Refinació i derivats del Petroli
Aquest blog es centre en una part de l’obtenció i transformació del petroli força desconeguda: la refinació.
Primer començarem explicant on es duu a terme la refinació del petroli, què és i quins passos s’han de seguir per dur- la a terme.
Desprès esmentarem quins són els productes finals d’aquest procés i per què són utilitzats.
És un procés que es duu a terme després de l’obtenció i extracció del petroli.
La refinació del petroli es duu a terme a les refineries:
Una refineria és una planta industrial on el petroli o petroli cru (compost per carbó i hidrogen (hidrocarburs), oxigen, nitrogen, sofre i altres) ès sotmès a diferents tractaments per l’obtenció de combustibles fòssils que desprès, aquests tindran moltes aplicacions diferents. Durant aquest procés també s’obtenen olis minerals (utilitzats com a lubricants) i asfalt.
Aquest procés es fa perquè el petroli simplement extret del subsòl no té moltes possibilitats d’ús, per això, a les refineries se’l separa, se’l transforma i se’l purifica en diferents components per donar los hi una bona utilitat.
Procés de refinació:
Perquè el resultat de la refinació sigui de qualitat, hi ha dos processos a realitzar:
- Destil·lació del petroli
- Conversió
El primer procés per separar tots els components del petroli és la seva destil·lació. Aquí el petroli cru, primer, és transportat fins a les torres de fraccionament on l’escalfen a més de 700ºC. Després d’haver-lo escalfat, aquest petroli és transportat fins a la torre de destil·lació.
Allí se li separen els diferents components químics o fraccions del petroli segons el punt d’ebullició que té cadascun. Els que tenen un punt d’ebullició més alt ( fraccions pesades, o sigui amb grans molècules), es queden a baix de la torre, i els que tenen un punt de bullició més baix , s’aniran vaporitzant i quedaran d’alt de la torre.
A l’interior d’aquesta, hi ha diferents zones o plats . Cadascuna d’aquestes zones té una temperatura diferent, (de més a menys graus), gràcies a això, es forma una escala de temperatures.
Així cada component del petroli s’anirà separant a cada plat segons el seu grau d’ebullició.
Sobre els plats que hem esmentat abans, hi ha les vàlvules de Bombolleig (vàlvules en forma de copa invertida). Aquestes tenen nombrosos orificis que permeten que el vapor de cada plat entri a la vàlvula emplenant-la totalment. Després,aquesta condensa una part del vapor (torna a ser líquid). El vapor que no s’ha pogut condensar passa, per mitjà dels orificis de la vàlvula, al següent plat, tornant a repetir el mateix procés.
Els líquids condensats, surten de cada copa per mitjà d’un circuit de tubs (aquests procés està en funcionament les 24 hores del dia).
Els productes que s’extreuen del primer plat de la torre són, normalment:
- Gas: s’aprofiten com a combustible per la pròpia refineria.
- Gasolina
- Nafta
- Altres productes semblants.
Els productes que s’extreuen dels altres plats són:
- Residus sòlids: són extrets de la base de la torre . Es pot utilitzar com a asfalt de les carreteres o sotmetre’l al procés del cracking catalític per transformar-lo en components més llegues, en carbó o fueloil.
- Fuel i gasoil: Es corregeix a les unitats del cracking catalític on es transforma en components més lleugers com GLP, naftes o gasoil.
- Olis i Lubricants.
- Gasolines: serveixen per formar diesel pels automòbils
- Dissolvents
- Querosens: usat com combustible per l’aviació o per la producció de diesel.
- Nafta: Primer es reforma amb el cracking catalític i després utilitzat com a primera matèria a les petroquímiques o com a dissolvent.
- Gasos liquats del petroli o GLP:Es separa en butà i propà, que s’envasen o es fan servir com a combustible per automòbils
Durant aquest procés, també, s’aboquen a l’atmosfera gasos contaminants provinents de la destil·lació.
Quan s’han separat tots els components, aquests és tornen a destil·lar per purificar- los més i obtenir un millor resultat i una qualitat més bona.
El segon procés que s’aplica als components del petroli és el de conversió.
Aquí els components més pesants i amb un punt d’ebullició alt són sotmesos a un cracking, on és trenquen les molècules més grans d’aquests fent-les més petites.
Aquest cracking es fa escalfant el component d’una manera controlada (cracking tèrmic). Quan aquesta es fa amb l’ajuda d’un catalitzador (Substància que modifica la reacció química sense aparèixer en el producte final de la reacció) s’anomena cracking catalític.
Realitzant bé tots aquests passos, el producte final és de molta qualitat.
Després els productes obtinguts són transportats a diferents indústries ( Del total de petroli extret, un 30% es ven directament tal com surt del subsòl i un 70% refinat)
En resum:
El petroli és transportat fins a la torre de fraccionament on s’escalfa. Després es transportat a la torre de destil·lació ( aquesta està separada en plats ) on el petroli es separa per mitjà d’un sistema anomenat destil·lació del petroli, que consisteix en separar els seus diferents components per mitjà del seu punt d’ebullició. Cada component separat es troba en un plat diferent, segons la temperatura del seu punt d’ebullició.
Després, per mitjà d’unes vàlvules que es torben sobre cada plat ( vàlvules de Bombolleig), una part del vapor es condensa. L’altra que no s’ha pogut condensar travessa la vàlvula i va a parar al següent plat perquè el procés es torni a repetir. El gas condensat (líquid) s’extreu de cada vàlvula per mitjà d’un sistema de tubs.
Cada component és torna a destil·lar per obtenir un millor resultat.
Aquest blog es centre en una part de l’obtenció i transformació del petroli força desconeguda: la refinació.
