Grupo #6 tema: Desparasitación en procesos de

refinacion

Principios de funcionamiento.

Objetivos del proceso.

Diagrama de flujo

Generalides

Características y Variables del

proceso.

Simulación del proceso

El objetivo del proceso es el de separar los

componentes parafínicos de una aceite, por

cristalización, con el objetivo de bajar los

puntos de congelación.

OBJETIVO DEL PROCESO

Principios de funcionamiento

• El proceso de Los aceites lubrificantes de altacalidad se fabrican a partir de petróleos crudosparafínicos, luego de la eliminación de laparafina (producto comercial con punto defusión 50-55º C) para bajar los puntos decongelación y así los aceites podrán serutilizados en cualquier estación.

• La desparafinación se realiza por enfriamientode una solución de aceite seguido de lafiltración de la parafina cristalizada.

DIAGRAMA DE FLUJO

Unidad de desparafinación

Glosario de términos

• Alimentación o Materia prima:Aceite a desparafinar que entra en la

unidad

• Mezcla de alimentación: Mezcla de aceite a desparafinar y disolvente

• Filtrado o aceite: Aceite desparafinado

• Filtrado mezcla: Mezcla de aceite después de eliminar, por

destilación que la acompañaba

• Mezcla de gatsch: Mezcla de parafina aceitosa y de disolvente

retenido en el filtro

• Gatsch: Parafina aceitosa después de eliminar, por

destilación, el disolvente que la acompaña

• Grado: Cada una de las materias primas tiene un

grado diferente. Cada grado tiene una

viscosidad y un contenido de parafinas,

particulares. Los refinadores llaman por

ejemplo grado 10, 20, etc

Alimentación (aceite no

desparafinado)

Disolvente

Disolución

Mezcla alimentación

Refrigeración

Filtración

DESPARAFINADO

DILUCION

RECUPERACION

DEL SOLVENTE

Filtrado mezcla

(filtrado (aceite)+disolvent

e)

Mezcla de gatsch

(parafina +aceite +disolvente)

Disolvente

Filtrado

(Aceite)

Disolvente Refrigeración

Mezcla de

gatsch

Filtración

RECRISTALIZACION

MEZCLA ACEITE CERO

(Aceite cero + disolvente) MEZCLA PARAFINA

(parafina + disolvente)

RECUP. DEL DIS RECUP. DEL DIS

DISOLVENTE

ACEITE CERO PARAFINA

VENTAJAS INCONVENIENTES

El calor de fusión es muy inferior al de

evaporización

Frecuentemente, es preciso enfriar a

baja temperatura, lo que supone una

forma costosa de suministrar

energía

Efectuándose las separaciones a

temperatura poco elevada, quedan

reducidas al mínimo los riesgos de

descomposición de las sustancias

poco estables

El equilibrio se alcanza lentamente

cuando hay formación de una sola

disolución sólida

Los diagramas de equilibrio de la

mayor parte de los sistemas

permiten, teóricamente, obtener un

producto perfectamente puro en una

sola etapa de tratamiento

Los cristales retienen apreciable y muy

difícil de extraer de liquido impuro.

La eficiencia de las etapas es, así

mismo, muy baja

Algunos compuestos no pueden

separarse prácticamente por ningún

otra medio fisco

La complejidad del equipo mecanizo

necesario para la manipulación de

los sólidos puede originar gastos de

fabricación elevados

Generalidades

Cristalización

• Es la operación de separar los componentes de una mezcla, por cristalización, se practica desde hace mucho tiempo.

• En comparación con otros procesos fiscos de separación, la cristalización ofrece una situación algo diferente, debido a las particularidades del estado cristalino. Uno de los principales inconvenientes se deriva del mayor costo de manipulación que, generalmente, presentan los sólidos respecto de los líquidos

Generalidades

La cristalización por etapas• Es posible mejorar la eficiencia del proceso de cristalización procediendo en

varias etapas con inyección o no de disolvente entre cada etapa de la

cristalización. Si el cristal obtenido al final, puede alcanzar así una gran pureza,

el rendimiento por el contrario, continuara siendo bastante bajo

Disolvente

S S S

Liquido

residual

LL LL

Cristal

MP

1 42 3

DESPARAFINACION

• Previo enfriamiento en tubos provistos de raspadores (chiller) la mezcla se envía aun filtro que retiene los cristales en forma de una torre. Lavándose esta con disolvente, se puede extraer una cierta cantidad del aceite retenido en la red cristalina después de separarla del filtro, la torta se funde nuevamente y se diluye con disolvente y nuevamente se enfría y se filtra hasta que la parafina no contenga mas del 5% de aceite en el mejor de los casos.

