ACEITES Y LUBRICANTES PROCESOS DE HIDROCARBUROS . ICP - 290
GRUPO No 5 Docente: Ing. Roberto Ordoñez
Andrea Palazuelos Maldonado Luis Humberto Gallardo Retamozo Manuel Quiroz Jair Gabriel Vidal
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V. ACEITES Y LUBRICANTES 5.1 INTRODUCCIÓN En 1850 Samuel Kier, un boticario de Pittsburg, Pennsylvania (EE.UU.), lo comercializó por vez primera bajo el nombre de "aceite de roca" o "petróleo". Alrededor de 1830 hasta 1850, fueron descubiertas las propiedades del aceite de ballena, el cual sólo se lo podían permitir los ricos, las velas de sebo tenían un olor desagradable y el gas del alumbrado sólo llegaba a los edificios de construcción reciente situados en zonas metropolitanas. La búsqueda de un combustible mejor para las lámparas llevó a una gran demanda de `aceite de piedra' o petróleo, y a mediados del siglo XIX varios científicos desarrollaron procesos para su uso comercial. George Diesel, en 1850, fue uno de ellos y lo vendía como elixir medicinal. Diesel envía dicha sustancia a un grupo de estudiosos, y luego este aceite es destilado y convertido en kerosene. Más tarde, tar de, se encuentra petróleo sobre la tierra en mayor cantidad, por lo que se produce kerosene a grandes cantidades. Para 1860, ya existían 15 refinerías de kerosene, siendo éste fuente principal de energía para América Latina y Europa. El inversionista John Diesel entró al negocio y fue socio de Edwin Drake (quien no patentó sus inventos), logrando una amplia fortuna personal. La primera destilación de petróleo se atribuye atr ibuye al sabio árabe de origen persa Al-Razi en el siglo IX, inventor del alambique, con el cual obtenía queroseno y otros destilados, para usos médicos y militares. Los árabes a través del Califato de Córdoba, actual España, difundieron estas técnicas por toda Europa. Durante la Edad Media continuó usándose únicamente con fines curativos. En el siglo XVIII y gracias a los trabajos de G. A. Hirn, empiezan a perfeccionarse los métodos de refinado, obteniéndose o bteniéndose productos derivados que se utilizarán principalmente para el engrasado de máquinas. En el siglo XIX se logran obtener aceites fluidos que empezaran pronto a usarse para el alumbrado. En 1846 el canadiense A. Gesnerse obtuvo queroseno, lo que incrementó la importancia del petróleo aplicado al alumbrado. En 1859 Edwin Drake perforó el primer pozo de petróleo en Pensilvania.
5.2 DEFINICIÓN DE ACEITES LUBRICANTES Es la fracción del crudo que ebulle a temperaturas mayores de 400°C que contiene hidrocarburos entre 25-40 átomos de C. Los lubricantes son sustancias aplicadas a las superficies de rodadura, deslizamiento o contacto de las máquinas para reducir el rozamiento entre las partes móviles. Los primeros pr imeros lubricantes fueron los aceites vegetales y las grasas animales. Sin embargo, desde finales del siglo XIX más del 90% de todos los lubricantes se
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V. ACEITES Y LUBRICANTES 5.1 INTRODUCCIÓN En 1850 Samuel Kier, un boticario de Pittsburg, Pennsylvania (EE.UU.), lo comercializó por vez primera bajo el nombre de "aceite de roca" o "petróleo". Alrededor de 1830 hasta 1850, fueron descubiertas las propiedades del aceite de ballena, el cual sólo se lo podían permitir los ricos, las velas de sebo tenían un olor desagradable y el gas del alumbrado sólo llegaba a los edificios de construcción reciente situados en zonas metropolitanas. La búsqueda de un combustible mejor para las lámparas llevó a una gran demanda de `aceite de piedra' o petróleo, y a mediados del siglo XIX varios científicos desarrollaron procesos para su uso comercial. George Diesel, en 1850, fue uno de ellos y lo vendía como elixir medicinal. Diesel envía dicha sustancia a un grupo de estudiosos, y luego este aceite es destilado y convertido en kerosene. Más tarde, tar de, se encuentra petróleo sobre la tierra en mayor cantidad, por lo que se produce kerosene a grandes cantidades. Para 1860, ya existían 15 refinerías de kerosene, siendo éste fuente principal de energía para América Latina y Europa. El inversionista John Diesel entró al negocio y fue socio de Edwin Drake (quien no patentó sus inventos), logrando una amplia fortuna personal. La primera destilación de petróleo se atribuye atr ibuye al sabio árabe de origen persa Al-Razi en el siglo IX, inventor del alambique, con el cual obtenía queroseno y otros destilados, para usos médicos y militares. Los árabes a través del Califato de Córdoba, actual España, difundieron estas técnicas por toda Europa. Durante la Edad Media continuó usándose únicamente con fines curativos. En el siglo XVIII y gracias a los trabajos de G. A. Hirn, empiezan a perfeccionarse los métodos de refinado, obteniéndose o bteniéndose productos derivados que se utilizarán principalmente para el engrasado de máquinas. En el siglo XIX se logran obtener aceites fluidos que empezaran pronto a usarse para el alumbrado. En 1846 el canadiense A. Gesnerse obtuvo queroseno, lo que incrementó la importancia del petróleo aplicado al alumbrado. En 1859 Edwin Drake perforó el primer pozo de petróleo en Pensilvania.
5.2 DEFINICIÓN DE ACEITES LUBRICANTES Es la fracción del crudo que ebulle a temperaturas mayores de 400°C que contiene hidrocarburos entre 25-40 átomos de C. Los lubricantes son sustancias aplicadas a las superficies de rodadura, deslizamiento o contacto de las máquinas para reducir el rozamiento entre las partes móviles. Los primeros pr imeros lubricantes fueron los aceites vegetales y las grasas animales. Sin embargo, desde finales del siglo XIX más del 90% de todos los lubricantes se
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derivan del petróleo o del aceite de esquistos, esquistos, productos abundantes que pueden destilarse y condensarse sin descomponerse. descomponerse. Un buen lubricante tiene que tener cuerpo, o densidad, ser resistente a los ácidos corrosivos, tener un grado de fluidez adecuado, presentar una resistencia mínima al rozamiento y la tensión, así como unas elevadas temperaturas de combustión e inflamación, y estar libre de oxidación o espesamiento. Hay pruebas químicas para determinar todas estas propiedades en un lubricante. Los lubricantes permiten un buen funcionamiento mecánico al evitar la abrasión o agarrotamiento de las piezas metálicas a consecuencia consecuencia de la dilatación causada por el calor. Algunos también actúan como refrigerantes, por lo que evitan las deformaciones térmicas del material. En la actualidad los lubricantes se aplican muchas veces mecánicamente para un mejor control, por lo general mediante válvulas, anillos o cadenas giratorias, dispositivos de inmersión o salpicado o depósitos centrales y bombas. La grasa y otros lubricantes similares se aplican mediante prensado, presión o bombeo.
5.3 CLASIFICACIÓN DE ACUERDO A SU ESTADO E STADO FÍSICO a) SÓLIDOS Los lubricantes sólidos se emplean cuando las piezas han de funcionar a temperaturas muy extremadas y cuando intervienen elevadas ele vadas presiones unitarias.
TALCO: Tiene una dureza entre 1 y 1,5, densidad relativa entre 2,7 y 2,8, y m uestra exfoliación basal perfecta. Su color puede variar desde el verde manzana, el gris o el blanco hasta el plateado. Brilla con un lustre entre perlado y graso GRAFITO: El grafito es negro y opaco y tiene un lustre metálico y una densidad de entre 2,09 y 2,2 g/cm3. Al ser muy blando (dureza entre 1 y 2 ) mancha cualquier cosa que toque y tiene tacto graso o escurridizo. Es el único material no metálico que conduce bien la electricidad; sin embargo, a diferencia de los otros conductores eléctricos, transmite mal el calor
b) SEMISÓLIDOS GRASAS Las grasas son dispersiones de aceite en jabón. Se emplean para lubricar zonas imposibles de engrasar con aceite, bien por falta de condiciones para su retención, bien porque la atmósfera de polvo y suciedad en que se encuentra la maquina aconseja la utilización de un lubricante pastoso. Una de las características mas importantes de las grasas es el punto de goteo, es decir, la temperatura mínima a la cual la grasa contenida en un aparato especial empieza a gotear por un orificio situado en la parte inferior. Es muy importante, ya que permite conocer la temperatura máxima de empleo. Según el jabón que las forma, las grasas pueden ser cálcicas, sódicas, al aluminio, al litio, al bario, etc. Y sus características y aplicaciones son las siguientes:
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Grasas cálcicas. Tienen un aspecto mantecoso, son insolubles en agua, resisten 80 °C y son muy económicas. Se emplean para lubricar rodamientos situados en los chasis de los automóviles y rodamientos de maquinas que trabajen a poca velocidad y a menos de 70 °C. Grasas sódicas. Tienen un aspecto fibroso, son emulsionables en agua, resisten 120 °C y son poco fusibles. Se emplean para rodamientos en que no haya peligro de contacto con el agua. Grasas al aluminio. Son de aspecto fibroso y transparente, tr ansparente, insoluble en el agua, muy adhesivo y muy estable. Resisten hasta 100 °C. Se emplean en juntas de cardan, cadenas, engranajes y cables, y en sistemas de engrase centralizado. Grasas al litio. Son fibrosas, resisten bastante bien el agua y pueden utilizarse desde —20 hasta 120°C. Se emplean para aplicaciones generales (rodamientos, pivotes de mangueta en automóviles), conteniendo, si es necesario, bisulfuro de molibdeno. Grasas al bario. Son fibrosas y más resistentes al agua que las de litio, y su máxima temperatura de empleo es de 180°C. Se emplean para usos generales.
c) LÍQUIDOS Llamados en general aceites lubricantes (aceites para maquinarias, aceites de motor, y grasas. Estos compuestos llevan ciertos aditivos para cambiar su viscosidad y punto de ignición), los cuales, por lo general son enviados a granel a una planta envasadora.se dividen en cuatro subgrupos.
