Tipos de refinerías
Refinerías Sencillas o Simples
Refinerías Complejas. •
Baja complejidad
•
Media complejidad
•
Alta complejidad complejidad 1. Hidr Hidrot otra rata tami mien ento to.. 2. Fond Fondo o de barr barril il..
Refinerías sencillas Las refinerías sencillas, ejectan principalmente el proceso de destilaci!n atmosf"rica, son a#ellas #e prodcen $randes cantidades de prodctos no demandados, como por ejemplo el fel!leo.
%s la m&s simple ' se limita a destilar el crdo ' tratar los prodctos así obtenidos para #e cmplan con las especificaciones e(i$idas. %ste es#ema es el m&s anti$o ' se adaptaba a n mercado con alta demanda de fel!leos ' especificaciones poco ri$rosas. Ho' en día tienden a desaparecer ' s e(istencia se jstifica en sitaciones especiales.
%ste tipo de refinería $enera costes de operaci!n ' consmo de ener$ía relati)amente bajos. *or otro lado las emisiones de C+ 2 totales ' específicas por tonelada de crdo son bajas, pero altas en relaci!n con la prodcci!n de $asolinadestilados medios.
La destilaci!n atmosf"rica, es la destilaci!n #e se reali-a a na presi!n presi!n cercana cercana a la de la atmosfera atmosfera.. Se tilitili-a a para para e(trae e(traerr los idrocarbros presen presentes tes de forma forma natra natrall en el crdo crdo,, sin afectar a la estrctra moleclar de de los componentes.
%n
las
nid nidades
de
dest estilaci aci!n
atmosf"r f"rica,
el
objeti)o
es
obtener combustibles terminados ' cortes de idrocarbros #e le$o se procesar&n en otras nidades.
Se basa en la transferen transferencia cia de masa entre entre las fases lí#ido/$ lí#ido/$as as de na me-cla me-cla de idrocarbros. *ermite la separaci!n de componentes en fnci!n de s pnto de ebllici!n. ebllici!n. *ara #e se prod-ca el fraccionamiento o separaci!n, es necesario #e e(ista n e#ilibrio
entre las fases lí#ido ' )apor, #e es fnci!n de la temperatra ' presi!n del sistema. Así los componentes de menor peso moleclar se concentran en la fase )apor ' los de peso ma'or, en el lí#ido. Las colmnas se dise0an para #e el e#ilibrio lí#ido/)apor se obten$a de forma controlada ' drante el tiempo necesario para obtener los prodctos deseados.
%l proceso consiste en )apori-ar el crdo ' le$o condensar los idrocarbros en cortes definidos, modificando la temperatra a lo lar$o de la colmna fraccionadora.
La fase lí#ida se obtiene mediante refljos, #e son reciclos de idrocarbros #e retornan a la colmna desp"s de enfriarse intercambiando calor con flidos refri$erantes o con car$a m&s fría. S fnci!n es eliminar controladamente la ener$ía cedida en el orno de precalentamiento. La colmna de destilaci!n est& rellena de bandejas de platos, #e es donde se prodce el e#ilibrio entre los )apores ascendentes ' los lí#idos #e descienden. %n la -ona de a$otamiento o de despojamiento strippin$, sitada en la parte inferior de la colmna, se le in'ecta )apor #e a$a, #e sir)e para disminir la presi!n parcial de los idrocarbros, fa)oreciendo la )apori-aci!n de los compestos m&s )ol&tiles ' a'darles a #e asciendan a la -ona de la colmna #e ten$a a presi!n ' temperatra adecada para #e se prod-ca el e#ilibrio lí#ido/)apor ' se prod-ca la e(tracci!n del prodcto definido. %l proceso inicial de la refinaci!n es la destilaci!n del crdo, #e consiste en a3 Calentar el petr!leo en n orno a altas temperatras. b3 Circla por torres de fraccionamiento, en las #e la temperatra baja $radalmente desde el fondo asta el tope de la torre. Las torres est&n pro)istas de dispositi)os llamados bandejas en los #e los prodctos se condensan ' separan de acerdo a s peso moleclar. c3 Los distintos prodctos se )an e(tra'endo en forma contina. *or la parte sperior de la torre se obtienen el $as licado ' la $asolina 4bencina3, m&s abajo le si$en los llamados prodctos intermedios como 5erosene dom"stico, 4parafina3 ' de a)iaci!n, ' el
petr!leo diesel sado como combstible en camiones, locomoci!n colecti)a ' ma#inaria pesada. Los prodctos finales son almacenados en estan#es. %l 617 es en)iado por n poliodcto 4ca0ería sbterr&nea #e transporta diferentes combstibles3 asta la Re$i!n Metropolitana. +tro 687 se en)ía por )arios oleodctos asta el *erto de San 9icente, donde se embarca en b#es tan#e ' el 6:7 restante a tra)"s de oleodctos -onales ' camiones a empresas ' compa0ías distribidoras. Los prodctos de *%;R+< se distrib'en a lo lar$o de todo el país.
