Destilação De Petróleo à vácuo.

SUMÁRIO

1. INTRODUÇÃO 3

2. OBJETIVO.........................................................................................................................4

2. REVISÃO BIBLIOGRÁFICA...........................................................................................5

3. MATERIAIS E MÉTODOS 7

3.1. Reagentes e Materiais Utilizados 7

3.2.Procedimento Experimental 7

4. RESULTADOS E DISCUSSÃO 8

5. CONCLUSÃO 9

6. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 10

7. ANEXOS 11

1. INTRODUÇÃO

O petróleo bruto, ou cru, deve ser submetido à destilação para que tenha seu potencial energético efetivamente aproveitado. As “unidades de destilação” ou “refinaria de petróleo” são as instalações onde se separam as diversas frações que compõem o petróleo cru através da destilação, ou seja, nessas unidades as frações de petróleo são separadas em função da diferença em suas faixas de ponto de ebulição. Normalmente as refinarias contam com duas unidades de processo para efetuar a destilação do petróleo: Destilação Atmosférica e Destilação a Vácuo.

A destilação atmosférica é um processo físico de separação, baseado na diferença entre os pontos de ebulição dos compostos coexistentes numa mistura líquida. Como os pontos de ebulição dos hidrocarbonetos presentes na mistura do petróleo aumentam com seus pesos moleculares, ao se variarem as condições de aquecimento do petróleo, é possível vaporizar-se compostos leves, intermediários e pesados que, ao se condensarem, podem ser separados. Neste processo, ocorre, também, a formação de um resíduo bastante pesado que, nas condições de temperatura e pressão da destilação atmosférica, não se vaporiza. Por isso existe a necessidade de se submeter este resíduo a um outro processo de separação denominado de destilação a vácuo.

O resíduo de vácuo, produzido na destilação atmosférica, é um corte de alto peso molecular e baixo valor comercial. Contudo, existem frações nele, como os gasóleos, de mais alto valor e que não podem ser vaporizadas na destilação atmosférica, pois o limite máximo de temperatura da destilação é inferior a seus pontos de ebulição.

Como a temperatura de ebulição varia diretamente com a pressão, ao se reduzir a pressão, reduz-se o ponto de ebulição. Então, trabalhando em pressões subatmosféricas é possível retirar do resíduo atmosférico os gasóleos. Este processo se chama destilação a vácuo.

2. OBJETIVO

O presente trabalho aborda toda a prática de destilação a vácuo do petróleo, realizada em um laboratório do bloco B, na Universidade Tiradentes. Tendo como objetivo o acompanhamento de uma destilação de petróleo na minirrefinaria, simulando o processo feito em uma refinaria, para que assim possamos acompanhar o comportamento do petróleo de acordo com o aumento de temperatura, e a pressão à vácuo nos pratos do equipamento.

3. REVISÃO BIBLIOGRÁFICA

O petróleo tornou-se indispensável no desenvolvimento de todos os aspectos fundamentais de qualquer sociedade. Ele pode ser caracterizado de acordo com o seu comportamento durante o processo de destilação, em decorrência dos pontos de ebulição dos seus componentes que possibilita a partição do óleo cru em frações (SANTOS, 2009). Neste processo, a frações com menor ponto de ebulição, ou seja, mais voláteis, são vaporizadas inicialmente e, quando chegam ao condensador, se liquefazem, e por fim são armazenadas.

Através da destilação do óleo, obtêm-se inúmeros derivados que são de extremo valor para o comércio petroquímico, tais como o diesel, o gás natural, os óleos lubrificantes, o asfalto e outros. Neste processo, ocorre uma dupla mudança de estado físico e não alteram a natureza das moléculas, onde a substância, primeiramente no estado líquido, é aquecida até alcançar a temperatura de ebulição, modificando-se para vapor, e outra vez é resfriada até que toda a massa retroceda ao estado líquido (ABADIE, 1999).

No entanto, para transformar o petróleoem produtos comerciáveis a utilização somente da destilação atmosférica não totalmente rentável. Atualmente, até as refinarias mais simples possuem unidades que agregam resultado ao refino, ampliando os processos realizados com os resíduos inicialmente destilados. Esse reaquecimento das frações do óleo é conhecido como destilação a vácuo (SANTOS, 2009).

Os principais produtos obtidos nas torres a vácuo são os gasóleos e o resíduo a vácuo. Normalmente são gerados dois tipos de gasóleo, o leve, que pode compor diretamente o óleo diesel, e o pesado que é utilizado como carga para outros processos da refinaria. O gasóleo ainda pode ser utilizado, dependendo de suas propriedades, como base para produção de lubrificantes. Já o resíduo a vácuo tem utilidade como óleo combustível ou, dependendo do tipo de petróleo destilado, como asfalto para pavimentação. Assim como o gasóleo, estes resíduos podem ser processados em outras unidades do refino (CUNHA, 2005).

O produto é encaminhado para uma unidade de destilação a vácuo quando o mesmo não pode ser destilado sob pressão atmosférica e se encontra no fundo de uma unidade de destilação. Neste processo, as frações são destiladas a pressões baixíssimas (0,01 a 0,05 atm), atravésda adição devapor na base e no refervedor da coluna, para causar a diminuição da temperatura de ebulição do produto e possibilitar a retirada das frações desejadas, sem gerar a degeneração térmica que aconteceria em temperaturas maiores.

Com isso, as baixas acarretam no acréscimo expressivo do volume de óleo e, por isso, as unidades de destilação a vácuo têm diâmetros maiores que as unidades atmosféricas (BOMBARDELLI, 2005). Na Figura 1, pode ser observado o esquema de uma torre de destilação a vácuo.