Repblica Bolivariana de Venezuela Ministerio del Poder Popular para la Defensa Universidad Nacional Experimental de la Fuerza Armada nacional Bolivariana Ncleo Anzotegui Sede: San Tom.

Prof.: Ghinett Pealoza Ing. Petrleo. 9no Semestre Seccin N-02.

Integrante: Collet Jos CI: 17.747.529 Santoyo Cricely. C.I: 18.454.303 Zamora Jos CI: 19.534.299

San Tome; Abril/2012

REFINERIA Una refinera es una planta industrial destinada a la refinacin del petrleo, es decir, es un centro de trabajo donde el petrleo crudo se transforma en sus derivados. La funcin de una refinera es transformar el petrleo a travs de una serie de procesos fsicos y qumicos en productos derivados que satisfagan las necesidades de la sociedad. El objetivo de una refinera es tener un mximo de productos de gran valorizacin. PRODUCTOS PRINCIPALES DERIVADOS DEL PETROLEO. El crudo, es un aceite que como tal no tiene ninguna aplicacin til, como combustible es muy pobre y difcil de quemar y contiene muchas impurezas (como azufre y metales), por lo que es necesario procesarlos para convertirlos en productos tiles que tengan demanda en el mercado.PRODUCTOSLPG

USOSCOMBUSTIBLES DOMSTICOS Y DE TRANSPORTE

GASOLINAS

COMBUSTIBLES AUTOMOTRIZ.

CRUDO REFINERA

TURBOSINA

COMBUSTIBLES PARA AVIONES.

KEROSINA

DIFANO (COMBUSTIBLE DOMSTICO E INDUSTRIAL).

DIESEL

COMBUSTIBLES PARA TRANSPORTE PESADO.

COMBUSTLEO

COMBUSTIBLE INDUSTRIAL.

PRINCIPALES USOS DE LOS PRODUCTOS QUE SE OBTIENEN EN LA INDUSTRIA DE LA REFINACIN. Los principales usos de los productos que se obtienen en la industria de la refinacin son:1. Combustibles especficos para transportes, industria, generacin elctrica y

uso domstico. La gasolina: utilizada en los motores de combustin interna de automviles

principalmente. El combustleo: se utiliza en las grandes plantas termoelctricas y en las

calderas de los buques. El diesel: se utiliza fundamentalmente, como combustible en el parque

vehicular equipado con motores diseados para combustible diesel. Por ejemplo camiones de carga de servicio ligero y pesado, autobuses de servicio urbano y de transporte forneo, locomotoras, embarcaciones, maquinaria agrcola, industrial y de la construccin. El gas avin: se utiliza en aviones con motores del ciclo Otto, esto es,

motores con ignicin por chispa elctrica (spark-ignition engine) y especificaciones ms estrictas. La turbosina: se utiliza como combustible para motores de avin de

turbina.

2. Productos especiales: Lubricantes:

se utilizan ampliamente en automviles y camiones,

ferrocarriles, barcos, aviones, maquinaria de construccin, agrcola, en plantas de cemento, cal, ingenios azucareros, minera, perforacin de pozos petroleros, industria alimenticia, del vidrio, textil, de mquinas herramientas, papel, hule, entre otros. Parafinas: tienen una gran variedad de usos, segn su calidad. Se usan

generalmente en la fabricacin de velas, papel encerado y empaques, tasas de papel, grasas para calzado, tableros de madera, industria alimenticia, crayones, apresto textil, adhesivos, emulsiones, leos, tintas, entre otros. Asfaltos: se utilizan en la pavimentacin de carreteras, calles, aeropuertos,

estacionamientos, asi como en impermeabilizaciones y aplicaciones industriales como recubrimiento de canales de riego, tubera, base de pinturas, tintas, selladores, antioxidantes, cementos plsticos, entre otros. 3. Productos de uso industrial. El gas nafta: originalmente se desarroll para utilizarse en el lavado en

seco en tintoreras. Adems se usa en la limpieza y desengrasado de metales y como solvente industrial. El gasolvente: se usa como adelgazador de pinturas (thinner),

barnices y extendedor de lacas. Se utiliza tambin en la fabricacin de adhesivos, cementos para hule, pesticidas, productos farmacuticos, tintas para imprenta y textiles, ceras, desengrasador y limpiador de metales. La citrolina: se utiliza bsicamente, en aspersiones agrcolas, como

insecticida y fungicida (control de la mosca prieta de los ctricos, rboles frutales y ornamentales, chamusco del pltano, entre otros).

