Procesos de Refinación en la Indústria Petrolera

Los estudiantes aprenderán sobre las diferentes secciones y clases de este curso, pudiendo elegir seguir secuencialmente o ir a los temas que más les interesen.

Conocer las características del aceite y sus derivados, principales especificaciones del producto.

Preguntas simples para verificar que los conceptos básicos en esta sección introductoria se han entendido correctamente.

El diagrama de flujo de destilación primaria (atmosférica): la desaladora, los tanques (techo fijo y techo flotante) y los diversos tipos de intercambiadores.

Destilación primaria (atmosférica): el corazón de la unidad: el horno. Componentes principales (radiación, convección), quemadores, sistemas de precalentamiento de aire, detalles de montaje.

La columna de fraccionamiento, cómo se separan los productos, las torres rectificadoras, las torres con relleno (aleatorio y estructurado).

¿Por qué es necesaria la destilación al vacío? Características que lo diferencian de la destilación atmosférica. Cómo se produce el vacío.

Características del horno de vacío: formación de coque. Eliminación de coque: Steam Air Decoking y otros procesos.

Comprobar si los conceptos sobre los procesos de destilación se han asimilado correctamente

Cómo se procesa el gas natural para obtener gas combustible, gas licuado de petróleo y otras fracciones ligeras. Separación bajando la temperatura.

La producción de aceites lubricantes implica, desde la destilación, un cuidado especial, distinto del proceso de producción de combustible.s

La producción de aceite lubricante pesado "Bright Stock" requiere un proceso llamado desasfaltado con propano, un proceso que también genera asfalto. Este proceso de separación difiere de los anteriores porque no se basa en la temperatura, sino en el uso de solventes (en este caso, propano).

Los productos aromáticos afectan el índice de viscosidad, es decir, la variación no deseada de la viscosidad con la temperatura, por lo tanto, estos compuestos deben eliminarse de los lubricantes. Este es también un proceso que utiliza solvente, en este caso, furfural.

Las parafinas afectan la fluidez de los lubricantes, por lo que también deben eliminarse. Este es también, como su nombre lo indica, un proceso que utiliza solvente. Además, parte del proceso se lleva a cabo con temperaturas negativas, lo que conduce a un cuidado especial.

Verificar la retención de conocimiento sobre las diferencias entre los procesos de producción de lubricantes y combustibles.

Los estudiantes aprenderán sobre los procesos de conversión más tradicionales y uno de los más rentables, que craqueán (rompen) moléculas de cadena molecular grande, generando moléculas más pequeñas, más livianas y de mayor valor agregado.

Los estudiantes conocerárán un proceso de craqueo moderno, que adicionalmente genera compuestos que ya están hidrotratados. Los desafíos metalúrgicos, los procesos principales.

El craqueo catalítico fluido y el hidrocraqueo son procesos fundamentales en la industria petrolera, para convertir fracciones residuales en derivados de alto valor agregado. Es importante conocer bien estas unidades, desde el punto de vista de proceso, equipo, características.

La alquilación catalítica es un proceso de conversión que utiliza el concepto de síntesis de moléculas, utilizando ácido sulfúrico o ácido fluorhídrico como catalizador. Este proceso se utiliza para obtener gasolina de aviación o gasolina de alto octanaje. El alumno también sabrá las precauciones que se deben tomar con el ácido fluorhídrico, que es extremadamente peligroso.

Los estudiantes aprenderán sobre el proceso de reforma, donde en presencia de catalizadores, se obtiene gasolina de alto octanaje.

Los estudiantes aprenderán sobre el proceso de coque más común, el la coquización retardada. Uso de coque, comparación de este proceso con Flexicoking.

Los estudiantes aprenderán las ventajas (y desventajas) de este proceso de tratamiento del coke. En qué circunstancias vale la pena usar Flexicoking, donde hay unidades de flexicoking en el mundo.

Las unidades de coque (coque retardado y flexicoking) son importantes en la industria petrolera y tienen sus propias características. Es importante conocer bien estas unidades.

Tratamiento muy sencillo para eliminar H2S y mercaptanos de fracciones oleosas livianas.

También es un tratamiento llevado a cabo con sosa cáustica, en presencia de un catalizador, y con regeneración de sosa. Puede ser una reducción de contaminantes, cuando se usa para diesel o queroseno, o puede eliminar contaminantes de GLP y nafta.

En varios procesos, las etanolaminas (MEA, DEA) se usan para tratar derivados, eliminando H2S y CO2. La corriente de H2S del tratamiento con DEA va a la Unidad de Recuperación de Azufre (URE), o a la producción de ácido sulfúrico (WSA - Wet Sulfuric Acid).

Los hidrotratamientos son muy importantes para la industria de refinación, debido a problemas ambientales. El diesel con bajo contenido de azufre no tiene un precio sustancialmente más alto, por lo que vale la pena desde un punto de vista económico construir un hidrotratamiento de diesel. Sin embargo, si no disminuimos el contenido de azufre del diesel, no podremos comercializarlo, debido a restricciones cada vez más severas. Por lo tanto, es esencial conocer este proceso.

Los tratamientos no agregan exactamente mucho valor a los productos, sin embargo, la falta de tratamientos hace que la comercialización de los productos sea inviable debido a restricciones ambientales.

El hidrógeno es obviamente una materia prima esencial para los hidrotratamientos, por lo tanto, se consume ampliamente en las refinerías. Aquí hay una descripción de esta unidad.

Las etanolaminas (MEA, DEA) se usan intensamente para eliminar H2S de las corrientes derivadas, especialmente los más livianos. Estas aminas se pueden recuperar junto a los tratamientos, o las corrientes de amina se pueden llevar a una unidad de recuperación de amina.

La demanda de electricidad en una refinería es muy alta, y la red pública no ofrece la confiabilidad requerida. Debido a que también tiene una gran demanda de vapor, las refinerías utilizan el concepto de cogeneración.

Los flujos que contienen H2S de los tratamientos con aminas, hidrotratamientos, van a la recuperación de azufre. Aquí veremos la recuperación de azufre in natura, por el proceso Claus.

Otra forma de recuperar azufre es la formación de ácido sulfúrico, en unidades WSA (Wet Sulphuric Acid), licenciadas por Haldor Topsoe.

El balance energético de una refinería siempre requerirá la entrada de sistemas de enfriamiento. Conozca los tipos de sistemas disponibles y su funcionamiento.

A lo largo de los procesos de refinación, se generan varios efluentes. ¿Qué efluentes son estos y cómo se tratan antes de eliminarlos?