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Procesos de la Refinería

Procesos de la Refinería

La Refinería es uno de los complejos industriales más grandes del país. Si bien existen y se están desarrollando energías renovables que sustituyen la utilización de combustibles fósiles, éstos aún son insustituibles para algunos usos finales. 

El funcionamiento de este complejo industrial lleva asociado el trabajo de muchas personas en forma directa e indirecta; al ser el único complejo tecnológico de estas características la formación del personal asociado a la operación de las plantas es muy específica y por tanto se requiere capacitarlos por la propia empresa.

Por la característica de los procesos que involucra, la refinería funciona 24 horas al día todos los días del año, requiriendo la presencia permanente de personal de operación, mantenimiento y los servicios de apoyo. Para realizar un mantenimiento general de las instalaciones, la refinería realiza paros de actividades programados cada 5 años.

Nuestra refinería de petróleo es una instalación industrial donde se somete al petróleo crudo a procesos físicos y de transformación química para la obtención de compuestos y derivados de mayor valor de mercado, cumpliendo los estándares técnicos, medioambientales, de calidad y seguridad operacional.

A efectos de adecuarse a los requerimientos tecnológicos y ambientales, desde su construcción se llevaron a cabo diversas modificaciones en sus instalaciones.

Dispone además, instalaciones de servicios auxiliares, almacenamiento y tratamiento de efluentes.

El petróleo crudo es una mezcla de sustancias, producto de la degradación de materias vegetales y animales, almacenada en receptáculos naturales. Es un líquido oleoso, de densidad entre 0.75 y 0.95 g/ml, color oscuro y viscosidad variable. Está compuesto principalmente por hidrocarburos (carbono (C) e hidrógeno (H)), pero también tiene azufre (S), oxígeno (O) y nitrógeno (N). Los crudos varían por su densidad, tipos de hidrocarburos contenidos, y las cantidades de azufre y nitrógeno.

Normalmente se comparan los tamaños de las refinerías así como las distintas unidades de proceso dentro de la misma, en función de su capacidad de procesamiento expresada en barriles de producto por día.

La equivalencia del Barril, como unidad de medida es de 1 barril = 0.159 m3 = 159 litros

El petróleo crudo no es utilizable como tal, ya que está compuesto por cadenas de hidrocarburos de muy variado tamaño, de propiedades muy diversas y tiene algunas impurezas que se deben eliminar. Al someterlo a destilaciones sucesivas, sus componentes se vaporizan y condensan y son separados en diversos conjuntos (fracciones) de acuerdo a su volatilidad.

Posteriormente, algunas de esas fracciones de petróleo sufren procesos de conversión, alterando la estructura química de sus componentes, para convertir productos de poco valor en productos más valiosos. La cantidad de cada fracción de petróleo obtenida inicialmente mediante la separación (fraccionamiento) efectuada por destilación está acotada por la composición del petróleo crudo utilizado. Los procesos de conversión permiten modificar, dentro de ciertos límites, los rendimientos que se obtendrían por el simple fraccionamiento del petróleo crudo. 

Proceso de Refinación

El proceso de producción de combustibles comienza con la recepción del petróleo, que desde 1982 se realiza en el Terminal del Este, ubicada en José Ignacio, departamento de Maldonado. A través de este terminal se recepciona y descarga todo el petróleo crudo que ingresa al país desde barcos petroleros y superpetroleros, con una capacidad de transporte de aproximadamente 160.000m3.

El Terminal se compone de una boya de amarre a la que se conectan los buques tanque, un parque de tanques para el almacenamiento del crudo que ingresa, un oleoducto que envía el crudo hasta la refinería La Teja en Montevideo y piletas de agua de 5.000 m3 para depósito en casos de incendio

Destilación Atmosférica y a Vacío.

Uno de los primeros procesos a los que se somete el crudo es la destilación para obtener cortes de distintos rangos de puntos de ebullición. La temperatura a la que ebulle un hidrocarburo depende fundamentalmente de su peso molecular, la separación por puntos de ebullición, se realiza durante la destilación y resulta en una separación de cortes de hidrocarburos por el tamaño de sus moléculas.

