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- 1. UNIVERSIDAD DE ORIENTE NÚCLEO DE ANZOÁTEGUI ESCUELA DE INGENIERÍA Y CIENCIAS APLICADAS DEPARTAMENTO DE PETRÓLEO PROCESAMIENTO DE HIDROCARBUROS TEMA III : DESTILACIÓN POR: ING. JAIRO G URICARE A
- 2. DESTILACIÓN OBJETIVO GENERAL AL FINALIZAR ESTA UNIDAD EL ESTUDIANTE DEBE SER CAPAZ DE DEFINIR, CLASIFICAR E INTERPRETAR EL PROCESO DE DESTILACIÓN Y DE DETERMINAR SU IMPORTANCIA EN LA INDUSTRIA.
- 3. DESTILACIÓN OBJETIVOS ESPECÍFICOS INTRODUCCIÓN DEFINICIONES BÁSICAS TIPOS DE DESTILACIÓN TIPOS DE TORRES DESTILACIÓN FRACCIONADA ZONAS DE UNA COLUMNA DE DESTILACIÓN TIPOS DE PLATOS DE LA TORRE DE DESTILACIÓN DEFINICIONES SOBRE LAS TORRES DE FRACCIONAMIENTO DESTILACIÓN AL VACÍO
- 4. DESTILACIÓN ESTRATEGIAS METODOLÓGICAS 3.1 Exposición del docente acerca de la destilación general. 3.2 Explicación de destilación diferencial y destilación flash (esquematizarlo). 3.3 Presentar una guía donde se presente los distintos productos y sus respectivos márgenes de ebullición. 3.4 Esquematizar los tipos de torres y destacar sus partes principales. 3.5 Representar y explicar los componentes básicos de la destilación. 3.6 Discusión de las Variables operacionales sobre la destilación. 3.7 Analizar algunas anomalías en el proceso
- 5. DESTILACIÓN ESTRATEGIAS EVALUACIÓN 3.1 Mediante un Examen que comprenden las unidades 3 y 4.
- 6. DESTILACIÓN INTRODUCCIÓN Gasolina Gas Kerosén Diesell Lubricantes Asfalto Torre de Fraccionamiento
- 8. DESTILACIÓN DEFINICIONES BASICAS DESTILACIÓN: Es un proceso físico en el cual una mezcla liquida multicomponente, al aplicársele calentamiento hasta ebullición, es separada en sus componentes constituyentes debido a las diferencias en sus puntos de ebullición y de volatilidad relativa. PUNTO DE EBULLICIÓN: Temperatura a la que la presión de vapor de un líquido se iguala a la presión atmosférica existente sobre dicho líquido. A temperaturas inferiores al punto de ebullición (p.e.), la evaporación tiene lugar únicamente en la superficie del líquido. Durante la ebullición se forma vapor en el interior del líquido, que sale a la superficie en forma de burbujas, con el característico hervor tumultuoso de la ebullición.
- 9. DESTILACIÓN DEFINICIONES BASICAS VOLATILIDAD: Es la propiedad que tiene los líquidos de pasar al estado gaseoso. Un líquido es mas volátil cuando se evapora con gran facilidad a la temperatura ambiente. EVAPORACIÓN: Es un fenómeno físico por el cual un liquido se convierte en vapor cuando adsorbe o se le añade calor, sin que haya ebullición. CONDENSACIÓN: Es un fenómeno físico mediante el cual un material en estado gaseoso pasa al estado líquido. PRESIÓN DE VAPOR: Presión que ejerce el vapor en equilibrio con el líquido o el sólido que lo origina a determinada temperatura, cuando la presión de vapor es igual a 1 atmósfera, el líquido se encuentra en su punto de ebullición ya que el vapor, al vencer la presión exterior, se puede formar en toda la masa del líquido y no sólo en su superficie.