Refinerías complejas Son a#ellas c'a capacidad de prodcir es de ma'or proporci!n en canto a prodctos li$eros partiendo del mismo crdo, lo #e se consi$e son ne)as nidades de proceso ' ma'or consmo de ener$ía ', por tanto, costes de operaci!n. Las refinerías de alta con)ersi!n prodcen los combstibles m&s demandados por el mercado, como los destinados al transporte, no sstitibles, como $asolinas ' destilados medios 4$as!leo ' #eroseno de a)iaci!n3. %n estas las emisiones totales de C+ 2 son speriores.
La complejidad de na refinería se mide por s capacidad de con)ersi!n
Refinerías de baja conversión Esquema general de una refinería de baja conversión
Hidrodesulfuradora *lanta empleada en la refinaci!n del petr!leo para eliminar los compestos de a-fre de la $asolina primaria. %l prodcto obtenido es $asolina dlce con ni)eles bajos de a-fre. La planta centa con dos secciones en el proceso de reacci!n ' de fraccionamiento. =e esta >ltima se obtienen la $asolina dlce estabili-ada para s alimentaci!n a la reformadora de nafta. La secci!n de reacci!n es la m&s importante ' es a#í donde se lle)a a cabo, en el reactor, la reacci!n de deslfraci!n de la $asolina primaria prodciendo idrocarbros dlces m&s &cido slfídrico. %n el reactor se mantienen condiciones establecidas de presi!n ' temperatra a tra)"s de n catali-ador de cama fija base ní#el/ molibdeno ' na corriente de idr!$eno.
Reformadora %n esta se reali-a n proceso #e mejora la calidad antidetonante de fracciones de la $asolina modificando la estrctra moleclar. Cando se lle)a a efecto mediante calor, se le conoce como reformaci!n t"rmica ' como reformaci!n catalítica, cando se le asiste mediante n catali-ador.
Refinería de mediana conversión
%n este tipo de refinería a parte de la destilaci!n atmosf"rica incl'e la destilaci!n al )acío acompa0ada de na desinte$raci!n catalítica flida.
Esquema general de una refinería de mediana conversión
Destilación al vacio =estilaci!n #e se reali-a en na torre de fraccionamiento a presi!n inferior a la atmosf"rica. %l crdo redcido por destilaci!n atmosf"rica es el #e se somete a la destilaci!n al )acío. Mediante este proceso se e(traen, el $as!leo sado como car$a a las plantas de desinte$raci!n catalítica FCC, así como las fracciones para elaboraci!n de aceites lbricantes. Desintegración catalítica fluido %l cra#eo catalítico flido es n elemento cla)e del refino jnto con el reformado catalítico ' la al#ilaci!n en líneas de prodcci!n de $asolinas.
+perando en fase $aseosa ' baja presi!n, se tili-a el catali-ador como s!lido portador de calor. La temperatra de reacci!n es de 8??/8:?@C ' el tiempo de residencia del orden de se$ndos.