Aceites minerales. Obtenidos de la destilación fraccionada del petróleo, y también de ciertos carbones y pizarras. Aceites de origen vegetal y animal. Son denominados también aceites grasos y entre ellos se encuentran: aceite de lino, de algodón, de colza, de oliva, de tocino, de pezuria de buey, glicerina, etc. Aceites compuestos. Formados por mezclas de los dos primeros, con la adición de ciertas sustancias para mejorar sus propiedades. Aceites sintéticos. Constituidos por sustancias liquidas lubricantes obtenidas por procedimientos químicos. químicos. Tienen la ventaja sobre los demás de que su formación de carbonillas es prácticamente nula; su inconveniente consiste en ser más caros.
Entre los subgrupos mencionados, merecen especial atención los aceites minerales, por ser los lubricantes líquidos mas empleados. Se obtienen por la destinación del petróleo bruto, de la cual se originan también otros productos (eter, gasolina, petróleo, gas oil, fueloil, etc.). Una vez destilados, son convenientemente tratados para purificarlos y mejorar sus propiedades básicas con aditivos
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5.4 CLASIFICACIÓN DE ACUERDO A SU NATURALEZA PARAFÍNICOS:
Alto índice de viscosidad
Baja volatilidad
Bajo poder disolvente: sedimentos
Altos punto de congelación
NAFTÉNICOS:
Bajo índice de viscosidad
Densidad más alta
Mayor volatilidad
Bajo punto de congelación
AROMÁTICOS:
Índice de viscosidad muy bajo
Alta volatilidad
Fácil oxidación
Tendencia a formar resinas
Se emulsionan con agua fácilmente
5.5 ASPECTO GENERALES DE LOS LUBRICANTES. Un lubricante está compuesto esencialmente por una base + aditivos. Las bases lubricantes determinan la mayor parte de las características del aceite, tales como: Viscosidad, Resistencia a la oxidación, Punto de fluidez. Las bases lubricantes pueden ser:
Minerales: Derivados del petróleo Sintéticas: Químicas.
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5.6 FUNCIONES DE LOS LUBRICANTES. Los lubricantes son materiales puestos en medio de partes en movimiento con el propósito de brindar enfriamiento (transferencia de calor), reducir la fricción, limpiar los componentes, sellar el espacio entre los componentes, aislar contaminantes y mejorar la eficiencia de operación. El lubricante "llena" los espacios irregulares de la superficie del metal para hacerlo "liso", además sellando así la "potencia" transferida entre los componentes. Si el aceite es muy ligero (baja viscosidad), no va a tener suficiente resistencia y la potencia se va a "escapar"…si el
aceite es muy pesado o grueso (alta viscosidad), la potencia se va a perder en fricción excesiva (y calor). Los lubricantes también trabajan como limpiadores ya que ayudan a quitar y limpiar las partículas de material que se desprenden en el proceso de fricción, ya que de otra forma estos actuarían como abrasivos en la superficie del material. Otro uso de los lubricantes es para impartir o transferir potencia de una parte de la maquinaria a otra, por ejemplo en el caso de sistemas hidráulicos (bomba de dirección, etc.). No todos los lubricantes sirven para esto y no todos los lubricantes deben cumplir esta función. Los lubricantes también contribuyen al enfriamiento de la maquinaria ya que acarrean calor de las zonas de alta fricción hacia otros lados (radiadores, etc.) enfriándola antes de la próxima pasada. En resumen, las principales funciones de los aceites lubricantes son:
Disminuir el rozamiento. Reducir el desgaste Evacuar el calor (refrigerar) Facilitar el lavado (detergencia) y la dispersancia de las impurezas. Minimizar la herrumbre y la corrosión que puede ocasionar el agua y los ácidos residuales. Transmitir potencia. Reducir la formación de depósitos duros (carbono, barnices, lacas, etc.) Sellar
5.7 CARACTERÍSTICAS DE UN LUBRICANTE a) El Grado: Se define por la clasificación SAE : SAE es la sigla de Society of Automotive Engineers, una asociación que ha establecido los criterios de clasificación de los aceites basándose en su viscosidad. Los números 20, 30, 40, 50 y 60 clasifican a los lubricantes de cárter según su viscosidad a 100°C. Para los aceites multigrados el grado es dado por dos números separados por la letra W:
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-El primer número seguido por "W" (Winter) representa la viscosidad a baja temperatura, 5W, 10W, 15W... más pequeño el número, más fluido se mantiene el lubricante a baja temperatura y facilita el arranque -El segundo número representa la viscosidad a alta temperatura, 20, 30, 40, 50. Más alto este número, más viscoso se mantiene el aceite a alta temperatura.
b) La Viscosidad SAE Es la característica más importante para la elección de los aceites y se define como la resistencia de un líquido a fluir. Es la inversa de la fluidez y se debe a la fricción de las partículas del líquido. La viscosidad se valora según los m étodos usados para su determinación, y las unidades, en orden decreciente a su exactitud, son:
Viscosidad dinámica o absoluta. La unidad de viscosidad absoluta es el poise, que se define como la viscosidad de un fluido que opone determinada fuerza al deslizamiento de una superficie sobre otra a velocidad y distancia determinadas. Corrientemente se emplea el cent poise, que es la centésima parte del poise y equivale a la viscosidad absoluta del agua. Viscosidad cinemática. Es la relación entre la viscosidad dinámica y la densidad del liquido. La unidad es el stoque (St), aunque prácticamente se emplea el centistoke, que equivale a la centésima parte de aquel y es aproximadamente la viscosidad cinemática del agua a 20 °C. Viscosidad relativa. En la práctica, la medición de la viscosidad se hace en aparatos denominadosviscosímetros, en los cuales se determina el tiempo que tarda en vaciarse un volumen fijo de aceite a determinada temperatura y por un tubo de diámetro conocido. Los mas empleados son los Engler, Redwood y Saybolt. Los grados de viscosidad así determinados de ben acompañarse siempre de la inicial del viscosímetro y de la temperatura de ensayo; por ejemplo: 5 °E a 50 °C, 25 S.S.U. a 210 °F, etc.
La viscosidad mide la resistencia a fluir de un líquido. El lubricante es más fluido en caliente y más viscoso en frío. Existen dos pruebas para medir la viscosidad: la viscosidad Saybolt universal y la viscosidad Saybolt Furol
La utilización de lubricantes fluidos en frío permite reducir los desgastes al arrancar gracias a una lubricación rápida de todas las piezas del motor. FLUIDEZ
VISCOCIDAD
EN FRÍO
EN CALIENTE
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0W
SAE 60
5W
SAE 50
10W
SAE 40
15W
SAE 30
20W
SAE 20
25W Nivel de prestaciones técnicas Se obtienen a partir de las especificaciones internacionales y por las aprobaciones de los constructores. Las siguientes especificaciones internacionales garantizan un nivel de prestaciones mínimas de un lubricante. ACEA (Asociación de Constructores Europeos de Automóviles) API (American Petroleum Institute): Con el fin de facilitar una correcta elección del lubricante que mejor responda a las exigencias específicas de los diversos tipos de motores y servicios, el Instituto Americano del Petróleo, API, estableció una clasificación de los aceites en dos tipos: aceites para motores nafteros y aceites para motores Diesel. La letra S identifica a aceites para motores nafteros y la letra C a los destinados a motores gasoleros. Las segundas letras indican las exigencias en servicio o el grado de desempeño. Comienza por la A para el menos exigido continuando en orden alfabético a medida que aumenta la exigencia. Se trata de una clasificación abierta, pues se van definiendo nuevos niveles de desempeño para nuevos diseños de motores (hoy, clasificaciones más altas API SJ y API CH-4).
5.8 PROPIEDADES MÁS IMPORTANTES QUE DEBEN TENER LOS ACEITES LUBRICANTES: COLOR y FLUORESCENCIA: Cuando observamos un aceite lubricante a través de un recipiente transparente el color nos puede dar idea del grado de pureza o de refino y la fluorescencia del origen del crudo. DENSIDAD: La densidad de un aceite lubricante se mide por comparación entre los pesos de un volumen determinado de ese aceite y el peso de igual volumen de agua destilada, cuya densidad se acordó que sería igual a 1, a igual temperatura. Para los aceites lubricantes normalmente se indica la densidad a 15ºC.
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VISCOSIDAD: Es la resistencia que un fluido opone a cualquier movimiento interno de sus moléculas, dependiendo por tanto, del mayor o menos grado de cohesión existente entre estas. ÍNDICE DE VISCOSIDAD: Se entiende como índice de viscosidad, el valor que indica la variación de viscosidad del aceite con la temperatura. Siempre que se calienta un aceite, éste se vuelve más fluido, su viscosidad disminuye; por el contrario, cuando el aceite se somete a temperaturas cada vez más bajas, éste se vuelve más espeso o sea su viscosidad aumenta.
