PARTE 1 - AULA 2 - Periodo 1

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Curso de Especialização em Engenharia de Petróleo e Gás - TEQ/UFF Curso de Petroquímica – Parte 1 / Profa. Rosenir1
Aula 2 
Principais matérias-primas 
da indústria petroquímica
Parte 1 – CARACTERIZAÇÃO DA INDÚSTRIA PETROQUÍMICA 
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Química / UFF
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Cadeia de transformação dos principais 
produtos petroquímicos
MATÉRIAS-PRIMAS
INDÚSTRIAS DE 1a GERAÇÃO
INDÚSTRIAS DE 2a GERAÇÃO
INDÚSTRIAS DE 3a GERAÇÃO
PRODUTOS BÁSICOS (Metanol, Gás de 
Síntese, Amônia, Olefinas e aromáticos)
PRODUTOS INTERMEDIÁRIOS E FINAIS
GERALMENTE FICAM 
LOCALIZADAS NO PÓLO
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Matérias-primas
 O etano é a matéria-prima que proporciona os
menores custos de processamento. É obtido do gás
natural, variando de 1% a 10% do teor total (isto é,
uma quantidade bem reduzida). As desvantagens
são que o etano só gera eteno, não gera outras
olefinas, nem aromáticos e além disso, há dificuldade
de transporte a partir dos campos de gás natural.
 A nafta média é mais usada na Europa e Japão.
 O uso da nafta e do gasóleo requerem unidades
downstreams, pólos de maior porte, maior
investimento e maior complexidade, mas geram
outros produtos além do eteno.
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CARGAS LÍQUIDAS
⇒ Nafta “Full range”: Nafta DD obtida da 
Destilação 30 -180oC;
⇒ Nafta “Virgem” ou “Straight Run”(SR):
Leve, Média e Pesada: destinadas ao
processamento petroquímico (C5-185oC);
⇒ LGN´s: GLP, outras frações pesadas vindas
do Processamento GN (Gasolina Natural);
⇒ Rafinado BTX;
⇒ Gasóleos (Atmosférico e Vácuo);
⇒ Frações do Processamento Condensados
Pesados.
CARGAS GASOSAS
⇒ Etano; 
⇒ Propano;
⇒ Mix Etano+Propano;
⇒ Gás de Refinaria.
MP’s PETROQUÍMICAS
Cargas Líquidas x Gasosas 
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Principais matérias-primas
Produtos
Básicos
Matérias-Primas
Etano Propano Butano Nafta média Gasóleoatmosférico
Eteno
Propeno
Butadieno
Benzeno
Tolueno
Xileno
Outros
77,8
2,8
1,9
0,9
0,1
-
16,5
42,0
16,8
3,0
2,5
0,5
-
35,2
40,0
17,3
3,5
3,0
0,8
0,4
35,0
33,6
15,6
4,5
6,7
3,4
1,8
34,4
26,0
16,1
4,5
6,0
2,9
2,2
42,3
Tabela 1 – Valores típicos – Influência da Matéria-prima no 
rendimento em produtos básicos (%peso)
Fonte: ABIQUIM
Rendimento do petróleo
oAPI
Árabe leve 
(34oAPI) (%)
Petróleo Marlim 
(19,3oAPI) (%)
GLP
Nafta
Diesel + querosene
Gasóleo
Resíduo de vácuo
2
20
40
20
18
0,5
7,5
30
22
40
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Petróleo / PlásticosPETRÓLEO / PLÁSTICOS
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Matéria-prima – Gás Natural
 Pode ocorrer:
 Associado ou úmido (62-85% de metano) – constituem as maiores 
reservas do mundo;
 Não associado, chamado de seco (até 95% de metano);
 Aplicações: 
 94% como combustível (base para a Indústria da ENERGIA)
 6% na Indústria Petroquímica (70% NH3, 18% MeOH e 12% outros)
 O gás natural possui vários constituintes:
 Metano (CH4);
 Etano (C2H6);
 Propano (C3H8);
 Úmido (hidrocarbonetos C1 a C7)
 N2; CO2;
 H2S, etc.