- 10. DESTILACIÓN Tipos de Destilación DESTILACIÓN DIFERENCIAL: Presenta equilibrio entre vapor que se forma cada instante y el liquido presente en recipiente en ese mismo instante y el no equilibrio entre vapor formado después de un tiempo de destilación y liquido remanente. el el el el V,Y F,Z Q L, X DESTILACIÓN INSTANTANEA (FLASH): Presenta equilibrio entre el vapor que se forma de composición Y junto con el liquido de composición X, luego de haber ocurrido la destilación.
- 11. DESTILACIÓN Tipos de Torres Torres Atmosféricas ( 1 - 5.5 atm) Torres Despojadoras Gases de Gasolina y Otros Gases Torres al Vacío Gases Torres Refraccionadoras 90° Gases Horno Crudo Calentado 330° Kerosén Gasolina Gas-oil Fuel-oil y asfalto Gas-oil pesado
- 12. DESTILACIÓN Tipos de Torres Torres al Vacío ( P < 0.4 atm) Gases de Gasolina y Otros Gases Gases 90° Gases Horno 330° Crudo Calentado Presenta Mayor Fraccionamiento Diámetro Gas Kerosén Gas-oil Fuel-oil y asfalto Gas-oil pes que las columnas de Separador de Petróleo Presenta Platos mas separados que las columnas de Fraccionamiento
- 13. DESTILACIÓN Tipos de Torres Torres Refraccionadoras Están destinadas a obtener un o unos productos mas refinados a partir de un corte primario de la destilación fraccionada. Pueden trabajar a altas presiones cuando se trata de obtener los componentes “puros” de un determinado gas
- 15. DESTILACIÓN Zonas de la Torre de Destilación Rectificadora Vaporización Instantánea Despojadora
- 19. DESTILACIÓN
- 20. DESTILACIÓN Tipos de Platos Sieve o Perforado Copas de Burbujeo Válvula Vapor Alimentación Anillos Raschig Platos de Relleno Sillas Berl Vapor Líquido
- 22. DESTILACIÓN Platos perforados • No funcionan con menos del 50% del flujo normal de vapor. • Además de que son eficaces para intervalos de flujo limitado, disminuye el rendimiento por corrosión.
- 24. DESTILACIÓN Platos con copa de burbujeo
- 25. DESTILACIÓN Platos con copa de burbujeo • Son de alto costo. • Limitación de flujo en copas a bajas presiones. • Los efectos corrosivos son muy pronunciados.
- 26. DESTILACIÓN Platos con válvula • Operacionalmente poseen una eficiencia aceptable. • Caída de Presión constante. • Calidad y eficiencia de operación cercana a los Sieve Trays.
- 28. DESTILACIÓN Empaques estructurados DISPOSITIVOS METÁLICOS QUE PERMITEN AUMENTAR EL AREA DE TRANSFERENCIA ENTRE LÍQUIDOS Y VAPORES. • El área de contacto entre líquido y vapor es cientos de veces mayor a la de un plato convencional.
- 29. DESTILACIÓN Tipos de materiales para relleno
- 31. DESTILACIÓN Definiciones Básicas Liquida Alimentación Vaporizada Condensado r Semivaporizada Tambor de Destilado Reflujo Interno Es un recipiente donde se recibe el líquido condensado y el vapor de agua. Del tambor de destilado salen el reflujo y el producto destilado. Líquido que descienden en forma de sigsac y entra en contacto íntimo en cada uno de los platos con los vapores que ascienden de Tope Es un intercambiador de calor, en el cual los vapores del tope son condensados. Generalmente el medio enfriante es agua o la alimentación de la torre Reflujo Externo Líquido requerido para que ocurra un buen fraccionamiento de los componentes del petróleo. Corte Lateral Líquido retirado de un determinado plato de la Torre de fraccionamiento.
