Trabajo De Quimica
República Bolivariana de Venezuela Ministerio del Poder Popular para la Educación U. E. La Trinidad Obtención De hidrocarburos Integrantes: Alexandra Montoya Georgelis Quiroz Alberlin Silva Bladimir Gonzales Nicol Uribe Tocuyito, 23 de Noviembre del 201 5 Introducción Los hidrocarburos saturados se consideran frecuentemente como los compuestos básicos de la química orgánica, ya que los demás compuestos orgánicos que se conocen pueden considerarse como derivados de ellos. Los hidrocarburos, como su nombre lo indica, son compuestos constituidos solamente por átomos de arbono e hidrógeno.
El adjetivo, saturados, describe el tipo de enlaces de la molécula hidrocarbonada. Sign’fica que cada átomo de carbono se encuentra unido en forma covalente a cuatro átomos mediante enlaces sencillos. Estos compuestos también se conocen como hidrocarburos parafínicos o alcanos. El nombre parafina (del latín, parum affinis, poca actividad) alude a su naturaleza no reactiva. El nombre alcano es el nombre genérico para esta clase de compuestos. Los hidrocarburos saturados pertenecen a la serie alifática hidrocarburos cíclicos, así como sus derivados.
Obtención de hidrocarburos empleando el proceso de destilación de crudos Los alcanos pueden obtenerse de fuentes naturales o de fuentes sintéticas. Como fuentes naturales de hidrocarburos se tiene el petróleo, el gas natural y el gas de hulla. El gas natural está constituido principalmente por metano y etano. El petróleo es una mezcla muy compleja de hidrocarburos sólidos, líquidos y gaseosos. Aunque los alcanos pocas veces se sintetizan, pueden obtenerse en el laboratorio por métodos químicos La destilación del crudo, se basa en la transferencia de masa ntre las fases líquido – vapor de una mezcla de hidrocarburos.
La destilación permite la separación de los componentes de una mezcla de hidrocarburos, como lo es el petróleo, en función de sus temperaturas de ebullición. Para que se produzca la «separación o fraccionamiento» de los cortes, se debe alcanzar el equilibrio entre las fases líquido-vapor, ya que de esta manera los componentes más livianos o de menor peso molecular se concentran en la fase vapor y por el contrario los de mayor peso molecular predominan en la fase liquida, en definitiva se aprovecha las diferencias de volatilidad de los idrocarburos.
El equilibrio liquido-vapor, depende principalmente de los parámetros termodinámicos, presión y temperatura del sistema. Las unidades se diseñan p oduzcan estos equilibrios en forma controlada V dur o necesario para obtener especificados. Básicamente el proceso consiste en vaporizar los hidrocarburos del crudo y luego condensarlos en cortes definidos. Modificando fundamentalmente la temperatura, a lo largo de la columna fraccionadora.
La vaporización o fase vapor se produce en el horno y zona de carga de la columna fraccionadora. En el Horno se transfiere a energía térmica necesaria para producir el cambio de fase y en la Zona de Carga se disminuye la presión del sistema, produciéndose el flash de la carga, obteniéndose la vaporización definitiva. La fase liquida se logra con reflujos o reciclo de hidrocarburos retornados a la torre. Estos reflujos son corrientes liquidas de hidrocarburos que se enfrían por intercambio con crudo o fluidos refrigerantes.
La función u objetivo principal de estos, es eliminar o disipar en forma controlada la energía cedida a los hidrocarburos en el horno, de esta manera se enfria y condensa a carga vaporizada, en cortes o fracciones de hidrocarburos específicas, obteniéndose los combustibles correspondientes. El primer proceso que se le practica al petróleo crudo en las Refinerías, es la destilación conservativa del mismo, esta operación consiste en la extracción de todos aquellos hidrocarburos que pueden ser obtenidos por destilación, sin afectar su estructura molecular.
La destilación o fraccionamiento, del crudo es una operación que permite separar cortes o combustibles de una mezcla compleja de hidrocarburos, como lo es el petróleo. El principio físico en l que se basa el proceso es la diferencia de volatilidad de los componentes, por tal motivo que se basa el proceso es la diferencia de volatilidad de los componentes, por tal motivo en las columnas fraccionadoras se adecuan las condiciones termodinámicas para obtener o «condensar» los combustibles perfectamente especificados.