4. Materias primas para la industria petroqumica bsica.a) Naftas. Tolueno: se utiliza en la fabricacin de explosivos (dinamita), colorantes,

preservativos para alimentos, en desinfectantes, como disolvente de mltiples compuestos y diversas aplicaciones en los procesos qumicos. Benceno: se utiliza en la fabricacin de pinturas, barnices, caucho, tintes,

impermeabilizantes, insecticidas, detergentes sintticos, medicinas y productos qumicos. Xilenos: se usan como disolventes, en sntesis orgnicas (vitaminas,

compuestos ftlicos, colorantes), en insecticidas y en algunos combustibles.b) Propano: se licua con cierta facilidad comprimindolo por lo cual se utiliza

solo o mezclado con el butano para formar el gas licuado del petrleo, ampliamente usado como combustible, principalmente domstico; tambin se utiliza en el proceso de desasfaltado de lubricantes bsicos y aceites residuales, como materia prima petroqumica en la obtencin del etileno y propileno, como refrigerante industrial, propulsor para aerosoles, entre otros.

ESTRUCTURA DE UNA REFINERIA. La estructura de cada refinera debe tener en cuenta todas las diferentes caractersticas del crudo. Adems, una refinera debe estar concebida para tratar una gama bastante amplia de crudos. Sin embargo existen refineras concebidas para tratar solamente un nico tipo de crudo, pero se trata de casos particulares en los que las reservas estimadas de dicho crudo son consecuentes. Existen refineras simples y complejas. Las simples estn constituidas solamente por algunas unidades de tratamiento, mientras que las refineras complejas cuentan con un mayor nmero de estas unidades. En efecto, en funcin del objetivo fijado y el lugar en el que se encuentra la refinera, adems de la naturaleza de los crudos tratados, la estructura de la refinera puede ser diferente. De la misma manera, en funcin de las necesidades locales, la refinera puede ser muy simple o muy compleja TIPOS DE REFINERIAS. Refineras Sencillas. Refineras Complejas.

Baja complejidad. Media complejidad. Alta complejidad. 1. Hidrotratamiento. 2. Fondo de barril.

REFINERAS SENCILLAS. Las refineras sencillas, ejecutan principalmente el proceso de destilacin atmosfrica, son aquellas que producen grandes cantidades de productos no demandados, como por ejemplo el fuelleo. Es la ms simple y se limita a destilar el crudo y tratar los productos as obtenidos para que cumplan con las especificaciones exigidas. Este esquema es el ms antiguo y se adaptaba a un mercado con alta demanda de fuelleos y especificaciones poco rigurosas. Hoy en da tienden a desaparecer y su existencia se justifica en situaciones especiales. Este tipo de refinera genera costes de operacin y consumo de energa relativamente bajos. Por otro lado las emisiones de CO2 totales y especficas por tonelada de crudo son bajas, pero altas en relacin con la produccin de gasolina/destilados medios. La destilacin atmosfrica, es la destilacin que se realiza a una presin cercana a la de la atmosfera. Se utiliza para extraer los hidrocarburos presentes de forma natural en el crudo, sin afectar a la estructura molecular de los componentes. En las unidades de destilacin atmosfrica, el objetivo es obtener combustibles terminados y cortes de hidrocarburos que luego se procesarn en otras unidades. Se basa en la transferencia de masa entre las fases lquido-gas de una mezcla de hidrocarburos. Permite la separacin de componentes en funcin de su punto de ebullicin. Para que se produzca el fraccionamiento o separacin, es necesario que exista un equilibrio entre las fases lquido y vapor, que es funcin de la temperatura y presin del sistema. As los componentes de menor peso molecular

