fraccionadora donde se separan en gases,nafta, gas oil 8 residuo, este 4ltimo de unaviscosidad menor al de la carga.


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7iagrama de la 'nidadKisbrea9ing


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C(ACF 1 TQ(+ C* (ETA(7A7*

Este proceso tiene por objeto la ruptura0crac9ing2 de cadenas de %idrocarburos

de alto peso molecular, mediante laacci$n combinada de alta temperatura 8tiempo de residencia.Como consecuencia de las reaccionestambién se produce carb$n residual

0co!ue2.El carb$n de petr$leo o co!ue seacumula en las cámaras de reacci$n 8 esextra"do en forma c"clica cada @J %oras.


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3 #os productos obtenidos son cargas de otras plantas!ue acondicionan estas corrientes para obtener CM,CJ, afta 8 1as *il 07iesel @2 de calidad comercial.

3 El carb$n residual producido es un producto de bajoprecio, !ue se comerciali a como insumo en laindustria del aluminio.

3 Este considerado como un proceso de cra!ueo

termico severo, fue desarrollado para minimi ar elrendimiento en combustibles residuales 0)uel *il2 enlas re&ner"as.

UNIDADES DE PROCESO


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7iagrama de la Crac9ing Térmico (etardado


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3 #a carga normal es asfalto proveniente de ladestilaci$n al vac"o 0fondo de vac"o2, !ue ingresa a launidad a M L OC.

3 Estas unidades también pueden procesar crudoreducido de '7P.

3 #a alimentaci$n 0fondos de vac"o o crudo reducido2

se calienta a JRL OC en %ornos de proceso, luegoingresa a las cámaras de reacci$n por su parteinferior.

3 En estos e!uipos se deposita el carb$n residual.

Descripción del Proceso


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3 #os productos más livianos en estado vapor salen por laparte superior ingresando luego a la torre fraccionadora.

3 En este e!uipo, los gases sufren condensacionesparciales 8 se fraccionan, obteniendo tres cortes enfunci$n de su rango de destilaci$n 01as (esidual, 1#P 8

afta2.

7escripci$n del Proceso


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3 #os Productos !ue se obtienen son6

3 1as (esidual3 Propano 8 5utano 01#P23 afta #iviana 8 Pesada3 7iesel *il6 por un Corte #ateral.

3 1as *il Pesado de Co!ue6 por otro Corte #ateral.3 Producto de )ondo6 (eciclado con la Carga.

7escripci$n del Proceso


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FIN DE LA PRESENTACIÓN

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