Gases de refineria

GASES DE REFINERÍA

✓ Contienen cantidades apreciables de etileno que se puede recuperar como producto.
✓ El etano y propano se pueden recuperar y utilizarse como alimentación para aumentar la producción de etileno.
✓ Cuando se utilizan gases de refinería como alimentación, es esencial que la planta de etileno esté localizada cerca de la refinería.
✓ Una desventaja de estasalimentaciones es que no se puede garantizar la uniformidad de suministro y composición del gas alimentado durante un período largo de tiempo.

Etano

✓ Es la alimentación mas deseable para la producción de etileno, ya que produce altos rendimientos con una mínima producción de subproductos.
✓ El etano no se utiliza como alimentación en todas partes ya que no se encuentra disponibleen todos países.

Propano

✓ Mayor cantidad de subproductos comparado con el etano.
Butanos

✓ Actualmente el n-butano se utiliza como alimentación en relativamente pocas instalaciones comerciales.

✓ El isobutano comúnmente no se utiliza como alimentación ya que los rendimientos a etileno son comparativamente bajos

✓ El isobutano puede ser una alimentación atractiva sise prefiere la producción de propileno e isobutileno en vez de etileno.

NAFTAS
✓ Fracción petrolera cuyos componentes más livianos tienen 5 átomos de carbono, y cuyo punto final de ebullición puede ser tan alto como 200 °C.
✓ Se clasifican en naftas cortas, cuyo punto de ebullición final va de 100 a 140 °C, y naftas largas cuyo punto de ebullición final va de 200 A 220 °C.
✓ Lasnaftas constituyen mezclas de hidrocarburos, que comprende parafinas, naftenos y aromáticos.

Gasóleos

✓ Se utilizan como alimentaciones petroquímicas debido a la poca oferta de nafta y a la producción en exceso de fracciones petroleras pesadas
✓ Un problema que ocasiona su uso es el contenido de azufre, que es usualmente muy alto.

CONSIDERACIONES TERMODINAMICAS DE LA PIRÓLISIS✓ La pirólisis o descomposición térmica de los hidrocarburos saturados del gas natural o de fracciones petroleras en presencia de vapor de agua se lleva a cabo a bajas presiones y altas temperaturas para la producción de olefinas, diolefinas, acetileno y aromáticos; principalmente etileno y propileno.

En la Figura 1 se muestra la energía libre de formación de varios hidrocarburos,expresada por átomo de carbono, como una función de la temperatura. En la misma se observa lo siguiente:

✓ Los hidrocarburos son inestables a todas las temperaturas con relación a sus elementos, excepto metano y etano a temperaturas medias y bajas.
✓ La estabilidad relativa de las olefinas con respecto a las parafinas y los naftenos se invierte cuando aumenta la temperatura.
✓ Losaromáticos son también termodinámicamente favorecidos a altas temperaturas.
✓ El acetileno es más estable que las parafinas mas simples (metano, etano) a temperaturas muy por encima de 1200 K.
✓ El benceno, es mas estable que el n-hexano por encima de 600 K.

✓ Debido a la gran simplicidad de la estructura química de los hidrocarburos saturados, la activación térmica solamente puedeocasionar la ruptura de un enlace C-C o C-H.

✓ En la pirólisis ocurren reacciones de craqueo y deshidrogenación:

Craqueo o ruptura de un enlace C-C se produce una parafina y una olefina:
Cm+nH2(n+m)+2 ( CmH2m + CnH2n+2

Deshidrogenación Es la ruptura de un enlace C-H y se forma una olefina con igual número de átomos de C del hidrocarburo saturado, e hidrógeno:
CpH2p+2 ( CpH2p + H2✓ Estas reacciones son altamente endotérmicas y ocurren con un incremento en el número de moléculas, por lo tanto se favorecen en términos de la termodinámica a altas temperaturas y bajas presiones.

✓ Las reacciones de craqueo son mas favorables termodinámicamente que las reacciones de deshidrogenación.
✓ La comparación de las energías de los enlaces C-C y C-H (345 kJ/mol y...