La refinación de petróleo (refinación de petróleo) es el proceso de producción de productos derivados del petróleo , principalmente varios tipos de combustible (automóvil, aviación, caldera, etc.) y materias primas para su posterior procesamiento químico a partir del petróleo .
Los procesos de refinación primaria no involucran cambios químicos en el aceite y representan su separación física en fracciones . En primer lugar, el aceite industrial pasa por el proceso tecnológico primario de limpieza del gas de petróleo, el agua y las impurezas mecánicas del aceite producido; este proceso se denomina separación primaria del aceite [1] .
El petróleo ingresa a la refinería ( refinería ) en la forma preparada para el transporte. En la planta se somete a una depuración adicional de impurezas mecánicas, desgasificación de hidrocarburos ligeros disueltos (fracciones C1-C4) y deshidratación en plantas eléctricas desaladoras (ELOU).
| Límites de ebullición, °С | Rendimiento de fracción, % (peso) |
|---|---|
| Gas | 1.1 |
| fracciones de gasolina | |
| menos de 62°C | 4.1 |
| 62-85 | 2.3 |
| 85-120 | 4.5 |
| 120-140 | 3.0 |
| 140-180 | 6.0 |
| Queroseno | |
| 180-240 | 9.5 |
| Combustible diesel | |
| 240-350 | 19.0 |
| gasolina | 49.4 |
| Pérdidas | 1.0 |
La destilación atmosférica es un proceso de destilación llevado a cabo a presión atmosférica.
El petróleo ingresa a las columnas de destilación donde se divide en varias fracciones: fracciones de gasolina ligera y pesada , fracción de queroseno , fracción de diesel y el residuo de la destilación atmosférica - fuel oil . La calidad de las fracciones resultantes no cumple con los requisitos de los productos petrolíferos comerciales, por lo que las fracciones se someten a un procesamiento (secundario) adicional.
El balance de materia para los productos de la destilación atmosférica del petróleo de Siberia Occidental se da en la tabla.
La destilación al vacío es un proceso de destilación a partir de fueloil (residuo de la destilación atmosférica) de fracciones aptas para su transformación en combustibles para motores, aceites, parafinas y ceresinas , y otros productos del refinado del petróleo y de la síntesis petroquímica. El residuo pesado que queda después de esto se llama alquitrán , que puede servir como materia prima para la producción de betún y asfalto [2] .
El propósito de los procesos secundarios es aumentar el rendimiento de los combustibles de motor producidos , están asociados con la modificación química de las moléculas de hidrocarburos que componen el petróleo, por regla general, con su transformación en formas más convenientes para la oxidación.
En sus áreas, todos los procesos secundarios se pueden dividir en tres tipos:
Reformado catalítico: aromatización catalítica de productos derivados del petróleo (aumento del contenido de arenos como resultado del paso de reacciones para la formación de hidrocarburos aromáticos). Las fracciones de gasolina con rangos de ebullición de 85 a 180 °C se someten a reformado [3] . Como resultado del reformado, la fracción de gasolina se enriquece con compuestos aromáticos y el octanaje de la gasolina se eleva a alrededor de 85. El producto resultante, llamado reformado , se utiliza como componente para la producción de gasolina de motor y como materia prima para la extracción de hidrocarburos aromáticos individuales como benceno , tolueno y xileno .
El hidrotratamiento es un proceso de transformación química de sustancias bajo la influencia del hidrógeno a alta presión y temperatura. El hidrotratamiento de fracciones de petróleo tiene como objetivo reducir el contenido de compuestos de azufre en los productos petrolíferos comerciales. Los efectos secundarios son la saturación de hidrocarburos insaturados, una disminución en el contenido de resinas, compuestos que contienen oxígeno, así como el hidrocraqueo de moléculas de hidrocarburos. Es el proceso de refinación de petróleo más común.
El craqueo catalítico es un proceso de procesamiento catalítico térmico de fracciones de petróleo para obtener un componente de gasolina de alto octanaje e hidrocarburos gaseosos insaturados.
La materia prima para el craqueo catalítico es el gasóleo atmosférico y de vacío ligero , en el proceso se escinden las moléculas de los hidrocarburos pesados, lo que permite su aprovechamiento para la producción de combustibles. Durante el proceso de craqueo se libera una gran cantidad de alcanos gaseosos (propano-butano), que se separan en fracciones separadas y, en su mayor parte, se utilizan en procesos tecnológicos terciarios en la propia refinería. Los principales productos del craqueo son la fracción de pentano-hexano (la llamada gasolina gaseosa) y la nafta craqueada, que se utilizan como componentes de la gasolina para motores. El residuo después del craqueo es un componente del fuel oil .
La coquización es el proceso de obtención de coque de petróleo a partir de fracciones pesadas y residuos de procesos secundarios. El proceso tiene lugar en una unidad de coquización retardada.
El proceso de obtención de isómeros de hidrocarburos ( isobutano , isopentano, isohexano , isoheptano ) a partir de hidrocarburos normales. El propósito del proceso es obtener materia prima para la producción petroquímica (isopentano a partir de n-pentano , MTBE e isobutileno a partir de isobutano ) y componentes de gasolina de motor de alto octanaje .
La alquilación es la introducción de un alquilo en una molécula de un compuesto orgánico. Los agentes alquilantes suelen ser haluros de alquilo , alquenos , compuestos epoxídicos , alcoholes y, con menor frecuencia , aldehídos , cetonas , éteres , sulfuros y diazoalcanos .