UNTUOSIDAD: La untuosidad es la propiedad que representa mayor o menor adherencia de los aceites a las superficies metálicas a lubricar y se manifiesta cuando el espesor de la película de aceite se reduce al mínimo, sin llegar a la lubricación límite. PUNTO DE INFLAMACIÓN: El punto de inflamación de un aceite lo determina la temperatura mínima a la cual los vapores desprendidos se inflaman en presencia de una llama
PUNTO DE COMBUSTIÓN: Si prolongamos el ensayo de calentamiento del punto de inflamación, notaremos que el aceite se incendia de un modo más o menos permanente, ardiendo durante unos segundos, entonces es cuando se ha conseguido el punto de combustión PUNTO DE CONGELACIÓN: Es la temperatura a partir de la cual el aceite pierde sus características de fluido para comportarse como una sustancia sólida.
ACIDEZ: Los diferentes productos terminados, obtenidos del petróleo bruto pueden presentar una reacción ácida o alcalina. En un aceite lubricante, una reacción ácida excesiva puede ser motivo de un refinado en malas condiciones. A esta acidez se le llama acidez mineral ÍNDICE DE BASICIDAD T.B.N: Es la propiedad que tiene el aceite de neutralizar los ácidos formados por la combustión en los motores. El T.B.N. (total base number ) indica la capacidad básica que tiene el aceite. Si analizamos un aceite usado el T.B.N residual nos puede indicar el tiempo ( en horas) que podemos prolongar los cambios de aceite en ese motor DEMULSIBILIDAD: Es la mayor o menor facilidad con que el aceite se separa del agua, esto es, lo contrario de emulsibilidad.
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5.9 FABRICACIÓN DE LOS ACEITES LUBRICANTES Para la obtención de diferentes tipos de aceite lubricante, se suele usar, hoy en día, la refinación con disolvente. Junto a esta caracterización química, son de importancia los valores físicos, tales como densidad, viscosidad, fluidez, influencia térmica y otras propiedades. Los aceites minerales cubren aproximadamente un 90% de la demanda de aceites lubricantes. Obtención del aceite mineral: 1. DESTILACIÓN A PRESIÓN ATMOSFÉRICA: Se separa del petróleo todas aquellas fracciones de baja volatilidad, que constituyen los combustibles conocidos como nafta, queroseno y gas oil. 2. DESTILACIÓN AL VACÍO: El petróleo crudo es reducido, siendo destilado al vacío. Se generan distintas fracciones de destilación conocidas como "cortes" de características diferentes. 3. REFINACIÓN CON FURFURAL: La refinación con furfural constituye la primera etapa del proceso y tiene por objeto el extraer mediante este solvente los hidrocarburos aromáticos que no poseen propiedades lubricantes. 4. DESPARAFINADO: Este proceso elimina los componentes parafínicos para que los lubricantes sean líquidos a temperaturas bajas (hasta aproximadamente -10 ºC). Esto se realiza mediante la extracción con una mezcla de solventes, enfriamiento y filtración de las parafinas cristalizadas. 5. HIDROTRATAMIENTO CATALÍTICO: también denominado hidrocracked, se lleva a cabo mediante el tratamiento de los aceites desaromatizados y desparafinados con el objeto de aumentar la resistencia a la oxidación y estabilidad de los mismos (esto último se consigue eliminando los compuestos nitrogenados). Una medida de la calidad y el gr ado de refinación es el color de aceite mineral base. Se puede afirmar que para aceites de la misma viscosidad, cuanto menor el color mejor es su refinación. Si la destilación no ha sido buena, el grado de parafinicidad, naftenicidad y aromaticidad modifican las propiedades del lubricante.
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LAS BASES "HYDROCRACKED" Son el resultado de un complejo proceso de hidrogenación catalítico. Este moderno sistema obtiene unos excelentes resultados en la mejora de viscosidad de las bases minerales. También son denominadas como bases minerales "No Convencionales". Comparados con aceites minerales clásicos que son Monogrado, los aceites "Hydrocracked", ofrecen grandes ventajas, ya que son Multigrado y mucho más resistentes a la oxidación. Es un excelente producto para producir aceites de alta calidad con un costo reducido.
5.10 PROCESOS DE DESTILACIÓN ATMOSFÉRICA DE CRUDOS Y AL VACÍO El objetivo es extraer los hidrocarburos presentes naturalmente en el crudo por destilación, sin afectar la estructura molecular de los componentes.
5.10.1 Unidades de Destilación Atmosféricas y al Vacío En las unidades de Topping, el objetivo es obtener combustibles terminados y cortes de hidrocarburos que serán procesados en otras unidades, para convertirlos en combustibles más valiosos. En las unidades de Vacío, solo se produce cortes intermedios que son carga de unidades de conversión, las cuales son transformadas en productos de mayor valor y de fácil comercialización.
5.10.2 Fundamentos del Proceso La destilación del crudo, se basa en la transferencia de masa entre las fases liquido - vapor de una mezcla de hidrocarburos. 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. Para que se produzca la "separación o fraccionamiento" de los cortes, se debe alcanzar el equilibrio entre las fases líquido-vapor, ya que de esta manera los componentes más livianos o de menor peso molecular se concentran en la fase vapor y por el contrario los de mayor peso molecular predominan en la fase liquida, en definitiva se aprovecha las diferencias de volatilidad de los hidrocarburos. El equilibrio liquido-vapor, depende principalmente de los parámetros termodinámicos, presión y temperatura del sistema. Las unidades se diseñan para que se produzcan estos equilibrios en forma controlada y durante el tiempo necesario para obtener los combustibles especificados. Básicamente el proceso consiste en vaporizar los hidrocarburos del crudo y luego condensarlos en cortes definidos. Modificando fundamentalmente la temperatura, a lo largo de la columna fraccionadora.
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La vaporización o fase vapor se produce en el horno y zona de carga de la columna fraccionadora. En el Horno se transfiere la energía temica necesaria para producir el cambio de fase y en la Zona de Carga se disminuye la presión del sistema, produciéndose el flash de la carga, obteniéndose la vaporización definitiva. La fase liquida se logra con reflujos o reciclo de hidrocarburos retornados a la torre. Estos reflujos son corrientes liquidas de hidrocarburos que se enfrían por intercambio con crudo o fluidos refrigerantes. La función u objetivo principal de estos , es eliminar o disipar en forma controlada la energía cedida a los hidrocarburos en el horno, de esta manera se enfría y condensa la carga vaporizada, en cortes o fracciones de hidrocarburos especificas, obteniéndose los combustibles correspondientes. La columna posee bandejas o platos donde se produce el equilibrio entre los vapores que ascienden y los líquidos descendentes. En puntos o alturas exactamente calculadas existen platos colectores desde lo que se extraen los combustibles destilados. La diferencia fundamental entre las unidades de Tópping y Vacío es la presión de trabajo. El Topping opera con presiones típicas de 1 Kg/cm2 (manométrica), mientras que en el Vacío trabaja con presiones absolutas de 20 mm de mercurio. Esto permite destilar hidrocarburos de alto peso molecular que se descompondrían o craquearían térmicamente, si las condiciones operativas normales del Topping fuesen sobrepasadas.
5.10.3 Variables del Proceso Los paramentos termodinámicos que gobiernan la destilación son la temperatura y presión del sistema, por tal motivo consideramos como variables del proceso todas aquellas que puedan afectar el equilibrio entre las fases vapor-liquido. Temperatura de transferencia. Esta es la máxima temperatura a la que se eleva el crudo para vaporizarlo, el rendimiento en destilados depende de esta variable. Presión de trabajo. Es la presión a la cual se produce la operación. Si bien afecta directamente el equilibrio liquido-vapor, generalmente se trabaja a la menor presión posible, y por ende no se varia frecuentemente. Temperatura de cabeza. Es la temperatura en la zona superior de la columna fraccionadora, se controla con el reflujo de cabeza, este reflujo es la fuente fría que genera la corriente de líquidos que se contactan con los vapores, produciéndose los equilibrios liquido-vapor. Temperatura del corte. Es la temperatura a la cual se realiza la extracción lateral de un combustible. Esta temperatura es controlada con el reflujo de cabeza y reflujos circulantes. Estos últimos tienen un efecto semejante que el reflujo de cabeza y además precalientan el crudo, recuperando energía. Inyección de vapor. El vapor o (incondensables ) en las fraccionadoras disminuye la presión parcial de los hidrocarburos, estableciendo nuevos equilibrios vapor-liquidos,
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favoreciendo la vaporización de los componentes mas volátiles. Esto se aplica en la columna fraccionadora principal como en los strippers de los cortes laterales.
5.10.4 ECONOMÍA ASOCIADA Algunos de los combustibles de las unidades de destilación atmosféricas se comercializan directamente ya que tienen la calidad - de combustibles para despacho, son el mayor contribuyente del pool de destilados medios, pero la ventaja económica mas importante, es que se obtienen cortes de hidrocarburos que son carga de unidades de conversión, que las transforman en productos valiosos y de fácil comercialización. En las unidades de Topping, se obtienen los siguientes productos finales y cargas de otros procesos.