Las car$as para este proceso tan fle(ible son $eneralmente los destilados de )acío, los aceites desasfaltados, los residos idratados o no, así como los sbprodctos de otros procesos. Los prodctos de con)ersi!n del cra#eo catalítico son altamente olefínicos en las fracciones li$eras ' altamente arom&ticas en las pesadas
Reducción de viscosidad %l proceso de )iscoredcci!n consiste en el cra#eo t"rmico sa)e del resido atmosf"rico o de )acío. %st& limitada la con)ersi!n por las especificaciones de estabilidad de los f"les marinos o indstriales ' por la formaci!n de dep!sitos de co#e en los e#ipos 4orno, intercambiadores3.
%n el resido atmosf"rico, se prodce con n m&(imo de corte $as!leo ' $asolina, respetando siempre las especificaciones de )iscosidad ' de estabilidad t"rmica de los f"les indstriales.
%n el resido de )acío, se redce al m&(imo la )iscosidad de la car$a con el fin de minimi-ar la adici!n de dil'entes li$eros para la prodcci!n de fel oil de so indstrial.
Mezcladora: la planta de me-clas es la >ltima #e recibe las distintas corrientes de naftas para obtener la $asolina de motor, e(tra ' corriente.
Refinería de alta conversión Hidrodesulfuradora de residuales *lanta empleada en la refinaci!n del petr!leo para el proceso de idrocarbros de alto peso moleclar 4residos de )acío, etc.3. La nidad H/+il tiene como objeti)o principal elaborar prodctos de peso moleclar ' pntos de ebllici!n bajos, con ni)eles de a-fre redcidos ' $anancia econ!mica al obtenerse precios ma'ores en s comerciali-aci!n. La secci!n m&s importante de la planta es la de reacci!n ' consiste b&sicamente en mantener la temperatra ' la presi!n en control en n reactor con n catali-ador en leco m!)il a base de ní#el/molibdeno sobre al>mina ' na corriente de idr!$eno. Las reacciones son e(ot"rmicas, debido principalmente a idrodesinte$raci!n #e se da con la rptra de la li$a carb!n/carb!n ' la formaci!n de mol"clas m&s p e#e0as. ;ambi"n
se lle)an a cabo reacciones de deslfraci!n #e eliminan a-fre de los prodctos ' en menor $rado nitr!$eno. La planta comprende otras secciones tales como a$otamiento, fraccionamiento ' tratamiento en las cales se recperan prodctos tales como $as licado, $asolina, #erosina, diesel ' resido. *lanta isomeri-adora de pentanos ' e(anos. Esquema general de una refinería de alta conversión
En estas refinerías se incluen procesos e!tras como:
"oquización "oque.
"oquización %l proceso de co#i-aci!n tiene por objeto prodcir n co#e de calidad de electrodo a partir de residos de )acío con bajo contenido en metales ' a-fre, o co#e combstible en el caso de la con)ersi!n de crdos pesados o residos de )acío de alto contenido en impre-as.
Los procesos peden ser de
#$ Co#i-aci!n retardada 4dela'ed co5in$3, con el fin de prodcir co#e de calidad de electrodo o co#e combstible.
%$ Co#i-aci!n flida 4flid co5in$3, #e s!lo prodce co#e destinado a la combsti!n o a la $asificaci!n.
Los prodctos lí#idos de la co#i-aci!n son m' inestables 4alto contenido en dienos3, m' olefínicos ' m' contaminados de a-fre ' nitr!$eno. La prodcci!n de $as es importante.
"oque %s n s!lido carbonoso deri)ado de las nidades de co#i-aci!n en na refinería de petr!leo.
Refinería de alta conversión &'idrotratamiento($
*roceso c'o objeti)o es estabili-ar catalíticamente los petrolíferos, adem&s de eliminar los componentes contaminantes #e contienen, aci"ndolos reaccionar con idr!$eno a temperatras comprendidas entre 618 ' :6? @C a presiones #e )arían de a 21? 5$cm 2, en presencia de catali-adores di)ersos. %sta nidad bicada antes del reformado donde la car$a es sometida a tratamiento, con el fin de eliminar impre-as 4A-fre, itr!$eno, +lefinas, Metales entre otros3 'a #e estos serían )enenosos para las reacciones con catali-ador.