El fraccionamiento del crudo se completa en dos etapas, en primer lugar se procesa en unidades de destilación atmosférica o Toppng donde la presión de trabajo es típicamente 1 Kg/ Cm2. Los combustibles obtenidos por este fraccionamiento son nviados a tanques de despacho o como carga de otras unidades que completan su refinado. Gran parte del crudo procesado en los Topping no se vaporiza, ya que para lograrlo sería necesario elevar la temperatura de trabajo por sobre el umbral de descomposición térmica.
Por tal motivo este residuo atmosférico, denominado crudo reducido, se bombea a la unidad de Vacío, donde se baja la presión a 20 mm Hg (típico lo que permite destilarlo a mayores temperaturas sin descomponer la estructura molecular. Aspectos técnicos de las Torres de destilación Estructura física de una Refinería Proceso de Refinamiento. Cada proceso tiene sus características y equipos para producir determinado número de productos. La refinería puede contar con un seleccionado número de procesos para satisfacer la variedad de productos requeridos por la clientela.
De cada planta salen productos terminados o productos semielaborados que para impartirles sus características y calidad finales son procesados en otras plantas. 1- Destilación Atmosférica y Destilación al Vacío. Los procesos de destilación atmosférica y destilaci Destilación Atmosférica y Destilación al Vacío. Los procesos de destilación atmosférica y destilación al vacío son clásicos en la refinación. La diferencia entre el proceso atmosférico y el de al 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 atmosfenca se somete previamente a temperatura de unos 350 0C en un horno especial. El calentamiento del crudo, como se observó en el análisis hecho por el profesor Silliman, permite que, por orden del punto de ebullición de cada fraccion o producto, se desprendan de las argas, 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 tienen bonetes que facilitan la condensación y recolección de las fracciones. 2- Desasfaltación A medida que se obtienen los productos por los diferentes procesos, muchos de ellos requieren tratamiento adicional para removerles impurezas o para aprovechar ciertos hidrocarburos. Para estos casos se emplean solventes. Muchos de estos tipos de procesos están protegidos por el registro comercial de marca patente de Invención.
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 liquido-l(quldo. 3- Refinación con Disolvente Los productos que salen de la torre de vacío (destilados, lu Refinación con Disolvente Los productos que salen de la torre de vacío (destilados, lubricantes livianos, medios y pesados) y de la torre desasfaltadota (residuo desasfaltado) pueden ser tratados con disolvente. 4- Desceración o Desparafinación con Disolvente
Desde los tiempos de extracción rudimentaria del aceite y/ o grasa de las lotitas bituminosas se han empleado métodos diferentes para descerar o desparafinar los destilados del petróleo. Muchos de estos métodos son mecánicos: exprimidoras (prensa); exudación (con vapor); asentamiento por enfriamiento, o centrifugación. 5- Exudación de Parafina En la secuencia de procesos que se viene explicando, aquellos residuos blandos, medio y parafina cruda dura que salen del filtro rotatorio de desceración, se pueden purificar más utilizando una planta de exudación.
Los productos que salen de esta planta aceite exudado, exudaciones blanda, media y parafina exudada dura) son tratados más adelante con ácido y arcilla y pasados por filtros y exprimidoras (prensa). 6- Proceso Térmico Continuo (Thremofor) 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 gasolinas.
Casi todos estos procesos tienen sus características propias y aspectos específicos de funcionamiento. El proceso que muestra la figura a continuación tiene por objeto producir ubricantes de ciertas características y es alimentado por los productos semielaborados que salen de las plantas de procesos con diso alimentado por los productos semielaborados que salen de las plantas de procesos con disolventes (refinación y desparafinación).
Conclusión uego de haber confeccionado el presente trabajo, estamos en condiciones de apreciar que los polímeros son un material imprescindible en nuestra vida, el cual se encuentra presente en un sinfin de objetos de uso cotidiano. Por sus características y su bajo costo, podríamos decir que es un material prácticamente rremplazable, del cual difícilmente podríamos prescindir.
En la época actual resultaría difícil imaginar que alguno de los sectores de nuestra vida diaria, de la economía o de la técnica, pudiera prescindir de los plásticos. Sólo basta con observar a nuestro alrededor y analizar cuántos objetos son de plástico para visualizar la importancia económica que tienen estos materiales. Dicha Importancia se refleja en los indices de crecimiento que, mantenidos a lo largo de a desde principios de siglo, superan a casi todas las de des industriales V grupos
