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CURSO DE PETRÓLEO E GÁS
Docente: Cássia Vanessa A. de Melo
e-mail: [email protected]
Blog: https://newscentercursos.wordpress.com
AULA 3 – 1ª Parte: CLASSIFICAÇÃO
DOS DERIVADOS DO PETRÓLEO
12 de dezembro de 2009
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INTRODUÇÃO
PETRÓLEO - do latim Petrus (pedra) e Oleum (óleo), extraídos de rochas
reservatórios.
 O petróleo apresenta-se em várias cores, variando entre negro e o castanho
escuro.
 Possui caráter oleoso, flamável, menos denso que a
água, com cheiro característico e composto basicamente
por hidrocarbonetos.
 Para aproveitar seu potencial energético e sua
utilização como matéria-prima, é necessário desmembrálo em cortes, denominados frações.
 Encontrada nas rochas de bacias sedimentares e
originada da decomposição da matéria orgânica
depositada no fundo de mares e lagos que sofreu
transformações químicas pela ação de temperatura,
pressão, pouca oxigenação e bactérias.
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INTRODUÇÃO
 O petróleo é sempre uma mistura complexa de diversos tipos de
hidrocarbonetos contendo também proporções menores de contaminantes
(enxofre -S, nitrogênio - N, oxigênio – O, e metais, como níquel – N, ferro –
Fe, Cobre – Cu, Sódio – Na e Vanádio - V).
 Os contaminantes sulfurados (contém enxofre) causam problemas no
manuseio, transporte e uso dos derivados que estão presentes.
 Os contaminantes sulfurados (contém enxofre)
causam problemas no manuseio, transporte e uso dos
derivados que estão presentes.
- manuseio - redução de eficiência dos catalisadores nas
refinarias;
- transporte - corrosão em oleodutos e gasodutos;
- derivados - causam poluição ambiental se presentes em
combustíveis derivados do petróleo.
 De acordo com o teor de enxofre, o óleo é classificado ainda em:
a) óleo doce - baixo conteúdo de enxofre (menos de 0,5 % de sua massa);
b) óleo ácido - teor elevado de enxofre (bem acima de 0,5 % de sua massa).
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CLASSIFICAÇÃO DOS TIPOS DE PETRÓLEO
 De acordo com a predominância dos hidrocarbonetos encontrados no petróleo
cru, este pode ser classificado em:
PARAFÍNICOS
Existe
predominância
hidrocarbonetos parafínicos.
NAFTÊNICOS
MISTOS
de Existe predominância de Possuem misturas de
hidrocarbonetos
hidrocarbonetos
naftênicos.
parafínicos
e
naftênicos,
com
Este petróleo produz subprodutos Este petróleo produz propriedades
com as seguintes propriedades:
subprodutos com as intermediárias,
de
seguintes propriedades:
acordo com maior ou
- gasolina de baixo índice de - gasolina de alto índice
menor percentagem de
octanagem.
de octanagem.
hidrocarbonetos
- querosene de alta qualidade.
parafínicos
e
naftênicos.
- óleo diesel com boas
características de combustão.
- óleos lubrificantes de alto índice - óleos lubrificantes de
de
viscosidade,
elevada baixo resíduo de carbono.
estabilidade química e alto ponto
de fluidez.
- resíduos de refinação com - resíduos asfálticos na
elevada percentagem de parafina. refinação.
AROMÁTICOS
Existe predominância de
hidrocarbonetos
aromáticos. Este tipo de
petróleo é raro.
Este
petróleo
produz
subprodutos
com
as
seguintes propriedades:
- gasolina de alto índice de
octanagem.
- não se utiliza este tipo de
petróleo para a fabricação
de lubrificantes. Produz
solventes de excelente
qualidade.
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 São muitas as aplicações dos derivados do petróleo.
 Alguns já saem da refinaria prontos para serem consumidos, sendo
comercializados diretamente para distribuidores e consumidores.
 Outros derivados servirão ainda como matérias-primas de várias
indústrias, para a produção de outros artigos (os produtos finais).
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SEQUÊNCIA DE PROCESSOS
 Nem todos os derivados são gerados de uma só vez e em um mesmo local
na refinaria.
 Quase sempre, eles são obtidos após uma sequência de processos, que são
transformações de um ou mais fluidos (gás e/ou líquido), que servem de Entrada
do Processo, em outros fluidos, chamados Saídas do Processo.
 Os fluidos em uma refinaria, sejam de entrada ou de saída de algum processo,
são também conhecidos como correntes.
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UNIDADES DE PROCESSOS
Todas as Unidades de Processo (ou unidades de refino) da refinaria realiza
algum processamento sobre uma ou mais entradas, gerando uma ou mais
saídas.
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ESQUEMA SIMPLIFICADO DA DESTILAÇÃO
Cada refinaria é projetada e construída de acordo com:
a) o tipo de petróleo a ser processado;
b) as necessidades de um mercado.
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CLASSIFICAÇÃO DOS DERIVADOS DE PETRÓLEO
QUANTO AO POTENCIAL ENERGÉTICO
Os derivados energéticos ou combustíveis produzidos por uma refinaria de
petróleo são:
• Gás combustível;
• Gás Liquefeito de Petróleo (GLP);
• Gasolina;
• Querosene;
• Óleo Diesel;
• Óleo combustível;
• Coque (utilizado em indústria de cimento e aço).
