Destilacion Topping


Introducción
La destilación conservativa (topping) es una operación en la cual se procede a separar los componentes de una mezcla de acuerdo a su volatilidad y su rango de ebullición, en alguna medida es una separación de acuerdo a su peso molecular. Se diferencia de otros procesos porque aquí no se produce la rotura de la cadena del hidrocarburo. Es la primera operación a la que se someteel crudo en una refinería, se lleva a cabo a presión atmosférica o ligeramente superior a ella.

Tratamiento del Crudo
El crudo extraído del yacimiento es sometido a los siguientes procesos:
a)- Deshidratación: se realiza en el yacimiento y también en destilería. En la zona del yacimiento se lleva a cabo para no transportar volúmenes de agua no útiles hacia la destilería (factor de costes detransporte). En la destilería, el máximo aconsejado a transportar es del 1% en peso. Básicamente consiste en introducir el petróleo en una torre deshidratadora (torre flash), a determinada presión y temperatura, en la cual se produce una evaporación brusca, separándose el vapor de H2O por cabeza y el crudo por el fondo. Si el crudo será transportado por oleoductos, se debe calentar a 200-250ºC paradisminuir su viscosidad, y por tanto reducir la potencia de bombeo. Hay que tener en cuenta que la presencia de agua en un depósito de crudo es una potencial amenaza de los fenómenos de biocorrosión.
b)- Desalación: el agua que aún contiene el crudo, posee sales que provocan distintos tipos de problemas, los cuales se pueden resumir en:
I)- Corrosión en los equipos: es producida por las salespresentes en el agua, que con la temperatura de 160ºC provocan el desprendimiento de HCl, que es muy corrosivo. Este problema se produce por la hidrólisis de las sales de CaCl2, MgCl2, y NaCl, comenzando el problema a los 160ºC.
Las ecuaciones químicas que representan estas hidrólisis son las siguientes:

De estas sales las menos nocivas son el NaCl, que para una misma temperatura tiene unaconstante de hidrólisis menor, por lo tanto produce menor cantidad de HCl.
II)- Depósitos o incrustaciones: a partir de los 130ºC, las sales comienzan a formar depósitos sobre los materiales metálicos de los equipos que con el tiempo van tener una notable influencia con el coeficiente global de transferencia de un equipo, lo que obliga a realizar limpieza periódica de las instalaciones y cañerías.III)- Catálisis de las reacciones de cracking: en el topping se debe tener precaución de no calentar el crudo en el horno por encima de 380ºC, para no producir el crackeo y evitar así la formación de productos de condensados de PM más elevado, como el coque. Esto ocurre porque las sales catalizan las reacciones de cracking a menos de 380ºC favoreciendo así la formación de coque depositándose enlas paredes, lo cual disminuye la eficiencia en la transferencia de calor.
Para evitar todos estos inconvenientes se usa un aparato de funcionamiento eléctrico llamado desalador, este consiste un tanque horizontal de alrededor de 3 m de diámetro y aproximadamente 6 m de longitud, dentro del cual existen dos zonas, en su interior se encuentran dos electrodos entre los cuales se establece una elevadadiferencia de potencial eléctrico. En este recipiente se agrega agua de buena calidad (tratada), esto permite que las sales que hay en el crudo se disuelvan en el agua produciéndose una fase acuosa y una fase orgánica; estas se separan mediante la acción del campo eléctrico desarrollado por los electrodos, el cual hace que las gotas de agua salada se aglomeren y así “precipiten” más rápidamente,entonces, el agua que se encuentra en el fondo del recipiente se retira mediante una válvula de purga. Los potenciales eléctricos usados van de los 16000 a 35000 voltios. El contenido de sal del crudo se reduce normalmente un 90 % aproximadamente. Existe una llave automatizada de nivel que controla el ingreso de H2O y el purgado del equipo.


Variables de Funcionamiento del Desalador:
El...