se concentran en la fase vapor y los de peso mayor, en el lquido. Las columnas se disean para que el equilibrio lquido-vapor se obtenga de forma controlada y durante el tiempo necesario para obtener los productos deseados. El proceso consiste en vaporizar el crudo y luego condensar los hidrocarburos en cortes definidos, modificando la temperatura a lo largo de la columna fraccionadora. La fase lquida se obtiene mediante reflujos, que son reciclos de hidrocarburos que retornan a la columna despus de enfriarse intercambiando calor con fluidos refrigerantes o con carga ms fra. Su funcin es eliminar controladamente la energa cedida en el horno de precalentamiento. La columna de destilacin est rellena de bandejas de platos, que es donde se produce el equilibrio entre los vapores ascendentes y los lquidos que descienden. En la zona de agotamiento o de despojamiento "stripping", situada en la parte inferior de la columna, se le inyecta vapor que agua, que sirve para disminuir la presin parcial de los hidrocarburos, favoreciendo la vaporizacin de los compuestos ms voltiles y ayudarles a que asciendan a la zona de la columna que tenga a presin y temperatura adecuada para que se produzca el equilibrio lquido-vapor y se produzca la extraccin del producto definido. ESQUEMA GENERAL DE UNA REFINERIA SENCILLA.

REFINERIAS COMPLEJAS. Son aquellas cuya capacidad de producir es de mayor proporcin en cuanto a productos ligeros partiendo del mismo crudo, lo que se consigue con nuevas unidades de proceso y mayor consumo de energa y, por tanto, costes de operacin. Las refineras de alta conversin producen los combustibles ms demandados por el mercado, como los destinados al transporte, no sustituibles, como gasolinas y destilados medios (gasleo y queroseno de aviacin). En estas las emisiones totales de CO2 son superiores. La complejidad de una refinera se mide por su capacidad de conversin.1. REFINERIAS DE BAJA CONVERSIN.

ESQUEMA GENERAL DE UNA REFINERIA DE BAJA CONVERSIN.

HIDRODESULFURADORA: planta empleada en la refinacin del petrleo para eliminar los compuestos de azufre de la gasolina primaria. El producto obtenido es gasolina dulce con niveles bajos de azufre. La planta cuenta con dos secciones en el proceso: de reaccin y de fraccionamiento. De esta ltima se obtienen la gasolina dulce estabilizada para su alimentacin a la reformadora de nafta. La seccin de reaccin es la ms importante y es aqu donde se lleva a cabo, en el reactor, la reaccin de desulfuracin de la gasolina primaria produciendo hidrocarburos dulces ms cido sulfhdrico. En el reactor se mantienen condiciones establecidas de presin y temperatura a travs de un catalizador de cama fija base nquel-molibdeno y una corriente de hidrgeno. REFORMADORA: en esta se realiza un proceso que mejora la calidad antidetonante de fracciones de la gasolina modificando la estructura molecular. Cuando se lleva a efecto mediante calor, se le conoce como reformacin trmica y como reformacin cataltica, cuando se le asiste mediante un catalizador.

2. REFINERIA DE MEDIANA CONVERSION. En este tipo de refinera a parte de la destilacin atmosfrica incluye la destilacin al vaco acompaada de una desintegracin cataltica fluida. ESQUEMA GENERAL DE UNA REFINERIA DE MEDIANA CONVERSIN

DESTILACION AL VACIO: Destilacin que se realiza en una torre de fraccionamiento a presin inferior a la atmosfrica. El crudo reducido por destilacin atmosfrica es el que se somete a la destilacin al vaco. Mediante este proceso se extraen, el gasleo usado como carga a las plantas de desintegracin cataltica FCC, as como las fracciones para elaboracin de aceites lubricantes.

DESINTEGRACION CATALITICA FLUIDO: el craqueo cataltico fluido es un elemento clave del refino junto con el reformado cataltico y la alquilacin en lneas de produccin de gasolinas. Operando en fase gaseosa y baja presin, se utiliza el catalizador como slido portador de calor. La temperatura de reaccin es de 500-540C y el tiempo de residencia del orden de segundos. Las cargas para este proceso tan flexible son generalmente los destilados de vaco, los aceites desasfaltados, los residuos hidratados o no, as como los subproductos de otros procesos. Los productos de conversin del craqueo cataltico son altamente olefnicos en las fracciones ligeras y altamente aromticos en las pesadas. Las reacciones del craqueo son endotrmicas; el balance de calor se obtiene por la combustin en el regenerador del coque producido y depositado sobre el catalizador. REDUCCIN DE VISCOSIDAD: el proceso de viscoreduccin consiste en el craqueo trmico suave del residuo atmosfrico o de vaco. Est limitada la conversin por las especificaciones de estabilidad de los fules marinos o industriales y por la formacin de depsitos de coque en los equipos (horno, intercambiadores). En el residuo atmosfrico, se produce con un mximo de corte gasleo y

gasolina, respetando siempre las especificaciones de viscosidad y de estabilidad trmica de los fules industriales.