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CLASSIFICAÇÃO DOS DERIVADOS DE PETRÓLEO
QUANTO AO POTENCIAL ENERGÉTICO
Os derivados não-energéticos são:
• Nafta e gasóleos;
• Lubrificantes, matérias-primas para indústrias fabricantes de óleos para veículos
e máquinas industriais;
• Solventes domésticos e industriais, como o querosene;
• Parafinas, utilizadas na indústria alimentícia, na fabricação de velas, ceras,
cosméticos, etc.;
• Asfalto, usado na pavimentação de ruas e estradas;
• coque, utilizadas por indústrias para fabricação de alumínio, por exemplo.
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CLASSIFICAÇÃO DOS DERIVADOS DE PETRÓLEO QUANTO AO
NÚMERO DE ÁTOMOS DE CARBONO
Os derivados Combustíveis são classificados em Leves, Médios ou Pesados,
conforme o comprimento, a complexidade das cadeias carbônicas existentes nas
suas moléculas.
Assim, por apresentarem as menores cadeias carbônicas, são considerados
Leves os seguintes derivados combustíveis;
* A Nafta, mesmo não sendo combustível, é considerada leve.
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CLASSIFICAÇÃO DOS DERIVADOS DE PETRÓLEO QUANTO AO
NÚMERO DE ÁTOMOS DE CARBONO
 Por apresentarem cadeias de comprimentos “intermediários”, os seguintes
derivados são considerados médios: Querosene e Óleo Diesel.
 E, por serem constituídos pelas cadeias carbônicas maiores ou mais
complexas, os seguintes derivados são considerados pesados: Óleo
Combustível, Asfalto e Coque.
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FRAÇÕES OBTIDAS DA DESTILAÇÃO DO PETRÓLEO
 GÁS COMBUSTÍVEL: é formado basicamente por metano e etano,
contendo menores quantidades de butano e propano. Contém também o gás
sulfrídrico (H2S).
 Normalmente, essa corrente constitui parte do gás combustível utilizado na
refinaria, sendo queimado em fornos e caldeiras.
 É a parte mais leve de todas as frações; é aquecido primeiro.
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FRAÇÕES OBTIDAS DA DESTILAÇÃO DO PETRÓLEO
 GÁS LIQUEFEITO DO PETRÓLEO: pode ser produto final, onde será
armazenado em esferas, ou pode ser produto intermediário, indo para unidade
de tratamento cáustico.
 É formado por uma mistura de propano e butano que, embora gasosos à
pressão atmosférica, são comercializados no estado líquido.
 O GLP tem maior utilização como combustível doméstico, porém ele
também pode ser utilizado como combustível industrial, matéria-prima para
obtenção de gasolina de aviação e insumo para a indústria petroquímica.
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FRAÇÕES OBTIDAS DA DESTILAÇÃO DO PETRÓLEO
 NAFTA: é um termo genérico adotado na indústria petrolífera para designar
frações leves do petróleo, que abrange a faixa de destilação da gasolina e do
querosene. A faixa de destilação poderá variar de 20ºC a 200ºC.
 A nafta pode ser fracionada em:
• Nafta leve: esta é enviada para tanques, para mais tarde ser vendida como
nafta petroquímica, ou para ser utilizada na produção de gasolina automotiva.
• Nafta pesada: pode ser enviada para a Unidade de Reforma Catalítica, para
aumento de octanagem (melhoria na qualidade da gasolina) para produção de
gasolina.
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FRAÇÕES OBTIDAS DA DESTILAÇÃO DO PETRÓLEO
 QUEROSENE: pode ser produto final, tanto como querosene de aviação
ou de iluminação, ou produto intermediário, indo para unidade de
Hidrotratamento. Após essa unidade pode maximizar a produção de óleo
diesel ou acertar a viscosidade de óleo combustível.
A faixa de destilação está situada entre 150ºC a 300ºC.
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FRAÇÕES OBTIDAS DA DESTILAÇÃO DO PETRÓLEO
 GASÓLEOS ATMOSFÉRICOS: são conhecidos como diesel leve e pesado
devido a sua ampla faixa de destilação entre 150ºC a 400ºC.
 Podem ser produtos finais, indo como óleo diesel armazenado em tanques
ou produtos intermediários, alinhados para unidade de HDT e, depois como
óleo diesel para armazenamento.
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FRAÇÕES OBTIDAS DA DESTILAÇÃO DO PETRÓLEO
 GASÓLEOS DE VÁCUO: São sempre produtos intermediários, e compõem
as correntes de alimentação de unidades de craqueamento catalítico (U-CC)
ou formam frações lubrificantes, segundo esquemas de refinos para produção
de combustíveis ou lubrificantes, respectivamente.
 Somente começaram a ser obtido na destilação do petróleo, quando a
indústria automobilística passou a exigir combustível em maior quantidade e
de melhor qualidade.
 A faixa de destilação entre 400°C a 570ºC.
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FRAÇÕES OBTIDAS DA DESTILAÇÃO DO PETRÓLEO
 RESÍDUOS DE VÁCUO: usualmente, é utilizado para geração de energia
térmica, sendo especificado como um tipo de óleo combustível industrial.
 São utilizados como asfalto quando caracterizados como produtos finais,
obtidos diretamente da destilação a vácuo.
 Quando a unidade de destilação visa à produção de óleos lubrificantes, esse
resíduo de vácuo é matéria-prima para a obtenção de outro óleo lubrificante de
alta viscosidade conhecido como bright stock.
 Parte desse resíduo pode também servir de carga para o processo de
produção de coque de petróleo ou desasfaltação a solvente.
Desasfaltação)
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