• Anteriormente los aceites pesados que dan micro parafinas, únicamente la centrifugación permitía una buena separación dando aceite claro de congelación correcta y un residuo parafínico, muy rico en aceite, llamado petrolato, materia prima par la fabricar ceras y vaselinas

Características y variables DESPARAFINACION DE LOS ACEITES.-

• Los aceites lubrificantes de alta calidad se fabrican a partir de petróleos crudos parafínicos, luego de la eliminación de la parafina (producto comercial con punto de fusión 50-55º C) para bajar los puntos de congelación y así los aceites podrán ser utilizados en cualquier estación.

• La desparafinación se realiza por enfriamiento de una solución de aceite seguido de la filtración de la parafina cristalizada.

VARIABLES QUE INFLUYEN EL PROCESO.-

• Velocidad de enfriamiento

• Este parámetro debe tener valores grandes para asegurar la eficiencia del sistema de enfriamiento. Velocidades muy elevadas disminuyen la eficiencia del sistema de enfriamiento debido a la deposición de sustancias sólidas sobre las paredes del cristalizador.

• La velocidad de enfriamiento debe ser menor a la velocidad del crecimiento de los cristales que varia inversamente proporcional con la viscosidad del disolvente de la solución de aceite que se desparafina y con la solubilidad de los cristales en disolvente. Por esto la velocidad de enfriamiento es mayor cuando la viscosidad del disolvente y la solubilidad de la fase sólida en disolvente son más pequeñas.

DESPARAFINACIONVelocidad de filtración

• La velocidad de filtración es mayor cuando los cristales formados tienen dimensiones más grandes que se obtienen cuando la solubilidad de la fase sólida en solución disolvente - aceite es pequeña. Las dimensiones de los cristales también esta en función de la naturaleza del aceite que será desparafinado.

• La velocidad de filtración aumenta cuando el disolvente utilizado es polar.

Diferencial de temperatura (Δt)

• Esta diferencial de temperatura depende de la solubilidad de la fase sólida en solución disolvente aceite. Cuando al solubilidad de la fase sólida es grande, dicho diferencial de temperatura aumenta determinando costos mayores para enfriamiento.

• La naturaleza y la composición del disolvente también influyen esta diferencial de temperatura (ejm, Δt es mayor cuando se utiliza propano líquido, y menor cuando se utiliza la mezcla cetonas –aromáticos

DESPARAFINACION

Naturaleza del disolvente

• El rol del disolvente es disminuir la viscosidad de la solución para facilitar la precipitación de la fase sólida. Este debe asegurar un rendimiento máximo de aceite desparafinado con punto de congelación deseado.

• La temperatura durante la filtración es mayor cuando la solubilidad de la fase sólida en disolvente es menor.

• El propano líquido y disolventes como: 1, 2- dicloro -etano y cloruro de metileno, satisfacen estas condiciones. Se pueden obtener ventajas suplementarias si se utilizan dos disolventes, uno asegurando la disolución del aceite y el otro permitiendo la precipitación de la fase sólida.

DESPARAFINACION

• Mezcla de hidrocarburos aromáticos inferiores (benceno y tolueno), con diferentes cetonas (acetona, metil-etil cetona) son los disolventes más utilizados en la desparafinación de los aceites.

• Cuando el disolvente es más polar se realizan velocidades de filtración más grandes y rendimientos de aceites desparafinados más grandes.

• Cuando se utiliza como disolvente la mezcla cetona- aromáticos es muy importante la composición del disolvente. Una proporción grande de aromáticos en la mezcla disminuye la probabilidad de enfriamiento y el aumenta el Δt, reduciendo la eficiencia económica del proceso.

• Existe una composición óptima de la mezcla correspondiente a un contenido mínimo de aromáticos, que se determina experimentalmente.

DESPARAFINACION

• DESCRIPCIÓN DE LA UNIDAD DE DESPARAFINADO

• Desparafinación por filtro prensa- prensa en frío

• Es un método antiguo, poco eficaz y caro. Los destilados parafínicos se desparafinaban por simple filtración, en frío: se dejaba, en la materia prima suficiente cantidad de gas oil para que la velocidad no fuera demasiado elevada a las temperaturas de filtración, permitiendo al aceite circular a una velocidad razonable a través del filtro prensa.

• En la practica, la mezcla a desparafinar se ajustaba a una viscosidad de 1,5 – 1,8º E a 50º C y se enfriaba a menos 20º C.

• A esta temperatura se impulsaba la mezcla muy pastosa a una presión de10 a 25 Kg./cm2 a través de los filtros prensa que contenían un centenar de marcos