Indústria Petrolífera

    A indústria petrolífera começou a constituir um marco importante na nossa história a partir do século XIX, na qual a exploração do petróleo adquiriu um elevado valor económico, social e político. É considerado uma fonte de energia não renovável e a sua utilização tem um grande impacto ambiental. O petróleo é constituido por: alcanos, cicloalcanos, hidrocarbonetos aromáticos, produtos sulforosos, produtos azotados e produtos oxigenados.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Tratamento do Petróleo

    O petróleo por ser uma mistura muito complexa, necessita da aplicação de processos de destilação fracionada muito eficientes. Desta forma, após a entrada do crude na refinaria, o mesmo é submetido a diversas técnicas de separação e processos químicos que são denominados por refinação, que consiste em extrair do petróleo bruto a maior quantidade possível de produtos comerciais.

O tratamento do petróleo bruto ou crude processa-se através de 2 fases: Destilação Fracionada (destilação à pressão atmosférica; destilação à pressão reduzida) e Cracking Catalítico.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Destilação Fracionada:

 

• À Pressão Atmosférica:

Nestas condições o crude é aquecido numa fornalha a cerca de 370ºC. De seguida é bombeado para a base de uma coluna de destilação, chamada torre de fracionamento, que é constituida por "pratos teóricos" situados em patamares a alturas apropriadas para fazer a recolha das várias frações (gases, gasolina e naftas, querosene e gasóleo). A temperatura é mais elevada na base da coluna e decresce até ao topo.

Devido a este processo de destilação, obtém-se para cada patamar de temperatura, uma mistura de várias substâncias designadas por frações.

 

• À Pressão Reduzida:

Nestas condições, parte dos resíduos formados pelos componentes de maior massa molar (gasóleo, óleos lubrificantes, parafinas/ceras, asfaltos) são transportados para uma torre de vácuo onde são destilados para evitar que os compostos correspondentes se transformem antes de entrarem em ebulição. Favorece a diminuição dos custos.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Cracking Catalítico:

    Consiste na quebra de ligações nas moléculas grandes de modo a obter moléculas menores, na presença de catalisadores que aumentam a velocidade da reação, por exemplo, alcanos de cadeias longas originam alcanos de cadeias menores e alcenos. O catalisador utilizado no processo de craquiamento é um material sólido particulado, com características ácidas responsáveis pelas reações ocorridas. Os catalizadores mais utilizados têm como componente principal o zeólito (aluminosilicato), que são usados como peneiros moleculares e como catalisadores no cracking catalítico.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Modificação de outros produtos obtidos na Destilação Fracionada:

 

• Reação de Isomerização:

Transforma alcanos gasosos lineares em alcanos ramificados com o mesmo número de carbonos usando um catalisador de platina suportada em alumina (composto químico de alumínio e oxigénio) a 150ºC. No caso dos alcanos ramificados que têm índice de octano (mede a resistência de um combustível em se auto-inflamar) superior aos alcanos lineares, torna-os melhores componentes para as gasolinas.

EXEMPLO: hexano - metilpentanos

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

• Reação de Aromatização/Reforming:

Transforma cadeias de alcanos gasosos lineares em alcanos ramificados, cicloalcanos e hidrocarbonetos aromáticos, usando um catalisador de platina e rénio suportados em alumina a 500ºC. Os hidrocarbonetos aromáticos formados são matérias-primas essenciais a produção de compostos aromáticos.

EXEMPLO: hexano - ciclohexano