Nafta liviana , se envía como carga a isomerizacion donde se mejora el RON y MON Nafta pesada , se envía como carga a Hidrotratamiento de naftas-Platforming, donde se mejora el RON Kerosene , se envía a tanque de despacho. Gas Oíl liviano, se envía a tanque de despacho. Gas Oíl pesado, se envía como carga a lsomax, convirtiéndolo en Gas Oíl y JP o a las unidades de Crakíng Catalítico Fluido.
En las unidades de Vacío, solo se obtienen cargas para unidades de conversión.
Gas oíl liviano de Vacío , se envía como carga a lsomax, donde se obtiene gas oíl, JP, naftas carga de Hidrotratamiento de naftas e isomerizacion y propano-butano. Gas oíl pesado de Vacío, se envía a las unidades de Crakíng Catalítico Fluido, donde se obtienen nafta de alto RON, propano carga petroquímica o despacho, butano carga a MTBE- alquilacion, gases combustibles, diesel oíl carga a Hidrotratamiento de Diesel que lo convierte en gas oíl. Asfalto, se envía a las unidades de crakeo térmico, donde se convierte en naftas carga de Hidrotratamiento de naftas, diesel oíl carga de Hidrotratamiento de Diesel, gas oíl pesado de coke que es carga de las unidades de Crakíng Catalítico Fluido, carbón propano-butano y gases combustibles.
El impacto económico de estas unidades se ve reflejado en el lucro cesante que se origina cuando estas unidades no operan, que es el mayor de la refinería. Fraccionamiento de Crudo El primer proceso que se le practica al petróleo crudo en las Refinerías, es la destilación conservativa del mismo, esta operación consiste en la extracción de todos aquellos hidrocarburos que pueden ser obtenidos por destilación, sin afectar su estructura molecular. La destilación o fraccionamiento, del crudo es una operación que permite separar cortes o combustibles de una mezcla compleja de hidrocarburos, como lo es el petróleo. El principio físico en el que se basa el proceso es la diferencia de volatilidad de los componentes, por tal motivo en las columnas fraccionadoras se adecuan las condiciones termodinámicas para obtener o "condensar" los combustibles perfectamente especificados.
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El fraccionamiento del crudo se completa en dos etapas, en primer lugar se procesa en unidades de destilación atmosférica o Topping, donde la presión de trabajo es típicamente 1 Kg/Cm2. Los combustibles obtenidos por este fraccionamiento son enviados a tanques de despacho o como carga de otras unidades que completan su refinado. Gran parte del crudo procesado en los Topping no se vaporiza, ya que para lograrlo sería necesario elevar la temperatura de trabajo por sobre el umbral de descomposición térmica. Por tal motivo este residuo atmosférico, denominado crudo reducido, se bombea a la unidad de Vacío, donde se baja la presión a 20 mm Hg (típico lo que permite destilarlo a mayores temperaturas sin descomponer la estructura molecular.
5.11. UNIDAD DE DESTILACIÓN ATMOSFÉRICA O TOPPING El crudo antes de ser fraccionado, debe ser acondicionado y preparado debidamente para lograr una operación eficiente. La primera etapa se lleva a cabo en los tanques de recepción. El petróleo desgasificado que se recibe en las Refinerías, contiene impurezas que son perjudiciales para los equipos, productos y procesos. Las impurezas son:
Sales, fundamentalmente cloruros de sodio, calcio y magnesio, presente en el agua de formación que tiene el crudo, estas sales en las condiciones del proceso se hidrolizan formando ácido clorhídrico, que es altamente corrosivo y por ende sumamente perjudicial para los equipos. Oxidos de hierro, productos de la corrosión de los equipos y medios de transporte del crudo desde yacimiento, que afectan los coeficientes de ensuciamiento de equipos, calidades de productos y catalizadores. Arcilla, arena, sólidos en general, provenientes de la formación productora y lodos de perforación, estos perjudican fundamentalmente los coeficientes de ensuciamiento de los equipos y afectan la calidad de los productos residuales por alto contenido de cenizas. Compuestos organometalicos, que afectan los catalizadores de unidades de conversión, desactivándolos. Cristales de sal u óxidos en suspensión, afectando tanto los productos como los procesos catalíticos, el caso de los compuestos de sodio es específicamente perjudicial para los tubos de los hornos, ya que catalizan la formación de carbón, reduciendo la vida útil del horno por disminución del coeficiente de transferencia de calor.
Para evitar o minimizar los efectos perniciosos de estas impurezas se realizan fundamentalmente tres tratamientos:
I) TANQUES DE ALMACENAJE (Decantación de tanques) El tratamiento en tanque, consiste en decantar el agua libre que tenga el crudo por gravedad. Por tal motivo la temperatura del tanque es muy importante en esta etapa, ya que la propiedad física que la gobierna es la viscosidad. Evidentemente a mayor temperatura menor viscosidad, y por lo tanto se mejora la velocidad de migración o decantación del agua, pero se debe tener mucha precaución de no superar aquella temperatura que provoque corrientes convectivas, que perjudican directamente la decantación.
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Para evitar perdida de hidrocarburos volátiles, los tanques poseen techos flotantes que evitan este tipo de fugas. La temperatura se controla con calefactores o serpentinas, ubicados en la parte inferior del tanque. Se usa vapor exhausto como elemento calefactor. El agua purgada, arrastra adicionalmente sólidos en suspensión. Esta etapa se lleva a cabo básicamente con tres tanques en simultáneo, uno recibe el crudo de yacimiento, otro esta en decantación y el tercero que contiene crudo decantado es del que aspira la unidad. El crudo "decantado" en tanques es enviado a la unidad de Topping, donde se lo precalienta con corrientes de mayor temperatura, productos terminados y reflujos circulantes, permitiendo recuperar energía calórica, en el circuito de intercambio. El circuito de intercambio tiene como función, la recuperación de energía, generándose un gradiente térmico a lo largo del circuito, que permite minimizar el consumo de combustible en los hornos de calentamiento. Previo al horno se realizan dos operaciones de fundamental importancia, el desalado y deshidratado del petróleo, para lo cual se necesitan condiciones termodinámica especificas. La segunda etapa de eliminación de impurezas es el desalado del crudo.
II) DESALADO DE CRUDO El propósito de este proceso, es eliminar las sales e impurezas que tienen los petróleos crudos, carga de las unidades de Topping. Los sólidos en suspensión y las sales disueltas en muy pequeñas gotas de agua, dispersas en el seno del petróleo son extraídas en los desaladores ya que es antieconómico decantarlas y eliminarlas por gravedad en los tanques de almacenamiento. (Figura 1 siguiente).
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Básicamente el proceso de desalación consiste en precalentar el crudo para disminuir la viscosidad, inyectar agua de lavado o 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. En definitiva se lleva acabo la disolución de las sales presentes en el crudo, generándose pequeños electrolitos (gotas), sensibles a la variaciones de un campo eléctrico. Para lograr la mezcla se usan válvulas emulsificadoras o mezcladores estáticos. Posteriormente se lo envía a un acumulador donde se hace fluir la corriente uniformemente a través de un campo eléctrico de alto voltaje (20.000 V), generado por pares de electrodos. Las fuerzas eléctricas dentro del campo provocan que las pequeñas gotitas de agua coalezcan, formando gotas mas grandes que pueden decantar en el equipo. El crudo libre de sales (crudo desalado) sale por la parte superior del equipo. La coalescencia de las gotas en el desolador es provocada por fuerzas eléctricas generadas entre las gotas de agua. El campo eléctrico induce a que las pequeñas gotas se conviertan en dipolos eléctricos, que interactuan entre si generándose atracciones entre las gotitas agrupándose en gotas mayores, que pueden decantar por gravedad. El efecto del campo alternativo hace que las gotas se muevan (vibrando) en fase con el campo, lo que favorece la coalescencia de las gotas. La tercer etapa de acondicionamiento del -crudo es la inyección de hidróxido de sodio, esta operación a diferencia de las dos anteriores no elimina los contaminante, sino que se minimiza el efecto por transformación de sales menos perniciosas.
III) DOSIFICACIÓN DE HIDRÓXIDO DE SODIO AL CRUDO (Inyección de Hidróxido de Sodio) Al crudo efluente de los desaladores no se les elimina la totalidad de las sales ya que estos equipos tienen una eficiencia de desalado media del 95 %, por tal motivo se les inyecta una solución cáustica para transformar los cloruros de calcio y magnesio en cloruros de sodio. El cloruro de sodio tiene una constante de hidrólisis menor que las otras sales, por lo cual se minimiza la generación de cloruro de hidrogeno y por ende el ataque corrosivo a la unidad. El gas cloruro de hidrogeno condensa en la zonas frías (parte superior) de la torre y en contacto con agua se forma ácido clorhídrico, el cual es altamente corrosivo, por tal motivo es fundamental que se minimice la presencia o efectos del mismo. El agregado de cáustico sustituye los cationes magnesio y calcio por sodio, convirtiendo la mayoría de los cloruros en cloruros de sodio, minimizándose la formación del ácido. Cl2Mg + H2O -------------- 2ClH + MgO C12Ca + H2O -------------- 2ClH + CaO 2ClNa + H2O -------------- 2ClH + 2NaO
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Por cada molécula de sal de calcio o magnesio, se genera el doble de ácido que en caso del cloruro de sodio, por otra parte este ultimo comienza la hidrólisis en el umbral de los 300 °C, mientras que a estas temperaturas las otras dos han hidrolizado el 10% y 90 % respectivamente. La sustitución se lleva a cabo según las siguientes reacciones. Na OH+ C12Ca ------------- Na Cl + (HO) 2 Ca Na OH+ C12Mg ------------ Na CL + (HO) 2 Mg El control de la corrosión se complementa con el uso de productos químicos, a base de aminas, que permiten neutralizar el ácido y formar films protectores en las paredes de los equipos. Una vez eliminadas la impurezas del crudo, se continua precalentado y se lo envía a la torre preflash, donde las condiciones termodinámica son tales que el crudo vaporiza parcialmente. La fracción vaporizada se envía directamente a la columna fraccionadora, lo que permite disminuir la carga a los hornos, disminuyendo el consumo de combustible, (condiciones típicas, 200 °C y 1.5 kg/cm2). Una vez alcanzada la máxima recuperación de calor, el crudo es bombeado al horno, donde se le transfiere la energía necesaria para lograr la vaporización requerida, en la zona de alimentación de la torre fraccionadora . En esta columna se lleva a cabo el fraccionamiento de los hidrocarburos. Condiciones típicas de la zona de carga 370 °C y 0.800 kg/cm2 de presión (figura siguiente).