 Desses componentes:
 Metano → Produção do Gás de Síntese e do metanol (BÁSICO)
 Etano → Produção do etileno (C2H4) – PRODUTO BÁSICO
 Propano + Butano → GLP → PRODUÇÃO DE OLEFINAS (BÁSICO)
Matérias-primas p/ 
Petroquímica
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Líquido de Gás Natural - LNG
A América do Norte é responsável por cerca de 50% da 
produção mundial de LNG (Gás Natural Líquido) e o 
Oriente médio por cerca de 20%.
 A composição dos LNG variam com a origem do 
campo;
 Principais frações:
Etano
Propano
N-Butano
Isobutanos
Pentanos
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Óleo e Gás Natural
Refino e Processamento de Gás Natural (PGN)
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ESQUEMA GERAL DO PROCESSAMENTO DE GÁS 
NATURAL
Campo 
de gás
GLP (C3+C4)
Gás seco 
(C1+C2)
Gasolina natural (C5+)
Planta de 
gasolina natural
Campo de 
petróleo
Vaso 
separador
Petróleo
Condensado (C5+)
GLP
Gás de-etanizado 
(C1)
Etano
PGN c/ 
deetanização
Gás não associado 
Gás associado
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Gás Natural – Brasil
VENDAS GÁS NATURAL POR UTILIZAÇÃO 
2003
Petroquímico 
2%
Térmico 12%
Automotivo 7%
Combustível 
76%
Residencial 2%
Redutor 
Siderúrgico 1%
Total de Vendas Mercado Interno: 10.250 milhões m3/ano
DEMANDA BRASILEIRA DE GÁS NATURAL 
•Importação de Gás Natural boliviano: 25 MM m3/d (dados de 2008)
•Produção nacional de Gás Natural: 44 MM m3/d (Petrobrás só disponibiliza para o mercado: 
24 a 25 MM m3/d e o restante utilizado pela própria) – dados de 2008
•Consumo de Gás Natural em julho 2008: 50,4 MM m3/d (Estimativa p/ 2010 é 77,6 MM m3/d)
•Reservas totais brasileiras em 2004: 498 bilhões de m3 (provadas em 2006: foram de 347,9 
bilhões m3)
•Reservas Mundiais em 2004: 179,5 trilhões de m3
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Gás Natural Mercado Internacional
A América do Norte é responsável por cerca de 50% da produção mundial de LNG (Gás 
Natural Lïquido) e o Oriente médio por cerca de 20%.
Nos USA, o GN é responsável por 25% suprimento energético.
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Matéria-prima - Metano
Fo
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Matéria-prima - Etano
ETANO
Fonte: Indústrias de Processos Químicos – Norris Shreve
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Matérias-primas – Nafta e Gasóleo
Nafta petroquímica
 Obtida do corte da destilação atmosférica do petróleo (Nafta DD)
 Principal matéria-prima usada atualmente
 Brasil: 85%
 Mundo: 54%
Nafta:
 por reformação catalítica produz-se aromáticos
 por craqueamento produz-se olefinas e aromáticos
 por reforma com vapor produz-se gás de síntese e H2
Gasóleo:
craqueamento severo produz-se olefinas
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Nafta para produção de eteno
 A demanda atual total da nafta é de 10,2 milhões de
toneladas (2006);
 A oferta atual doméstica de nafta está limitada a
aproximadamente 60% da demanda, isto é, 6,5
milhões de toneladas e a importação é da ordem de
3,6 milhões de toneladas (dados de maio de 2006);
 Há possibilidade de aumento da oferta da nafta
petroquímica em 3,1 milhões de toneladas pela
Petrobrás
 PQU consome 100% da nafta brasileira
 Braskem importa em torno de 30-40% da nafta
 Copesul importa 50-60% da nafta
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Consumo de Nafta no Brasil
CONSUMO TOTAL DE NAFTA (kta)
2002 2003 2004 2005 2006
