Destilação de petróleo bruto

Para um processo úmido e perigoso com um requisito de alto fluxo, como a destilação de petróleo bruto, as bombas de vácuo de anel líquido DOLPHIN da Busch são a escolha ideal. Os especialistas da Busch terão prazer em ajudá-lo a encontrar as bombas de vácuo que melhor se adequam ao seu processo.

O petróleo bruto é separado por destilação fracionada. Este é o processo de separação da mistura de óleo em seus componentes individuais usando seus diferentes pontos de ebulição.

Isso é feito primeiro sob pressão atmosférica. Sob essas condições, essa forma de destilação é conhecida como destilação atmosférica. No entanto, após a destilação atmosférica, há uma mistura de compostos remanescentes, chamados resíduos atmosféricos, que também devem ser decompostos.

Para fazer isso, a próxima etapa é a destilação a vácuo. O processo de destilação fracionada é repetido, desta vez sob vácuo. Como o resíduo da destilação atmosférica tem um ponto de ebulição muito alto à pressão atmosférica, colocá-lo sob vácuo significa que ele pode ser decomposto a uma temperatura mais baixa. Isso evita a degradação dos compostos, também conhecida como "craqueamento".

O petróleo em sua forma bruta, como é extraído de reservatórios subterrâneos, pode ser usado como combustível, mas é muito mais útil e valioso quando decomposto em suas frações. A destilação de petróleo bruto é esta etapa importante.

A destilação separa os diferentes compostos para que possam ser usados individualmente. Estes podem ser combustíveis, como querosene, diesel e petróleo, ou matérias-primas para outro processo químico, como nafta.

A fim de aumentar sua eficiência e evitar subprodutos indesejados, a destilação ocorre em duas etapas: primeiro sob pressão atmosférica e, em seguida, sob vácuo.

O petróleo bruto é uma mistura de uma variedade de hidrocarbonetos diferentes, todos com pontos de ebulição diferentes. Portanto, devemos falar de uma faixa de ebulição, em vez de um ponto de ebulição específico.

A faixa é contada a partir do ponto de ebulição mais baixo, quando a primeira gota de produto é obtida, até o ponto de ebulição final, quando os compostos com os pontos de ebulição mais altos evaporam. Isso pode significar uma faixa de 20 °C a 500 °C.

À pressão atmosférica, o primeiro a vaporizar é o gás liquefeito de petróleo a 25 °C. O último, a mais de 350 °C, é betume. Normalmente, ele é extraído com outros resíduos atmosféricos, que têm pontos de ebulição ainda mais altos e exigem destilação a vácuo para serem separados.

Todos os outros combustíveis e óleos lubrificantes comuns têm pontos de ebulição que se situam entre esses dois extremos.

Como o nome sugere, a destilação a vácuo é a destilação que ocorre abaixo da pressão atmosférica, sob vácuo. Ela permite que óleos mais pesados, com um ponto de ebulição alto, evaporem em temperaturas mais baixas, garantindo que óleos mais leves não sofram degradação ou craqueamento.

O petróleo bruto é predominantemente uma mistura de diferentes hidrocarbonetos – produtos químicos constituídos por moléculas de hidrogênio e carbono.

Em geral, isso representa aproximadamente 98% do peso total do petróleo bruto. Os 2% restantes compreendem outros elementos, incluindo nitrogênio, oxigênio, enxofre e vários metais.

Para separar esses hidrocarbonetos e extrair óleos úteis, o petróleo bruto é submetido a destilação fracionada, sendo que parte deste processo ocorre sob vácuo.

No final do processo de refinação de petróleo, restam muitos óleos combustíveis pesados. Embora eles possam ser usados, não são necessariamente o produto mais rentável. A indústria petrolífera, portanto, utiliza um processo conhecido como craqueamento.

Os óleos mais pesados têm cadeias longas de moléculas de hidrocarbonetos, que se quebram em mais curtas. Isso cria frações mais leves – os hidrocarbonetos mais rentáveis, como combustível para aviação, ou combustível para carros, como diesel ou gasolina.

O craqueamento também pode ocorrer como um efeito secundário na torre de destilação. Se a temperatura for muito alta, os hidrocarbonetos com os pontos de ebulição mais baixos começarão a sofrer craqueamento. No entanto, ao contrário do processo de refinação, isso é descontrolado e pode não produzir os hidrocarbonetos que são realmente necessários ou úteis. Para evitar que isso aconteça, é usada a destilação a vácuo. Ele reduz os pontos de ebulição das frações, o que significa que elas podem se separar em temperaturas mais baixas.

Para reduzir o ponto de ebulição da mistura de petróleo bruto residual, ela é colocada sob vácuo. A pressão fica na faixa de vácuo industrial, entre 10 e 50 hPa (mbar). Como resultado, a temperatura na torre de destilação só precisa atingir um máximo de cerca de 370 °C.

O uso principal do petróleo bruto é como matéria-prima a partir da qual vários tipos de combustível podem ser extraídos, como óleos de aquecimento, gasolina e combustível para aviação.

No entanto, o petróleo bruto também é a matéria-prima por trás de muitos produtos do dia a dia que encontramos ao nosso redor. Desde molduras de janelas até embalagens de alimentos, smartphones e canetas esferográficas, o petróleo bruto é o ingrediente base de todos os plásticos.

Entretanto, para criar óleos utilizáveis a partir dessa matéria-prima, o petróleo bruto deve ser separado por destilação, que ocorre parcialmente sob vácuo.

A temperatura da destilação de petróleo bruto está diretamente relacionada aos pontos de ebulição das diferentes frações. Esses pontos de ebulição variam de menos de 25 °C a 500 °C.

No entanto, os hidrocarbonetos podem sofrer degradação ou craqueamento a temperaturas acima de 370 °C. Como resultado, o petróleo bruto nunca é aquecido acima dessa temperatura. A destilação fracionada à pressão atmosférica é, portanto, realizada a temperaturas de cerca de 350 °C.

Para separar os últimos compostos com os pontos de ebulição mais altos, a mistura residual é destilada sob vácuo. Isso reduz os pontos de ebulição para menos de 370 °C, protegendo as frações contra degradação.

O nome petróleo tem dois significados. Pode se referir tanto ao petróleo bruto não refinado e não processado quanto aos produtos petrolíferos que podem ser transformados durante a refinação. O nome é frequentemente usado de forma intercambiável para significar ambos.