Figura 2: UNIDAD DE DESTILACIÓN ATMOSFÉRICA - TOPPING
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DESTILACIÓN ATMOSFÉRICA DEL CRUDO 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 contacta íntimamente líquidos y vapores, produciéndose la transferencia de masa y calor necesaria para fraccíonar los diferentes combustibles, (ver figura N' 3 ). Estos son extraídos lateralmente mediante platos colectores y enviados a torres despojadoras, strippers, donde se ajusta el punto de inflamación de los cortes.
Figura 3: PERFIL DE TEMPERATURA 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 isomerizacion 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 Platforming. 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 aero enfriadores y enfriadores con agua. El segundo corte lateral es el gas oíl liviano, el cual es tratado en forma semejante al kerosene.
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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 Catalítico Fluido. El producto de fondo es el residuo que no se vaporizo en el horno, ya que seria necesario elevar la temperatura por sobre el umbral de crakeo o descomposición térmica de los hidrocarburos de alto peso molecular . Por tal motivo esta corriente es enviada a la unidad de Vacío.
5.12 DESCRIPCIÓN DE LAS UNIDADES QUE CONSTITUYEN EL COMPLEJO DE LUBRICANTES I. DESTILACIÓN AL VACIO: 1.1 GENERALIDADES La planta de destilación al vacio estará conformada por las actuales instalaciones, introduciéndose modificaciones que se adaptaran a los nuevos requerimientos y capacidades de las nuevas plantas. Las unidades de vacio T-301 tienen como función fraccionar el crudo reducido en tres cortes. La finalidad del vacío es la de disminuir la temperatura de ebullición, de manera de no descomponer los compuestos mas valiosos como lubricantes. El vacio se consigue mediante eyectores de vapor. 1.2 DESCRIPCIÓN DEL PROYECTO 1.2.1 SISTEMA T-301 El crudo reducido alimenta mediante la B-1 se precalienta en los intercambiadores I-302 o I-301, este flujo, antes de entrar en el alambique H-301, recibe la inyección del reciclo caliente y de vapor de 250 PSI. El reciclo caliente que es bombeado por la B-5 asegura el lavado de los platos que están encima de la zona -- flash y por consiguiente se obtiene un producto lateral limpio para alimentar el R-301. Por otra parte, el vapor de 250 PSI inyectado mas el reciclo caliente, junto con la carga pasa por el alambique para uniformar las temperaturas y mantener velocidades tales para uniformizar las temperaturas y mantener velocidades tales que eviten el cracking y la degradación de la carga de crudo reducido. Directamente encima de la zona flash en la T-301 hay una sección de remoción de contaminantes en 4 platos y un eliminador de neblina. Encima de este eliminador hay 5 platos y otro eliminador de niebla para el fraccionamiento en los productos requeridos. Con estas características se obtienen 3 cortes en la T-301, por la cabeza, gas oíl que se utiliza parte como reflujo externo y partes se puede usar para cagar el tanque
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de combustible TK-301 o devolver a carburantes como diesel oíl. El corte lateral sirve de producto de alimentación de la T-302. El producto de fondo previamente agotado su contenido de livianos por inyección de vapor en el fondo de la torre, sirve como producto de alimentación a la unidad de desasfaltización por propano (PDA). Se dispone de un bypass para reciclar parte del producto de fondo enfriando, a los efectos de enfriar el fondo de la T-301 para eliminar el cracking moderado que puede ocurrir, este durante el paro o arranque de la unidad. 1.2.2 SISTEMA T-302 Normalmente el producto lateral calienta preventivamente de la T-301 es bombeada por la B-4 a través del intercambiador I-311 hacia al alambique H-302 y de ahí a la T-302; alternativamente dicha producto lateral almacenado a 200 oF (93oC) se puede bombear con la B-7 siguiendo el circuito anteriormente indicado como alimentación a la T-302. Es necesaria una vaporización de por lo menos 10% vol. Del total alimentando para asegurar que haya el reflujo adecuado en los platos comprendidos entre la zona flash y la salida del corte lateral (SAE 20). Se inyecta vapor al flujo de alimentación antes de entrar al H-302 por las mismas razones anotadas en el sistema T-301. Encima de la zona flash hay 6 platos para realizar el fraccionamiento necesario. El producto de cabeza (SAE 10) después de condensado y enfriado, se almacena en los TKS 603-604. Parte de este producto retorna al plato superior como reflujo externo. El corte lateral, después de rectificarse en el R-302 y enfriarse, se almacena en los TKS-605-606. El producto de fondo rectificado (SAE 30) después de enfriado, se almacena en los TKS 607-608. Parte del producto de fondo enfriado, se puede reciclar al fondo de la T302 para eliminar el cracking moderado que puede ocurrir en el fondo de la T-302, esto durante el paro o arranque de la unidad. Las variables operativas mas importantes que se manejan para lograr una vaporización dada, son: -
temperatura de la zona flash. La presión de la zona flash. La cantidad de vapor inyectado en el fondo de la torre.
La presión parcial de los hidrocarburos es proporcional a la presión total de la zona flash e inversamente proporcional a la cantidad de vapor de agua presente. Es decir, que podemos modificar la presión parcial de los hidrocarburos y, por lo tanto, la temperatura de la zona flash, variando la presión total y/o la proporción de vapor inyectado.
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1.3 VARIABLES QUE AFECTAN LA CALIDAD DE LOS PRODUCTOS Una vez que se ha fijado el grado de vaporización de la carga mediante las tres variables antes indicadas, la calidad de los cortes lubricantes está determinada por: - Caudal extraído por la parte lateral. - La intensidad del scripting. - La cantidad de reflujo principal. En general, la viscosidad y la densidad se regulan ajustando los rendimientos de cada uno de los cortes obtenidos.
II. UNIDADES DE DESASFALTIZACION POR PROPANO 2.1 GENERALIDADES La desasfaltizacion por propano es un proceso de extracción por solventes, para la separación de materiales asfalticos de las facciones pesadas del petróleo. Este proceso generalmente se utiliza para tratar los productos residuales de unidades de vacio a atmosféricas. El propano tiene la propiedad de disolver preferentemente el asfalto en los cortes de aceite que se procesas, luego es posible recuperarlo, tanto del aceite desasfaltizado como del asfalto. Uno de los factores más importantes en esta unidad, es la relación propano/carga, con que se alimenta al contador de discos rotatorios y las condiciones de operación del mismo; todas estas características han sido suministradas por R.W.C en sus bases para diseño para la unidad que nos ocupa. 2.2 CONDICIONES DE OPERACIÓN DEL CDR (T-501)
Relación propano /aceite.
o
Temperatura, F Presión, PSIG Rendimiento operación Factor de conversión de operación
11.4/1 CABEZA 140-170 600
FONDO 100-140 615 78% vol. 0.95
2.3 DESCRIPCIÓN DEL PROCESO El residuo de fondo de la unidad y almacenado en el TK-501 es bombeado por la P501, cuyo flujo recibe un primer mezclado con propano liquido proveniente del D-501, luego esta mezcla a temperatura regulada ingresa a la T-501. Por otra parte, un flujo de propano líquido ingresa directamente en la parte inferior de la columna (T-501). En la T501 el propano fluye hacia arriba produciéndose la extracción diferencial, propano/aceite,
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por la parte superior y propano asfalto por la parte inferior del contactor. Mediante calentamiento por vapor en la parte superior de la columna, se controla la temperatura de la cabeza y por consiguiente, el grado de separación del aceite/asfalto. Cuando mayor la temperatura de cabeza, tanto menor la cantidad de asfalto arrastrado por la cabeza, pero simultáneamente aumenta también la perdida de aceite que arrastra el asfalto hacia el fondo. La T-501 o contactor de discos rotatorios (CDR) tiene el rotor con velocidad variable para poder obtener eficiencias altas de extracción en un amplio rango de diferentes condiciones de operación. La mezcla asfalto/propano del fondo de la T-501, es calentada y luego vaporizada en la T-504, donde se recupera el propano por la cabeza y el producto de fondo se envía a la T-505 donde se recupera los últimos vestigios de propano y por el fondo, el producto asfaltico a almacenaje mediante la P-504. El propano del aceite desasfaltizado se lo separa en dos etapas de evaporación, una primera en la T-502 (Torre Flash), mediante calor suministrado por el re boiler I-503. El producto de cabeza, luego de enfriarse y condensarse en el E-503, se lo acumula en D-501 (acumulador de propano). El producto de fondo de la T-502 aumenta a la parte superior de la T-503 (Stripper de aceite desasfaltizado), donde se remueven los últimos vestigios de propano por la cabeza y por el fondo el aceite desasfaltizado a almacenaje mediante la P503. El propano recuperado de los dos strippers (T-503 y T-505), previamente se separa su condensado en el D-502, y de aquí se envía a un pequeño acumulador de donde succiona el compresor de propano (C-501) que luego de pasar por el condensador E-505, se junta con el propano proveniente de la T502 para entrar en el acumulador de propano (D-501). Finalmente, se dispone del recipiente colector (D-504) conectado a todas las válvulas de alivio del sistema, tales como la del CDR y otras instaladas principalmente en el circuito de solvente. Los vapores son venteados en el D-504 y el aceite separado es bombeado por la P-504-A al sistema de recuperación de aceites. 2.4 VARIABLES OPERATIVAS Las variables que se controlan y que afectan en un grado mayor o menor la operación de extracción de asfalto por propano en la corriente de aceite, son: -
Relación del solvente/aceite. Presión en el contador de discos rotatorios (CDR). Temperatura de cabeza del CDR. Velocidad del rotor del CDR.