6326 6361 6395 6335 6505
2442 2904 3417 3503 3682
8768 9265 9812 9838 10187
PQU Petrobrás 1698 100% 1876 100% 1982 100% 1825 100% 1954 100%
BRASKEN Petrobrás 2778 72% 2691 69% 2734 62% 3068 68% 3040 68%
Importada 1059 28% 1220 31% 1654 38% 1427 32% 1414 32%
COPESUL Petrobrás 1850 57% 1794 52% 1679 49% 1442 41% 1512 40%
Importada 1383 43% 1684 48% 1763 51% 2075 59% 2268 60%
TOTAL 10188
2002 2003 2004 2005
8768 9265 9812 9837
Vendas Petrobrás
Importação
Consumo total
2006
CONSUMO TOTAL DE NAFTA POR CENTRAL PETROQUÍMICA (kta)
Preço da nafta (agosto 2005) – US$ 470,00/t
Preço da nafta (maio 2006) – US$ 601,00/t
Preço da nafta (julho 2007) – US$ 607,00/t
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18Venezuela
Canadá
Argélia Argentina
Ex-Rússia
Oriente Médio
Indonésia e Malásia US Gulf
A nafta equivale 
a 70% da MP 
petroquímica 
usada na Europa
Mercado Internacional Nafta
Principais Fluxos do Comércio de Nafta
Oriente Médio será principal 
exportador NAFTA (SR e 
condensado) e Gasolina 
Natural (LGN) do Mundo : 
40 e 60% respectivamente.
A nafta equivale 
a 95% da MP 
aplicada no Japão
Eventuais Importações 
“Spot” de Nafta do 
Golfo Arábico para 
Brasil.
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Mercado Internacional
• Busca constante e
desenvolvimento de novos
processos que convertem
frações pesados do refino
em frações mais leves;
• Previsão de maior
crescimento da oferta
LGN´s (incluído Gasolina
Natural);
• Médio prazo: a nafta ainda
será a mais importante MP
petroquímica (apesar de
seu possível déficit);
• Competição entre a
demanda de Energia X
Demanda de Petroquímicos;
Conclusões Previsão Balanço Oferta x Demanda de Nafta
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Geração da Nafta DD e Craqueada
Maior parte da nafta necessária à petroquímica origina-se nestes processos:
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Matéria-prima – Nafta
Benzeno
Reformação Tolueno
Catalítica Xilenos
Eteno
Propeno
Craqueamento Butenos - Butadienos
Resíduos
Outros
Reformação Amônia
com Vapor Metanol
Produtos Oxo.
NAFTA
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ESQUEMA GERAL DO REFINO DE PETRÓLEO
Petróleo
Destilação 
atmosférica
Destilação 
a vácuo
GLP
Nafta petroq.
Gasolina
FCC
Gasóleo
Unidade 
Klauss
Enxofre
Querozene
Diesel
Unidades de 
hidrotratamento
Unidades de 
lubrificantes
Óleo
combustível
Óleos básicos 
lubrificantes
Gás 
combustível
Geração de 
Hidrogênio
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INTERFACE REFINO-PETROQUÍMICA
MATÉRIA 
PRIMA
TRANSFORMAÇÕES 
PRIMÁRIAS
PRODUTOS BÁSICOS 
PETROQUÍMICOS
Gás comb. 
Óleo comb.
CH4  CO + H2
Reforma a vapor
Oxidação parcial
Etano
Propano 
Nafta Virgem
Gasóleo leve 
gás de 
síntese
Eteno
Propeno
Butadieno
Butenos
Aromáticos 
Quebra e recarga de 
moléculas:
- Craqueamento a vapor
- Reforma catalítica
metanol
Nafta Virgem
amônia
Produtos Intermediários 
Estireno, MVC, TDI, TPA 
etc
Polietileno, 
polipropileno, 
PVC, PS, PET
Transformações 
secundárias
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Matéria-prima – Nafta 
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CONFIGURAÇÃO BÁSICA DE UM COMPLEXO 
PETROQUÍMICO INTEGRADO
4
cloro
Fenol
LABLABS
PP
Fibras acrílicas
ABS
PB
SBR
TDI
PET
Poliuretanas
matéria prima 
(nafta)
Refinaria
PGN
PE
PVC MVC
OE
EstirenoPS
NYLON 6.6
MEG
eteno propeno
combustíveis
benzeno tolueno xilenos
utilidades
mercado
distribuição
Plastificante
Alquídicas
Poliéster ins.
