PROCESSOS DE TRATAMENTO REFINO DO PETRÓLEO

Centro Universitário Jorge Amado

Engenharia de Petróleo e Gás Natural

André Rodrigues

Felipe Barreto de Abreu

Gabriela Marcondes Vieira de Oliveira

Idália Jacqueline Almeida Oliveira

João Eduardo Menezes de Araújo

Naianne Leal Nascimento

Yuri Oliveira Dias

REFINO DO PETRÓLEO E GÁS NATURAL

PROCESSOS DE TRATAMENTO

Salvador, 2018

André Rodrigues

Felipe Barreto de Abreu

Gabriela Marcondes Vieira de Oliveira

Idália Jacqueline Almeida Oliveira

João Eduardo Menezes de Araújo

Naianne Leal Nascimento

Yuri Oliveira Dias

REFINO DO PETRÓLEO E GÁS NATURAL

PROCESSOS DE TRATAMENTO

Trabalho realizado como requisito básico para obtenção de pontuação na disciplina Refino do Petróleo e Gás Natural, no Curso de Engenharia de Petróleo e Gás, do Centro Universitário Jorge Amado, Campus Paralela.

Orientador: Raul César Mello dos Santos

INTRODUÇÃO

Na indústria petrolífera, quando se pretende remover ou alterar o índice e/ou a concentração de impurezas nos produtos presentes no petróleo de forma a se obter um produto mais comercializável, é comumente necessário um tratamento químico deste determinado produto. Conforme a necessidade, os seguintes objetivos podem ser alcançados:

a) remoção de compostos de enxofre;

b) melhoramento da estabilidade à luz e ao ar;

c) melhoramento de coloração;

d) remoção de goma, resinas e materiais asfálticos;

e) melhoramento do odor

Dentre esses, a recuperação de enxofre e a melhoria da estabilidade são determinantes na escolha do processo a ser utilizado.

Podemos citar os seguintes tratamentos:

a) Tratamento DEA/MEA

b) Tratamento Cáustico;

c) Tratamento MEROX;

d) Hidrotratamento.

Por exemplo: o GLP produzido a partir do craqueamento catalítico, por possuir elevado teor de H2S, é submetido a um processo de extração com DEA (dietilamina), que substitui a soda cáustica na extração do H2S, porém não extrai as mercaptans, sendo necessária uma posterior extração com NaOH.O DEA é facilmente regenerável, liberando H2S por simples aquecimento.

Como já vimos, os contaminantes normalmente presentes nas frações geradas pela Unidade de Destilação e pela U-CC causam efeitos indesejáveis no uso dessas correntes.

No caso da Destilação, os contaminantes vêm com o petróleo, e quanto ao Craqueamento (como em qualquer processo de conversão), eles são gerados por reações químicas. Os contaminantes presentes nessas frações são compostos Sulfurados, Nitrogenados, Oxigenados e Metálicos. Comparativamente, os contaminantes Sulfurados se apresentam com mais frequência e em maiores proporções. Por isso, a redução do teor desses contaminantes nas frações é o alvo dos tratamentos mais utilizados. Tais contaminantes justificam os processos de tratamento, reduzindo o teor aníveis tais que as frações possam ser usadas como produtos comerciais, atendendo exigências de especificações e de qualidade dos produtos.

Já vimos que as frações mais pesadas têm a tendência de conter maiores concentrações de contaminantes. Isso faz com que os produtos do Craqueamento Catalítico (que tem essas frações como carga) sempre sejam tratados. Por sua vez, frações obtidas pela Destilação podem até sofrer ou não tratamento, dependendo do teor de enxofre no petróleo.

Dentre os vários processos de tratamento conhecidos, o escolhido para cada fração depende de dois fatores: a natureza da fração e os teores de contaminantes nela presentes.

No Refino de petróleo, os tratamentos químicos são usados para eliminar ou modificar as propriedades indesejáveis associados à presença das diversas contaminações que o óleo bruto apresenta, especialmente aquelas oriundas de compostos que contém, enxofre, nitrogênio ou oxigênio em suas moléculas.

Os principais tratamentos são: Tratamento Bender, Lavagem Cáustica, Tratamento Merox, Tratamento com DEA.

Objetivos dos tratamentos: melhoramento da coloração, melhoramento do odor, remoção de compostos de enxofre, remoção de goma, resinas e materiais asfálticos, melhoramento da estabilidade à luz e ao ar.

DESENVOLVIMENTO

1. Tratamento Merox de Naftas e Querosene

        O tratamento Merox, é aplicado para extração e adoçamento de frações leves como GLP e nafta e frações mais pesadas como o querosene; o nome MEROX deriva de (MERcaptan OXidation) mais conhecido como tratamento cáustico regenerativo, tem esse nome devido a possibilidade de recuperar a soda cáustica que foi consumida durante procedimento, consequentemente provocando impactos positivos no custo operacional de modo que este seja bastante reduzido devido ao reaproveitamento da soda cáustica. É utilizado um catalisador organometálico (ftalocianina de cobalto) da família das porfirinas é a base orgânica mais usada como componente do catalisador para acelerar o processo, e podem estar em leito fixo ou dissolvido na solução cáustica, extraindo as mercaptans dos derivados e oxidando-as a dissulfetos. Contudo, a presença de grande quantidade de H2S torna-se um fator prejudicial ao tratamento devido a formação de sulfeto de sódio Na2S que será oxidado formando tiossulfato de sódio que não se regenera, dificultando assim a recuperação da soda cáustica.

É dividido e dois tipos: adoçamento ou dessulfurização, onde a fração de nafta com mercaptans em sua composição é misturada com a solução cáustica, ar e catalisador convertendo o mercaptan em dissulfetos solúveis em óleo, sem que haja mudança do conteúdo de enxofre do derivado, ou os mercaptans são removidos da fração de nafta, utilizando uma solução cáustica como solvente de extração, com regeneração desse solvente através do contato com o catalisador e o ar injetado, seguido por separação dos dissulfetos, que são insolúveis no solvente, respectivamente.