En el residuo de vaco, se reduce al mximo la viscosidad de la carga con el fin de minimizar la adicin de diluyentes ligeros para la produccin de fuel oil de uso industrial. Los productos de conversin de la viscoreduccin son inestables, olefnicos, con gran contenido en azufre y nitrgeno, por lo que deben sufrir tratamientos de mejora antes de incorporarse a los correspondientes productos finales. MEZCLADORA: la planta de mezclas es la ltima que recibe las distintas corrientes de naftas para obtener la gasolina de motor, extra y corriente.

3. REFINERIA DE ALTA CONVERSION. ESQUEMA GENERAL DE UNA REFINERIA DE ALTA CONVERSIN

HIDRODESULFURADORA DE RESIDUALES: Planta empleada en la refinacin del petrleo para el proceso de hidrocarburos de alto peso molecular (residuos de vaco, etc.). La unidad H-Oil tiene como objetivo principal elaborar productos de peso molecular y puntos de ebullicin bajos, con niveles de azufre reducidos y ganancia econmica al obtenerse precios mayores en su comercializacin. La seccin ms importante de la planta es la de reaccin y consiste bsicamente en mantener la temperatura y la presin en control en un reactor con un catalizador en lecho mvil a base de nquel-molibdeno sobre almina y una corriente de hidrgeno. Las reacciones son exotrmicas, debido principalmente a hidrodesintegracin que se da con la ruptura de la liga carbn-carbn y la formacin de molculas ms pequeas. Tambin se llevan a cabo reacciones de desulfuracin que eliminan azufre de los productos y en menor grado nitrgeno. La planta comprende otras secciones tales como: agotamiento, fraccionamiento y tratamiento en las cuales se recuperan productos tales como gas licuado, gasolina, querosina, diesel y residuo. Planta isomerizadora de pentanos y hexanos. ALQUILACION: La alquilacin es un proceso que permite producir productos de alto ndice de octano a partir de olefinas ligeras por adicin del isobutano. La reaccin es muy exotrmica y es catalizada por cidos fuertes: sulfrico, fluorhdrico. La carga proviene normalmente del craqueo cataltico, a veces del craqueo con vapor.

Metil Terbutil ter (MTBE) / Teramil Metil ter (TAME): Oxigenantes que se utilizan como aditivo para incrementar el octanaje en la gasolina, y su utilizacin depende de la legislacin (ambiental) con relacin a la composicin y calidad de la gasolina.4- REFINERIA DE ALTA CONVERSION (Fondo de barril).

ESQUEMA GENERAL DE UNA REFINERIA DE ALTA CONVERSIN (Fondo De Barril)

COQUIZACIN. El proceso de coquizacin tiene por objeto producir un coque de calidad de electrodo a partir de residuos de vaco con bajo contenido en metales y azufre, o coque combustible en el caso de la conversin de crudos pesados o residuos de vaco de alto contenido en impurezas. Los procesos pueden ser de:5. Coquizacin retardada (delayed coking), con el fin de producir coque de

calidad de electrodo o coque combustible.6. Coquizacin fluida (fluid coking), que slo produce coque destinado a la

combustin o a la gasificacin. Los productos lquidos de la coquizacin son muy inestables (alto contenido en dienos), muy olefnicos y muy contaminados de azufre y nitrgeno. La produccin de gas es importante. Los productos lquidos deben sufrir tratamiento con hidrgeno antes de mezclarse con las correspondientes fracciones de crudo y seguir los procesos de mejoras de sus caractersticas. COQUE. Es un slido carbonoso derivado de las unidades de coquizacin en una refinera de petrleo.5- REFINERIA DE ALTA CONVERSION (Hidrotratamiento).

Proceso cuyo objetivo es estabilizar catalticamente los petrolferos, adems de eliminar los componentes contaminantes que contienen, hacindolos

reaccionar con hidrgeno a temperaturas comprendidas entre 315 y 430 C a presiones que varan de 7 a 210 kg/cm2, en presencia de catalizadores diversos. Esta unidad ubicada antes del reformado donde la carga es sometida a tratamiento, con el fin de eliminar impurezas (Azufre, Nitrgeno, Olefinas, Metales entre otros) ya que estos serian venenosos para las reacciones con catalizador. ESQUEMA GENERAL DE UNA REFINERIA DE ALTA CONVERSIN (Hidrotratamiento)