Acido tereftálico
Anidrido 
ftálico
CENTRAL PETROQUÍMICA
• Craqueamento a vapor
• Reforma catalítica
• Estações de Utilidades
Acrilonitrila
butadieno
1
Central 
petroquímica
2 3
Produtos finais 
no complexo
4
Produtos finais 
fora do complexo
5
Supridores de 
matérias primas 
Intermediários 
petroquímicos
1
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
3
3
3
3
3
3 3
5
5
4
4
4
4
4
44
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CONFIGURAÇÃO BÁSICA DE 
UM COMPLEXO DE FERTILIZANTES
SULFATO 
DE AMONIA
DIÓXIDO
DE CARBONO
URÉIA
NITRATO DE
AMONIA
SUPERFOSFATO
SIMPLES
MAP
Ou
DAP
GAS DE
SÍNTESE AMÔNIA
ÁCIDO
NÍTRICO
MISTURAS
N, P, K
OUTRAS 
UTILIZAÇÕES
FERTILIZANTES
NITROGENADOS
ÁCIDO
FOSFÓRICO
FERTILIZANTE
FOSFATADO
Ácido Sulfúrico 
sub-produto
Gás 
natural
Enxofre
Rochas 
Fosfatadas
Cloreto de Potássio (fertilizante potássico)
Não integrado
Integrado ou não
Integrado
ÁCIDO
SUFÚRICO
N – nitrogênio
P – P2O5
K – K2O
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Matéria-prima – GLP
 Para a petroquímica é uma matéria-prima alternativa 
obtida do :
 Processamento do gás natural (65% -2005)
 Refinarias (35% - 2005)
 Propano:
 Pirólise → PROPILENO OU PROPENO (+ Eteno)
 Desidrogenação (alternativa) → PROPILENO (Rota cara)
 Butano:
 craqueamento a vapor → OLEFINAS
 Desidrogenação → BUTENOS E BUTADIENOS
 Oxidação → ÁCIDO ACÉTICO E ANIDRIDO MALEICO
 Desidrogenação do iso-butano → ISOBUTENO
 Pirólise → BUTENOS
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Conclusão : Disponibilidades de MP no Brasil
Gás natural carência com tendências a mudanças
Nafta
Etano/ Corrente C2/ C3
importa-se 35% das necessidades
só disponível para RioPol
Propeno de Refinaria disponível nas grandes refinarias, 
mas competindo com mercado 
energético
Curso de Especialização em Engenharia de Petróleo e Gás - TEQ/UFF Curso de Petroquímica / Profa. Rosenir 29
Produtos Básicos
	Aula 2 �Principais matérias-primas da indústria petroquímica
	Cadeia de transformação dos principais produtos petroquímicos
	Matérias-primas
	Slide Number 4
	Principais matérias-primas
	Slide Number 6
	Matéria-prima – Gás Natural
	Líquido de Gás Natural - LNG
	Óleo e Gás Natural�Refino e Processamento de Gás Natural (PGN)
	ESQUEMA GERAL DO PROCESSAMENTO DE GÁS NATURAL
	Gás Natural – Brasil
	Gás Natural Mercado Internacional
	Matéria-prima - Metano
	Matéria-prima - Etano
	Matérias-primas – Nafta e Gasóleo
	Nafta para produção de eteno
	Consumo de Nafta no Brasil
	Mercado Internacional Nafta�Principais Fluxos do Comércio de Nafta
	Mercado Internacional
	Geração da Nafta DD e Craqueada
	Matéria-prima – Nafta
	ESQUEMA GERAL DO REFINO DE PETRÓLEO
	INTERFACE REFINO-PETROQUÍMICA
	Matéria-prima – Nafta 
	Slide Number 25
	Slide Number 26
	Matéria-prima – GLP
	Slide Number 28
	Slide Number 29