III. UNIDAD DE REFINACIÓN POR FURFURAL 3.1 GENERALIDADES El proceso de extracción, utilizando el furfural como solvente, se utiliza para eliminar todos los aromáticos policíclicos y otros compuestos no deseables, los cuales son relativamente
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inestables bajo la acción del oxigeno, incluyendo compuestos quincrementan el color de los aceites, resinas, compuestos fácilmente carbonizables. La principal función del furfural es la de remover todos aquellos hidrocarburos de tipo “aromático”, los cuales tienen baja lubricidad (low oilness), bajo índice de viscosidad, pobre
estabilidad a la oxidación, alto residuo carbonoso, y un elevado color, dejando un aceite refinado en la llamada “fase refinada(raffinate phase)”.
Otra ventaja del furfural anhidro es que mantiene la selectividad mencionada anteriormente a altas temperaturas. Lo que no acurre con otros solventes; esto ofrece dos ventajas: A) Las viscosidades bajas a altas temperaturas permiten un mejor contacto entre el aceite y el solvente. B) Cargas altamente parafínicas pueden ser procesadas sin dificultad. Los equipos para la extracción son relativamente simples, en cambio las instalaciones para la recuperación del solvente en cada circuito (refinado y extracto) son las mayores y más complejas con el agregado de que requiere una mayor cantidad de solvente en circulación, como también un elevado requerimiento de calor para los efectos de vaporización. 3.2 CONDICIONES DE OPERACIÓN DE CDR (T – 602)
SAE 10
SAE 20
SAE 30
B.S.
CANTIDAD FURFURAL, BASE Carga de aceite (% vol.)
200
200
200
200
200
240
150
180
160/190
190/230
TEMPERATURA DE SALIDA. Fase refinado (ºF)
170
170
TEMPERATURA DE SALIDA. Fase extracto (ºF)
120
120
TEMPERATURA CARGA Aceite.
130/160
130/160
RELACIÓN DEL RECICLO DEL EXTRACTO, BASE CARGA Aceite. (% vol.)
0.2
0.3
0.4
0.5
Rendimiento del refinado (% vol.)
82
83
83
85
Furfural en fase refinado (% vol.)
15
17
18
20
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3.3 DESCRIPCIÓN DEL PROCESO La carga de aceite que proviene de los tanques de almacenamientos, previamente se precalienta en el I-601 de donde se dirige a la T-601, donde se deaerea el aceite con el objeto de evitar que posteriormente el oxigeno que pueda tener el aceite, cuando éste entre en contacto con el furfural, lo degrade rápidamente, ya que el furfural es muy sensible a la oxidación por la acción del oxigeno. Luego la carga se regula a la temperatura deseada mediante el E-601, de donde se alimenta a la parte inferior del CDR (T- 602), donde el aceite va descendiendo en contracorriente con el furfural el que se alimenta por la parte superior del contactor, y proveniente del fondo de la T-607. A medida que desciende el solvente, va extrayendo selectivamente los componentes aromáticos policíclicos simultáneamente también va extrayendo cierta cantidad del aceite. Este aceite extraído es desplazado del furfural por un reflujo ascendente, parte del cual es inducido utilizando un reflujo en la parte inferior de la torre y a través del E-608, utilizando parte del reflujo de la capa inferior de la torre y un flujo frío proveniente del fondo del fondo de la T- 605 (extract- recyocle). Este reflujo frío es el que disminuye la capacidad de arrastre del furfural de aquellos componentes del aceite que no conviene desecharlos. Con este reflujo se controla el gradiente de temperatura en la torre y de este modo la eficiencia de extracción en la misma. La fase furfural/extracto proveniente del fondo de la T-602, es calentada a través de tres intercambiadores y flasheada para separar la mayor cantidad de furfural posible en la T-607 (fraccionadora “A”) y la mezcla extracto/furfural del fondo de la T-604 nuevamente se calienta (I -606) para flashear y separar los últimos vestigios de furfural en la T-605, este vaporizado se realiza a presión para poder separar todo el furfural remanente. En esta torre de reflujo en exceso y los ácidos naftánicos condensados se eliminan por el d-604, de donde se alimenta a la T-606, el exceso se envía al D-601 a través del E- 605. La cabeza de la T- 605 se alimenta a la T-607 (fraccionadora “A”), los vapores que no pasan por el T- 605 sirven para producir el stripping en la T- 607 y el producto de fondo una parte sirve para el reciclo en el fondo de la T-602 y la otra parte se la envía a la torre agotadora T606 (stripper del extracto), donde por inyección de vapor y vacío, se elimina el furfural completamente del extracto. Por el fondo de la T-606 sale el extracto que luego de enfriado en el E-604 se envía a almacenaje. El producto de cabeza, junto con el producto de cabeza de la T-603 se condensa en el E-606, y se acumula en el D-602, de cuyo fondo el furfural húmedo se envía al D-601 (Acumulador de solvente) y la fase de vapor del D-602 se envía a la T-608 (torre fraccionadora “B”), mediante sistema de vacío, por cuyo fondo se elimina el agua
contenida en el furfural, y por la cabeza el furfural con algún porcentaje de agua se dirige al D-607, donde se condensa y se dirige al D-601, compartimiento furfural húmedo. En el acumulador D-601, se dispone de dos compartimentos, el de menor contenido de humedad que mediante la bomba P- 609 sirve de reflujo a las bombas T-603, T-606 y T-607, y el furfural con mayor contenido de agua que mediante la P-510 se devuelve a la T-608. La T-607 (fraccionadora “A”) recibe furfural de las T-604 y T-605, donde por el fondo se obtiene furfural anhidro que mediante la P-603 sirve para alimentar la T-602 y para reflujos
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de la T-604 y T-605. El furfural húmedo de cabeza de la T-607 junto con los vapores azeotrópicos de la T-608, se condensan y se envían al D-601. La fase furfural/refinado (producto de cabeza de la T-602), de bajo contenido en furfural se precalienta en los I-602 e I-607para alimentar a la T-603, en la cual y en vacío, se agota el furfural inyectando vapor sobrecalentado. Por la cabeza se obtiene furfural que junto con la cabeza de T-606 se condensa, se separa en el D-602 y se envía al acumulador D-601. El producto de fondo de la T-603 se enfría en los I-602 y E-603 y se envía a almacenaje como aceite refinado. Se usa un sistema de recirculación de aceite caliente para calentar las diferentes mezclas aceite-solvente, y durante el proceso, con el objetivo de minimizar las pérdidas por degradación de solvente. 3.4 VARIABLES OPERATIVAS EN LA EXTRACCION -
Relación de furfural al aceite. Temperatura de alimentación y gradiente de temperatura en el CDR. Relación de reciclo interno (reflujo frío)
IV. UNIDAD DE DESPARAFINACION POR MEK-TOLUENO 4.1 GENERALIDADES La desparafinación por solventes (MEK-TOLUENO), este proceso en general se usado para la producción de aceites lubricantes con bajo punto de escurrimiento y para la producción de parafina terminada y al estado de comercialización. Este solvente es una mezcla de 50% en volumen de Metil Etilcetona (Mek) y 50% en volumen de tolueno. La cetona indicada tiene la propiedad de provocar una fácil solidificación de las parafinas, llevándolas a su forma cristalina de tal manera que se las puede separar fácilmente por filtración, simultáneamente el tolueno incrementa la capacidad del solvente para disolver el aceite. 4.2 CONDICIONES DE OPERACIÓN La unidad operando con B.S. se toma como caso límite para el diseño en ciertas partes del proceso, en otras se toma la operación con SAE 10 y en otras la operación de fraccionamiento de parafinas. La siguiente tabla muestra las condiciones de operación para cada uno de los productos a desparafinar y fraccionamiento de parafinas:
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SAE 10
SAE 20
SAE 30
B.S
PARAFINA
4:1
5:1
Relac. Solvente/aceite
vol
Dilución inicial
vol
1:1
1.5:1
2:1
Dilución secundaria
vol
1.5:1
1.5:1
1.5:1
Lavado
vol
2:1
2:1
2:1
2:1
5:1
Rango enfriamiento
ºF
120/-15
140/-15
150/-15
160/-15
140/2
1.8
1.6
1.4
1.4
4:1
Cap. Produc. Filtro. Aceite desparaf.