La energía necesaria para la destilación es suministrada por hornos que llevan la temperatura del crudo a alrededor de los 370ºC, provocando su vaporización. La separación de los vapores se hace en la columna de fraccionamiento en la cual se obtienen distintos cortes destilados. En general en una torre de destilación por la parte superior se obtienen los productos de menor peso molecular y en el fondo los productos de mayor peso molecular.

En esta instalación de destilación de crudo, el petróleo es sometido a dos destilaciones sucesivas. La primera, llamada atmosférica que se hace a presión levemente superior a la atmosférica, permitiendo separar los componentes más volátiles: gases, componentes de las gasolinas, queroseno, combustible de aviación y gasoil. El residuo que corresponde a la fracción no vaporizada, es sometido a la segunda destilación, llamada “a vacío”.

Para destilar a vacío, el residuo se calienta en un horno a temperatura de 380ºC a 420ºC y pasa a una columna a presión menor que la atmosférica. Se separan los compuestos pesados evitando la degradación de los mismos por alta temperatura. Se logra así una nueva fracción componente del gasoil, un aceite pesado y un residuo. El residuo de esta torre constituye una base para fuel oíl o asfaltos, dependiendo del crudo. El aceite pesado se usa como carga en una de los procesos de conversión: el cracking catalítico

Procesos de Conversión

Estos procesos de refinación implican un cambio en la estructura de los hidrocarburos, generalmente este cambio involucra reacciones químicas cuya velocidad se aumenta utilizando catalizadores.

Los procesos de conversión permiten modificar, dentro de ciertos límites, los rendimientos que se obtendrían por el simple fraccionamiento del petróleo crudo, generando valor porque obtienen productos de mayor calidad. La carga de los mismos son corrientes de hidrocarburos obtenidas en la destilación del crudo.

Isomerización

En la unidad de Isomerización los hidrocarburos livianos de cinco y seis átomos de carbono, de cadena lineal, se convierten en hidrocarburos ramificados.
El producto, isomerato, tiene mayor número de octano que la carga a la Unidad.
El isomerato forma parte de los productos con los que se formulan las gasolinas comerciales.

Reformación Catalítica

De la unidad de Reformación catalítica se obtiene una nafta de muy alto octano aumentando la cantidad de hidrocarburos cíclicos en la misma a partir de la nafta separada en el proceso de destilación de crudo. El producto de esta Unidad se lo denomina  reformado y forma parte de la formulación de las gasolinas comerciales.

Cracking Catalítico

La unidad de Cracking catalítico convierte fracciones pesadas provenientes de la destilación a vacío en hidrocarburos de menor tamaño y mayor valor comercial. En este proceso catalítico se obtienen gas licuado de petróleo (Supergás), una gasolina de alto octano y una corriente que es Gasoil, además de un residuo.

Visco-reducción

El residuo de la destilación a vacío o fueloil viscoso, se somete a alta temperatura y presión, logrando un cracking moderado, obteniéndose un fueloil de mucho menos viscosidad (visco Reducción VSBK), que necesita el agregado de menor cantidad de diluyente, que puede formar parte de los combustibles para motores diésel.

Procesos de Tratamiento Químico

La mayor parte de los productos obtenidos en las unidades antes mencionadas, no pueden ser utilizados tal como se producen. Contienen, en efecto, pequeñas cantidades de compuestos indeseables especialmente productos sulfurados e hidrocarburos inestables que por su corrosividad o su reactividad, deben ser eliminados. Estos cortes son entonces sometidos a tratamientos físicos y químicos, diferentes según su naturaleza y su destino, que cumplirán con las especificaciones comerciales establecidas.

Servicios Auxiliares

Como toda industria de procesos para su funcionamiento la planta necesita servicios auxiliares como vapor, aire comprimido, agua de enfriamiento y electricidad.

Antorchas

Es característica de la Refinería la presencia continua de las antorchas encendidas.

Los sistemas de venteo y antorcha contribuyen a la seguridad de la planta. La descarga del sistema de venteo se encuentra en un punto elevado y con una llama siempre encendida.

Ante situaciones puntuales de aumento de presión en un equipo, el sistema descarga parte de los hidrocarburos hacia el sistema de antorcha, donde se queman en forma segura y con un mínimo impacto ambiental.

Procesos de refinería