- 32. DESTILACIÓN Componentes Básicos Vapor Vapor Agua fría Reflujo Vapor Destilado Alimentación Vapor Agua Residuo Largo
- 33. DESTILACIÓN Torre con Corte Lateral Gases de Gasolina y Otros Gases Gases Gases Gases 90° Gases Gases Horno Horno Crudo CrudoCalentado Calentado 330° Kerosén Kerosén Gas-oil Gas-oil Gasolina Gas oilGas- oil pesado pesado Fuel-oil y asfalto Fuel - oil y asfalto
- 34. DESTILACIÓN Definiciones Básicas Precalentadores Rehervidor Equipos de casco y tubo donde se precalienta la alimentación. Equipo diseñado para transmitir el calor necesario para evaporar parte del líquido que sale del fondo de la torre. Se usa cuando la alimentación es relativamente liviana. Horno Equipo necesario para elevar la temperatura de la alimentación hasta el punto que este lista para ser fraccionada.
- 35. DESTILACIÓN Esquema de Refinación Gases GLP GLP Gasolina Gasolina Naftas Reformado Diesel Kerosen Gasoil medio Gasoil pesado Residuos Torre de destilación Kerosene Alquilación Craqueo Gasolina Diesel Kerosene Coking Fuel industrial • Hidrocraqueo • Craqueo catalítico Residuo Largo
- 36. DESTILACIÓN Productos Obtenidos Gases Mezcla de Metano ( CH4 ) y Etano ( C2H6 ) uso combustible en hornos / calderas Gas Licuado ( GLP ) Mezcla de Propano ( C3H8 ) y Butano ( C4H10 ) se comprime para su manejo como líquido Uso principal como combustible Gasolina de Motor Rango de destilación: 30º - 200 ºC Compuesta desde el C5 hasta el C12 Propiedades más importantes: Volatilidad ( presión de vapor ) y octanaje
- 37. DESTILACIÓN Productos Obtenidos Kerosén Rango de destilación: 140 - 230 ºC Uso en iluminación, cocina y calefacción Uso como combustible de aviones con turbina. Diesel Rango de destilación: 230 - 380 ºC Uso en los motores de combustión interna, en calefacción y generación eléctrica. Gasoil Pesado Rango de destilación: 300 - 380 ºC. Es la fracción inmediata superior al residuo largo. Tiene su mayor uso como combustible diesel(camiones, barcos) y calefacción.
- 38. DESTILACIÓN Productos Obtenidos Residuo Largo Rango de destilación: >370 ºC Es alimentado a la destilación al vacío para seguir obteniendo destilado. No requiere especificaciones de calidad Asfalto Mezcla de las fracciones más pesadas del Petróleo / Usos en pavimentación e impermeabilización / Propiedad importante: viscosidad
- 39. DESTILACIÓN Destilación al Vacío ( P < 0.4 atm) Gase s 90° Residuo Largo Horno Horno 330° Crudo Crudo Calentado Calentado Residuo corto Fuel
- 40. DESTILACIÓN Destilación al Vacío ( P < 0.4 atm)
- 41. DESTILACIÓN Arrastre EL VAPOR EN ASCENSO ARRASTRA GOTAS DE LÍQUIDO DEBIDO A SU ALTA VELOCIDAD.
- 42. DESTILACIÓN Zona inundada de una torre de fraccionamiento PLATOS LLENOS COMPLETAMENTE DE LIQUIDO O ESPUMA.
- 43. DESTILACIÓN Goteo CAIDA DE LIQUIDO DE UN PLATO SUPERIOR A OTRO INFERIOR
- 44. DESTILACIÓN Vómito INUNDACIÓN (REBOSE) DEL PLATO DE TOPE.
- 45. UNIVERSIDAD DE ORIENTE NÚCLEO DE ANZOÁTEGUI ESCUELA DE INGENIERÍA Y CIENCIAS APLICADAS DEPARTAMENTO DE PETRÓLEO PROCESAMIENTO DE HIDROCARBUROS TEMA III : DESTILACIÓN POR: ING. JAIRO G URICARE A