Gph/sf
Parafina
8
Lbs/sf-h
Rendimiento DWO
% vol
78
79
80
85
Rendimiento paraf. Blan. % vol
31
Rendimiento paraf. Dura % vol
69
% vol
78
83
83
80
75
min/rev.
2-4
2-4
3-5
5-7
1-3
Solvente en torta paraf. Velocidad filtro
4.3 DESCRIPCION DEL PROCESO La carga de aceite o la parafina blanda, calientes, se alimentan con la P-701, aunque para el caso de la operación con SAE 30 y B.S. previamente se mezcla con parafina de reciclo proveniente del sistema de recuperación de parafina (salida E-710), para poder mantener la relación Sólido (parafina)/Líquido (aceite + solvente) para una buena operación de los filtros de acuerdo a lo indicado por TDC. Después de la P-701 la carga recibe la dilución inicial, consistente en una mezcla de solvente húmedo proveniente del D-703 y solvente húmedo con alguna cantidad de aceite y parafina (slop solvent), proveniente del TK-702. *DWO = Aceite desparafinado. Una vez obtenida la mezcla solvente/aceite en la proporción deseada, se precalienta en el I-701 y luego se regula la temperatura de la mezcla con el E-701, antes de iniciar la etapa de enfriamiento (esta temperatura oscila desde 120ºF para e SAE 10 hasta 160ºF para el B.S.). El aceite debe estar en contacto con el solvente a la temperatura de 160ºF o un poco más, para asegurar que la parafina que se forme posteriormente tenga una estructura cristalina.
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Luego se enfría la mezcla con el E-701 alas temperaturas indicadas anteriormente. Posteriormente se realiza un mayor enfriamiento con los chillers CH-701/704 hasta alcanzar la temperatura de -15ºF. Antes, durante y posteriormente al pasaje de la mezcla por el último chiller, CH-704, se inyecta la segunda dilución (a -15º) en la proporción indicada en las condiciones de operación, este flujo es de solvente anhidro proveniente del D-703, compartimento que contiene el solvente anhidro. Finalmente la mezcla ya en solución y antes de entrar al acumulador de carga a filtro (D-701), recibe otro flujo de recirculación de filtrado (aceite + solvente), excepto en las operaciones de SAE 30 y B.S., ya que en estas operaciones no se requiere considerando la viscosidad de estos dos cortes. Una vez que sale la solución del D-701, la parafina es separada del aceite en los filtros rotatorios de vacio, FR 701/702, luego la torta que se va formando en el filtro se lava con solvente frio proveniente del D-703. Un circuito cerrado de recirculación de gas inerte, incluyendo un sistema de vacio es utilizado para facilitar el flujo a través del filtro. El aceite desparafinado (fíltrate) que sale del filtro, se acumula en el D-702 de donde es bombeado por la P-704 para la recirculación a través del filtro y al sistema de recuperación. Este último flujo previamente cede su calor en los chillers CH-701/702 y en el I-702 de donde se dirige al sistema de recuperación en el cual se precalienta en los I-704, I-705 y luego alimenta a la T-701, cuyo producto de cabeza, después de enfriarse y condensarse en los I-704 y E-706, se envía al D-703. El producto de fondo se envía a la T-702 (Torre Flash de presión), cuyo producto de cabeza luego de enfriarse y condensarse en los I-705 y E-707 se envía vía al compartimiento de solvente seco del D-703. El producto de fondo luego de precalentarse (I-707), se alimenta a la T-703, (Torre Flash Atmosférica), cuyo producto de cabeza se junta con la cabeza de la T-701 para recuperarse en el D-703. El producto de fondo se alimenta directamente a la T-704 (Stripper con inyección de vapor), en la cual el producto de cabeza va al sistema de recuperación MEK y el producto de fondo se bombea a través del enfriador E-708 a almacenaje. SISTEMA DE RECUPERACION PARAFINA La torta de parafina conteniendo una apreciable cantidad de solvente sale del filtro y es bombeada con la P-705/706 a través del calentador I-703 al TK-701. Parte del flujo a la salida del I-703 se recircula al acumulador del filtro para mantener en condiciones de bombeabilidad la parafina obtenida. En el TK-701 se separa la pequeña cantidad de agua que pueda contener la mezcla y posteriormente sirve para alimentar al sistema de recuperación de parafina. A este sistema alimenta la P-709, cuyo flujo se precalienta en los I-708 e I-709 y alimenta a la T-705 (Torre Flash Atmosférica), cuyo producto de cabeza luego de enfriarse y condensarse en los I708 y E-709 se envía al compartimiento de solvente húmedo del D-703. El producto de fondo de la T-705 alimenta al evaporador I-710, de donde una parte vuelve a la torre y la otra sirve para alimentar la T-706 (Stripper con inyección de vapor sobrecalentado), el producto de cabeza de esta torre se envía al sistema de recuperación de solvente. El producto de fondo se bombea con la P-711 a través del enfriador E-710 a almacenaje.
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SISTEMA DE RECUPERACION DE SOLVENTE Y SEPARACION DE AGUA Los vapores procedentes de las cabezas de la T-704 y T-706 (strippers) que fundamentalmente contienen solventes con alguna cantidad de aceite y parafina, se condensan en el E-711 y luego se almacenan junto con el agua proveniente del TK-701, de cuya parte superior se extrae solvente que mediante la P-713 se utiliza como una parte de la dilución inicial. Del fondo del TK y mediante la P-712, se carga el stripper T-707, cuyo producto de cabeza, que es una mezcla azeotrópica MEK-agua, se condensa en el E-712 y se retorna al TK-702, por esta línea se recupera también el solvente que se utiliza para el lavado caliente de filtros (operación discontinua),y que previamente se acumula en el D-704 (acumulador de lavado caliente). El fondo de la T-707, fundamentalmente condensado, trazas de aceites y parafinas, se drena continuamente al sistema de purga.
4.4 SISTEMA DE REFRIGERACION El más utilizado comúnmente, es el sistema de refrigeración por propano, para lo cual se utiliza un compresor de dos etapas, de cuya etapa de alta, hay 3 flujos, 2 de los cuales sirven de recirculación a las etapas de baja e intermedia; el otro flujo se condensa en el E-713 y luego se acumula en el D-717 y que vuelve al acumulador intermedio del compresor. El flujo principal una vez frío del I-712, sale y a través de 5 válvulas de expansión, entra e los chillers CH-703; CH-704, E-703A/B, E-705 y E-702, de los tres primeros enfriadores el propano caliente vuelve al D-713 (acumulador de succión, KO DRUM) antes de entrar a este acumulador, se recibe otros 2 flujos provenientes, uno de acuerdo a la temperatura de salida del C3 de D-713 recibe parte del propano líquido que sale del I-712, y el otro en función del regulador del flujo de alimentación al compresor, lo cual se controla con parte del flujo de C3 que sale de la etapa de alta y que se recircula al TK de succión. Por otra parte, los dos flujos provenientes del E-705 y E-702, se dirigen al D-715 (acumulador inter-etapa, KO DRUM), antes de entrar a este acumulador, se recibe dos flujos provenientes, uno de acuerdo a la temperatura de salida de C3 del D-715 recibe parte del propano líquido que sale del I-712, y el otro, en función del controlador de flujo de alimentación a la etapa intermedia del compresor, lo cual se controla con parte del flujo de C3 que sale de alta y que se recircula al acumulador D-715.
4.5 SISTEMA DE RECIRCULACION DE GAS INERTE Se utiliza para mantener en atmósfera inerte todos aquellos equipos, acumuladores y TKS donde existe MEK, tolueno o mezcla de ambos y también para facilitar el filtrado de parafinas en los filtros rotatorios. En general se utiliza para evitar la formación de mezclas explosivas entre solventes y aire.
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Del generador de gas inerte (GG-701), el gas producido se envía aun gasógeno (D-707) de donde un flujo sirve para mantener en atmósfera inerte todos los TKS y acumuladores que contienen MEK-Tolueno o mezcla de estos con aceite. El otro flujo que sale del gasógeno sirve de Make Up al circuito de gas inerte delos filtros rotatorios (FR 701/702) y el acumulador de filtrado (D-702), en función de la presión que existe en este sistema. En este circuito el gas que existe en el D-706 (Acumulador de gas inerte) es comprimido por el C-702 y luego enfriado en los enfriadores E-704 y E-705 se alimenta a los filtros FR-701/702, de donde un flujo va a la válvula de alivio (con filtro especial para evitar la entrada de aire) y vuelve al gasógeno o al pulmón D-701. El otro flujo se dirige al D-702 de donde sale el acumulador de succión del compresor (D-706), en esta etapa se recibe el make up de gas inerte de acuerdo a la presión de gas de entrada al filtro. Finalmente se dispone de un compresor de gas inerte de alta presión (C-703) el cual toma gas inerte del generador para enviar a intercambiadores y chillers para las operaciones de purgado. V. HIDROTERMINADO
5.1.- GENERALIDADES. El proceso de hidroterminado es utilizado como el tratamiento final de aceites lubricantes después de la desparafinación. El objeto de este proceso es mejorar el color de los aceites, mejorar: la estabilidad y desulfurizar; todo esto es factible y con alta eficiencia, utilizando una moderada hidrogenación del aceite. Muchas reacciones están involucradas con distinto nivel de severidad. Se describen solamente aquellas aplicables a cargas extraídas con solventes, des parafinadas o no. Debido a que estas cargas están parcialmente purificadas por la extracción con solvente, la reacción clave a ser consideradas en este hidroterminado, es la desulfuración También se distinguen las siguientes reacciones: 1) 2) 3) 4) 5)
Desulfuración. Suave Hidrogenación. Hidrogenación de olefinas. Muy suave hidrogenación de aromáticos. Descomposición de compuestos oxigenados.