Primer començarem explicant on es duu a terme la refinació del petroli, què és i quins passos s’han de seguir per dur- la a terme.
Desprès esmentarem quins són els productes finals d’aquest procés i per què són utilitzats.
És un procés que es duu a terme després de l’obtenció i extracció del petroli.
La refinació del petroli es duu a terme a les refineries:
Una refineria és una planta industrial on el petroli o petroli cru (compost per carbó i hidrogen (hidrocarburs), oxigen, nitrogen, sofre i altres) ès sotmès a diferents tractaments per l’obtenció de combustibles fòssils que desprès, aquests tindran moltes aplicacions diferents. Durant aquest procés també s’obtenen olis minerals (utilitzats com a lubricants) i asfalt.
Aquest procés es fa perquè el petroli simplement extret del subsòl no té moltes possibilitats d’ús, per això, a les refineries se’l separa, se’l transforma i se’l purifica en diferents components per donar los hi una bona utilitat.
Procés de refinació:
Perquè el resultat de la refinació sigui de qualitat, hi ha dos processos a realitzar:
- Destil·lació del petroli
- Conversió
El primer procés per separar tots els components del petroli és la seva destil·lació. Aquí el petroli cru, primer, és transportat fins a les torres de fraccionament on l’escalfen a més de 700ºC. Després d’haver-lo escalfat, aquest petroli és transportat fins a la torre de destil·lació.
Allí se li separen els diferents components químics o fraccions del petroli segons el punt d’ebullició que té cadascun. Els que tenen un punt d’ebullició més alt ( fraccions pesades, o sigui amb grans molècules), es queden a baix de la torre, i els que tenen un punt de bullició més baix , s’aniran vaporitzant i quedaran d’alt de la torre.
A l’interior d’aquesta, hi ha diferents zones o plats . Cadascuna d’aquestes zones té una temperatura diferent, (de més a menys graus), gràcies a això, es forma una escala de temperatures.
Així cada component del petroli s’anirà separant a cada plat segons el seu grau d’ebullició.
Sobre els plats que hem esmentat abans, hi ha les vàlvules de Bombolleig (vàlvules en forma de copa invertida). Aquestes tenen nombrosos orificis que permeten que el vapor de cada plat entri a la vàlvula emplenant-la totalment. Després,aquesta condensa una part del vapor (torna a ser líquid). El vapor que no s’ha pogut condensar passa, per mitjà dels orificis de la vàlvula, al següent plat, tornant a repetir el mateix procés.
Els líquids condensats, surten de cada copa per mitjà d’un circuit de tubs (aquests procés està en funcionament les 24 hores del dia).
Els productes que s’extreuen del primer plat de la torre són, normalment:
- Gas: s’aprofiten com a combustible per la pròpia refineria.
- Gasolina
- Nafta
- Altres productes semblants.
Els productes que s’extreuen dels altres plats són:
- Residus sòlids: són extrets de la base de la torre . Es pot utilitzar com a asfalt de les carreteres o sotmetre’l al procés del cracking catalític per transformar-lo en components més llegues, en carbó o fueloil.
- Fuel i gasoil: Es corregeix a les unitats del cracking catalític on es transforma en components més lleugers com GLP, naftes o gasoil.
- Olis i Lubricants.
- Gasolines: serveixen per formar diesel pels automòbils
- Dissolvents
- Querosens: usat com combustible per l’aviació o per la producció de diesel.
- Nafta: Primer es reforma amb el cracking catalític i després utilitzat com a primera matèria a les petroquímiques o com a dissolvent.
- Gasos liquats del petroli o GLP:Es separa en butà i propà, que s’envasen o es fan servir com a combustible per automòbils
Durant aquest procés, també, s’aboquen a l’atmosfera gasos contaminants provinents de la destil·lació.
Quan s’han separat tots els components, aquests és tornen a destil·lar per purificar- los més i obtenir un millor resultat i una qualitat més bona.
El segon procés que s’aplica als components del petroli és el de conversió.
Aquí els components més pesants i amb un punt d’ebullició alt són sotmesos a un cracking, on és trenquen les molècules més grans d’aquests fent-les més petites.
Aquest cracking es fa escalfant el component d’una manera controlada (cracking tèrmic). Quan aquesta es fa amb l’ajuda d’un catalitzador (Substància que modifica la reacció química sense aparèixer en el producte final de la reacció) s’anomena cracking catalític.
Realitzant bé tots aquests passos, el producte final és de molta qualitat.
Després els productes obtinguts són transportats a diferents indústries ( Del total de petroli extret, un 30% es ven directament tal com surt del subsòl i un 70% refinat)
En resum:
El petroli és transportat fins a la torre de fraccionament on s’escalfa. Després es transportat a la torre de destil·lació ( aquesta està separada en plats ) on el petroli es separa per mitjà d’un sistema anomenat destil·lació del petroli, que consisteix en separar els seus diferents components per mitjà del seu punt d’ebullició. Cada component separat es troba en un plat diferent, segons la temperatura del seu punt d’ebullició.
Després, per mitjà d’unes vàlvules que es torben sobre cada plat ( vàlvules de Bombolleig), una part del vapor es condensa. L’altra que no s’ha pogut condensar travessa la vàlvula i va a parar al següent plat perquè el procés es torni a repetir. El gas condensat (líquid) s’extreu de cada vàlvula per mitjà d’un sistema de tubs.
Cada component és torna a destil·lar per obtenir un millor resultat.
A continuació, els líquids més pesats (com els residus sòlids, gasoil i naftes), són sotmesos a un procés de conversió, on per mitjà d’un sistema anomenat cracking, es trenquen les molècules grans en unes de més petites.
Els productes són transportats a les indústries.
Judit Planas
3r d’ESO
