El petróleo crudo una vez extraído del pozo, sube por los cabezales
de producción que se encuentran ubicados en la parte superior (boca
del pozo) del pozo. Este crudo sigue un trayecto y va a un tren de
separadores que se encuentran ubicados en los campos de producción.
Debido a que el petróleo en su forma natural se encuentra en los pozos
acompañado de gas, agua, sedimentos e impurezas, debe ser separado de
cada uno de estos elementos, He allí donde aparecen los trenes de
separadores, los cuales son unas especies de tanques donde el petróleo
crudo entra por la parte superior y debido a la gravedad él se va
separando. Los sedimentos se van al fondo, el agua se queda en la
parte media entre los sedimentos y el crudo y el gas en la parte
superior.
Este crudo una vez que sale del separador, sale acompañado con el
gas. Este gas se separa del crudo mediante dispositivos especiales
para esta tarea, donde el gas es secado o atrapado por medio de
absorción ó adsorción.
Una vez que el crudo se encuentra totalmente limpio , se transporta por medio de oleoductos a los puntos de refinación ó refinarías.
Los procesos de refinación son muy variados y se diferencian unos
de otros por los conceptos científicos y tecnológicos que los
fundamentan para conformar una cadena de sucesos que facilitan:
- La destilación de crudos y separación de productos.
- La destilación, la modificación y la reconstitución molecular de los hidrocarburos.
- La estabilidad, la purificación y
mejor calidad de los derivados obtenidos.
Todo esto se logra mediante la utilización de plantas y equipos auxiliares, que satisfacen diseños y especificaciones de funcionamiento confiables, y por la introducción de substancias apropiadas y/o catalizadores que sustentan reacciones químicas y/o físicas deseadas durante cada paso del proceso.
Procesos de Destilación:
Los procesos de destilación atmosférica y al vacío son clásicos en
la industria del petróleo. La diferencia entre el proceso
atmosférico y el de vacío es que este último permite obtener más altas
temperaturas a muy bajas presiones y lograr la refinación de
fracciones más pesadas.
La carga que entra a la torre de destilación atmosférica se somete previamente a temperatura de unos 350 ºC en un horno
especial. El calentamiento del crudo, permite que, por orden de punto
de ebullición de cada fracción o producto, se desprendan de las
cargas, y a medida que se condensan en la torre salen de ésta por
tuberías laterales apropiadamente dispuestas desde el tope hasta el fondo. La torre lleva en su interior bandejas
circulares que tiene bonetes que facilitan la condensación y la
recolección de las fracciones. Además, al salir los productos de la
torre pasan por otras torres o recipientes auxiliares para continuar
los procesos.
Cuando la temperatura de ebullición de ciertos hidrocarburos es superior a 375 ºC se recurre a la destilación al vacío o a una combinación de vacío y vapor. La carga con que se alimenta el proceso al vacío proviene del fondo de la torre de destilación atmosférica.
Desasfaltación:
A medida que se obtienen los productos por los diferentes
procesos, muchos de estos requieren tratamiento adicional para remover
impurezas o para aprovechar ciertos hidrocarburos. Para estos casos
se emplea solvente. La desasfaltación con propano se utiliza para
extraer aceites pesados
del asfalto para utilizarlos como lubricantes o como carga a otros
procesos. Este proceso se lleva a cabo en una torre de extracción
líquido-líquido.
Proceso térmico continuo ("THERMOFOR") con utilización de arcilla:
Varios procesos de crepitación catalítica (descomposición térmica
molecular) tienen uso en los grandes complejos refineros. De igual
manera, los procesos para desulfuración de gasolina. Casi todos estos
procesos tienen sus características propias y aspectos específicos de
funcionamiento. El proceso de thermofor tiene por objeto producir
lubricantes de ciertas características y es alimentado por los
productos semielaborados que salen de las plantas de procesos con
disolventes (refinación y desparafinación).
Descomposición Térmica:
Al proceso de descomposición o desintegración molecular o
crepitación térmica se le bautizo "Cracking", onomatopéyicamente
craqueo, craquear. Fundamentalmente, la carga para este proceso la
constituyen gasóleo pesado y/o crudo reducido, suplido por otras
plantas de la refinería. Las temperaturas para la descomposición
térmica están en el rango de 200 – 480 ºC y presión de hasta 20
atmósferas. La descomposición térmica se aplica también para la
obtención de etileno, a partir de las siguientes fuentes: etano,
propano, propileno, butano, querosén o combustóleo. Las temperaturas
requeridas están en el rango de 730 – 760 ºC y presiones bajas de
hasta 1,4 atmósferas.
Reformación Catalítica:
Este proceso representa un gran avance en el diseño,
utilización y regeneración de los catalizadores y del proceso en
general. Los catalizadores de platino han permitido que mayores
volúmenes de carga sean procesados por kilogramos de catalizador
utilizado. Además, se ha logrado mayor tiempo de utilización de los
catalizadores. Esta innovación ha permitido que su aplicación sea muy extensa para tratar gasolinas y producir aromáticos.
La reforma catalítica cubre una gran variedad de aplicaciones patentadas que son importantes en lamanufactura de gasolinas (Ultraforming, Houdriforming, Rexforming y otros). La carga puede provenir del procesamiento de crudos nafténicos y parafínicos, que rinden fracciones ricas en sustancias aromáticas. Por la reforma catalítica se logra la deshidrogenación y deshidroisomerización de naftenos, y la isomerización, el hidrocraqueo y la ciclodeshidrogenación de las parafinas, como también la hidrogenación de olefinas y la hidrosulfuración. El resultado es un hidrocarburo muy rico en aromáticos y por lo tanto de alto octanaje.
Proceso Flexicocking (Exxon):
La aplicación general se basa en el manejo de cualquier carga de hidrocarburo que pueda ser bombeada, inclusive arena bituminosa. Es particularmente adaptable para mover el alto contenido de metales y/o carbón que quedan en los residuos de la carga tratada a temperaturas de 565 ºC o más en plantas al vacío.
Los productos líquidos logrados pueden ser mejorados mediante la
hidrogenación. El coque bruto puede ser gasificado. Luego de removerle
el sulfuro de hidrogeno, el gas puede ser utilizado en los hornos
de procesamiento, inclusive los de las plantas de hidrogeno. Además
del coque producido, las otras fracciones más livianas producidas
pueden ser procesadas en equipos convencionales de tratamientos.
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