5.1.1 REACCIONES QUIMICAS.DESULFURACION.Esta es la reacción considerada principal.
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El azufre está presente en la alimentación bajo varias formas: Elementalmente como mercaptanes, sulfuros, disulfuros y combinado, ciclos de carácter aromático (tiofeno). En el caso del Azufre elemental, la reacción de SH2 y el correspondiente hidrocarburo. Sulfuro Disulfuro Mercaptanos
R-S-R + H2 = RSH + RH R-S-S-R + H2 = 2R – S-H RSH + H2 = RH + SH2
En el caso del azufre combinado, la principal reacción es la ruptura de las uniones entre el átomo del azufre y un ciclo y el resto de la molécula de un anillo aromático y por una profunda desulfuración se abre el ciclo con formación de Fenil mercaptan siendo el último producto H2S. En el Hidrodeterminado las reacciones requerida con la desulfuración de sulfuros, disulfuros, marcaptanes y parcialmente algún azufre combinado de manera que permanezca algo de estos en los aceites. Estos compuestos son antioxidantes y permiten economizar aditivos. SUAVE HIDRO-DENITROGENACION.El nitrógeno siempre se encuentra esencialmente en compuestos heterocíclicos. La hidrodenitrogenación es una reacción mas dificultosa que la hidrodesulfuracion. Como el azufre , el nitrógeno en compuestos pesados puede ser puede ser descompuesto en productos intermedios y con alta severidad el último producto debe ser amoniaco. Gran parte de los compuestos indeseables de nitrógeno son eliminados en tratamiento previo como la extracción de solventes. Sin embargo, para crudos altamente nitrogenados algo de hidrodenitrogenacion es requerida para llegar a una mejor estabilidad de color. HIDROGENACION DE OLEFINAS.Algunas olefinas pueden estar presentes en los refinados pero generalmente en baja cantidad. La mayoría se satura durante el hidroterminado. La correspondiente medida es el valor del número de Iodo. MUY SUAVE HIDROGENACION DE AROMATICOS.Normalmente en el hidrodeterminado, los aromáticos no son hidrogenados, sin embargo, el análisis muestra un ligero decrecimiento en aromáticos en el aceite terminado. Este decrecimiento es debido a la liberación de compuestos livianos, de anillos aromáticos, los que son despojados en los strippers para llevar el aceite al flash point requerido.
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El resultado neto es un ligero decrecimiento en aromáticos y una mejora en el índice de viscosidad. DESCOMPOSICION DE COMPUESTOS OXIGENADOS Y OTRAS REACCIONES.Generalmente los compuestos oxigenados son eliminados con la extracción de solventes. El resto es eliminado en el hidrotratamiento. El oxigeno puede ser medido por métodos de rayos infrarrojos y otros métodos. La concentración inicial del oxigeno decrece y el carbón conradson es también reducido un poco a baja severidad.
5.2 CONDICIONES DE OPERACIÓN.Las condiciones de operación y bases para el diseño de esta unidad, son las recomendadas por TDC. En realidad, no se trata de un hidrodeterminado severo, sino mas bien moderado. La siguiente tabla muestra las condiciones para diseño y operación a esta unidad.
Veloc. ESPACIAL LIQ (2) Proces. Operac. React. Max Temp.operac, react., max Consumo H2 (químico) Reciclo H2 Make up H2 Rendimiento hidroterm.
SAE 10
SAE 20
SAE 30
B.S.
Vol/h/ Vol
1.8
1.6
1.5
1.3
PSIG
500
500
500
500
ºF
600
600
600
600
SCF/BBI
50
50
50
50
SCF/BBL SCF/BBL
400 100
400 100
400 100
400 100
% VOL
99
98
98
97
(2) considerado 95% H2 en el Makeup Gas.
El catalizador recomendado es de Niquel-Molibdeno sobre una base de alumina, o también el american Cyanamid HDS-3 o su equivalente. Una pérdida de 5ªF máx. En el punto de escurrimiento del aceite, puede ocurrir durante esta etapa. Por esta razón muchas veces es preferible realizar el hidroterminado antes de la desparafinación
5.3 DESCRIPCION DEL PROCESO.-
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El hidrogeno precedente del reformador o del generador de hidrogeno, es estabilizado en la temperatura adecuada en el E-802 y luego comprimido en el C-801, de donde se envía para mezclar con el aceite desparafinado precedente de la bomba P-801; esta mezcla luego de pasar por el I-801, precalentándose, entra al alambique, de donde sale a la temperatura y a la presión apropiadas para la reacción de hidrogenación en el reactor R-801. El producto que sale del reactor se enfría en el I-801 y luego se dirige al D801 (Acumulador de alta presión), de donde se ventea una parte del gas en función de la presión de este acumulador, y en el que están contenidos el H2S, H2 y otros componentes livianos, otra parte recicla a la etapa intermedia del compresor C-801, finalmente el aceite con gas pasa al D-802, acumulador de baja presión, de donde un flujo de gas en función de la presión de este acumulador, se ventea directamente, ya sea a quemadores a atmosfera, y el otro flujo en función del nivel de este acumulador se envía a la T-801 (stripper de vacio), cuyo producto de cabeza se condensa junto con el vapor utilizado para hacer el vacio, y se recibe en el D-805 (acumulador de condensado), de donde una parte se drena como purga y la otra función del nivel D-805 se bombea con la P-803 como aceite slop. El producto de fondo de la T-801 se alimenta a la T-802 (secador), la cual a menor vacio que la T-801, deshidrata todo el aceite mediante un eyector cuya descarga junto con el producto de cabeza de la T-801, se dirige al D-805. El aceite deshidratado es tomado del fondo de la T-802 por la P-802 y luego de enfriado en el E-803 y el filtrado en el F-80, es mandado directamente al almacenaje.
5.4 VARIABLES OPERATIVAS.Las principales variables en los procesos de hidroterminado son las siguientes.Temperatura en el reactor Presión en el reactor Velocidad espacial Relación hidrogeno/aceite Reciclo de hidrogeno 5.4.1 Temperatura: La temperatura en el hidrotratamiento es baja, pero debe ser fijada para obtener una adecuada desulfuración. 5.4.2 Presión: La presión en función del contenido de H2 en el gas, cuanto menor es el contenido de H2, tanto mayor deber ser la presión en el reactor. 5.4.3 Velocidad Espacial: La velocidad Espacial es la razón del flujo líquido fresco al volumen del catalizador. Cuando la velocidad es baja, la severidad es mayor.
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VI. DEFINICIONES Caracterización del Petróleo Crudo Factor de Caracterización Kuop El factor Kuop, es un valor que permite identificar o caracterizar el tipo de crudo en cuanto a su composición química, (base parafinica, mixta, naftenica, aromática).
La temperatura volumétrica media, es la temperatura de ebullición de un componente hipotético con características equivalente a la mezcla de hidrocarburos analizada. K= 13
BASE PARAFINICA
K= 12
BASE MIXTA
K= 11
BASENAFTENICA
K = 10 BASEAROMATICA Gravedad API Los grados API es una forma de expresar la densidad, la cual fue definida por el AMERICAN PETROLEUM INSTITUTE de la siguiente manera:
Punto Inicial Es la menor temperatura a la que los componentes de una mezcla de hidrocarburos inicia la ebullición Punto Final Es la mayor temperatura a la que los componentes de una mezcla de hidrocarburos finalizan la ebullición Punto Inflamación
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Es la menor temperatura a la que los componentes de una mezcla de hidrocarburos inflaman espontáneamente en presencia de llama. Torres Fraccionadoras Estos equipos permiten separar los diferentes cortes de hidrocarburos presentes en la carga previamente vaporizada, produciéndose condensaciones controladas, estableciéndose transferencias de energía y masa adecuados para obtener los combustibles específicos. Las etapas de equilibrio se logran con dispositivos que permiten un intimo contacto entre la fase vapor (ascendente) y la fase liquida (descendente). Los más comunes son campanas de burbujeo, platos de válvulas, platos perforados, rellenos, etc. . En estos equipos se ajusta la curva de destilación de los combustibles. Torres Pre flash Son equipos donde no es necesario obtener un fraccionamiento de alta calidad. El objetivo es lograr una etapa de equilibrio, donde los hidrocarburos de bajo peso molecular (agua, nafta e inferiores) pasen a la fase vapor, para ser enviados directamente a la torre fraccionadora, solo el producto de fondo continua como carga del horno. Strippers Son pequeñas torres cuya función principal es eliminar los componentes de bajo peso molecular (volátiles) de los combustibles extraídos lateralmente en las torres fraccionadoras, el principio físico en el que se basa su funcionamiento es la disminución de la presión parcial de los componentes por la inyección de un fluido (fase vapor) en el equipo. En estos equipos se ajusta el punto de inflamación de los combustibles. Los fluidos normalmente usados son vapor o gas seco.
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ANEXOS
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