TOI 3a AulaPetroquímica

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Escola de Química / UFRJEscola de Química / UFRJDepartamento de Processos OrgânicosDepartamento de Processos Orgânicos
Tecnologia Orgânica ITecnologia Orgânica I
Luiz Fernando Leite
Petroquímica
Olefinas leves
Aromáticos
Petroquímica: definiçãoPetroquímica: definição
É a atividade econômica, de natureza industrial, responsável por transformar matérias-primas do processamento de petróleo e gás natural em produtos industriais e de consumo para diversas necessidades e finalidades da sociedade.
Petroquímica: histórico Petroquímica: histórico 
1920: 1ª produção petroquímica: álcool isopropílico a partir de propenode refinaria (unidade de craqueamento).
Até final dos 1930’s: desenvolvimento de solventes petroquímicos anteriormente produzidos por fermentação.
1940: grande expansão - produção de olefinas a partir do craqueamentode hidrocarbonetos leves. Busca de materiais para substituição de materiais como metais, couro, borracha, fibras etc.
Em paralelo: Crescimento acelerado da demanda de amônia e fertilizantes nitrogenados. Uso do GN como matéria-prima.
Próximo movimento: Substituição dos aromáticos obtidos a partir do carvão. Extração de aromáticos da corrente da reforma catalítica. Ajuste do balanço entre tolueno e benzeno (desalquilação do tolueno).
1960: desenvolvimento do processo de craqueamento de correntes líquidas, o que propiciou a possibilidade da petroquímica se localizar distante das fontes de gás e refinarias. 
PetroquímicaPetroquímica
Principais diferenças entre Refino e Petroquímica:
Escala
Mistura de produtos vsprodutos puros
Valor agregado
MatériaMatéria--prima para a indústria prima para a indústria petroquímicapetroquímica
Em nível mundial, aproximadamente 7% do petróleo é usado na produção de petroquímicos
Fonte: Plastivida, 1º. Encontro de Tecnologia Petroquímica , 2007
Pureza dos Pureza dos ProdutosProdutos Eteno Unidade Valor MétodosPureza %vol 99,9 mín Por diferença de impurezasMetano + Etano + Nitrogênio ppm vol 1000 máx ASTM-D-6159 Método Branskem
Acetileno ppm vol 5 máx ASTM D-6159
C3 + Hidrocarbonetos pesados ppm vol 10 máx ASTM D-6159
CO ppm vol 2 máx UOP-603
CO2 ppm vol 5 máx UOP-603
Água ppm vol 3 máx Método BranskemÁgua ppm vol 3 máx Branskem
Oxigênio ppm vol 3 máx Método Branskem
Hidrogênio ppm vol 5 máx Método Branskem
Metanol ppm massa 5 máx ASDTM-D4864
Acetona ppm massa 5 máx ASDTM-D4864
Enxofre total ppm massa 2 máx ASDTM-D-5453 ASDTM-D-6667
Amônia ppm massa 1 máx Método Braskem
H2S ppm massa 2 máx ASDTM-D 5504
Óxido de Nitrôgenio ppm massa 5 máx
ASTM-D-3608 Método Branskem
Principais características da indústria petroquímicaPrincipais características da indústria petroquímica
Dependente da indústria de O&G
Matéria-prima corresponde > 80% dos custos de produção
Intensiva em capital retorno em longo prazo
Escala de produção elevada
Rentabilidade cíclica
Intensiva em tecnologia: custo de P&D elevadoIntensiva em tecnologia: custo de P&D elevado
Poucas grandes empresas (concentrado)
Globalizada: comércio internacional significativo
Agressiva ao meio ambiente e problemas de segurança
Ameaça de produtos substitutos (longo prazo)
Produtos com múltiplas de aplicações
Fornece produtos para inúmeros setores econômicos
Características da indústria Características da indústria petroquímicapetroquímica
Do Gás Natural:
Dependente da indústria de O&GDependente da indústria de O&G::MatériasMatérias--primas e energiaprimas e energia
Do Gás Natural:MetanoEtanoPropanoButanosCondensados (ou gasolina natural)
Líquidos do Gás Natural (LGN)
Gás Liquefeito de Petróleo (GLP)
Do Refino de Petróleo:PropanoButano
NaftaGasóleo
Preços: Petróleo Brent, Nafta e Eteno Preços: Petróleo Brent, Nafta e Eteno (Europa)(Europa)
800
1.000
1.200
1.400
US
$/T
Preços médios dos produtos Spot Europa 
000
200
400
600
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
US
$/T
ano 2001 a 2012
Brent Europa Spot Nafta FOB Rotterdam Etileno FOB Rotterdam
Petróleo: preçoPetróleo: preço
Preços de referência: Brent (Mar do Norte: Londres)WTI (Texas: NY)
Fonte: FGV Energia, março 2018, a partir de dados da EIA (Deflator - CPI US)
Em 09.04.2018: Brent $68,36, WTI 63,28
Preço Internacionais do Gás Natural Preço Internacionais do Gás Natural (US$/MMBTU)(US$/MMBTU)
Fonte: FGV Energia março 2017, a partir de dados do Banco Mundial , Deflatores: CPI USA; CPI Japão; CPI Alemanha
Em 09.04.2018: $ 2,65/MMBTU
MatériasMatérias--primas para o primas para o SCSC
Matéria-prima 2005 2010
Petroquímica brasileira
Petroquímica americana
Matéria-prima 2005 2012
Nafta 30 12
Etano 70 88
Fonte: Schut, 2013
Fonte: Carvalho, 2011
Capacidade 
Instalada 
(milhões t/a)
2,92 3,95
Nafta (%) 100 77
Etano/Propano (%) 0 13
Hidroc. Leves de 
Refinaria (%)
0 5
Etanol (%) 0 5
Preços: Gás naturalPreços: Gás natural
País US$ / milhão de 
BTU
Arábia Saudita 1,25
Kuwait 1,25 – 2,00
Preços do gás natural em distintos mercados:
Kuwait 1,25 – 2,00
Irã 1,25
EUA (Henry Hub) ~3,0
Brasil (c/impostos) 12,0-14,0
Características da indústria Características da indústria petroquímicapetroquímica
Intensiva em capital: Intensiva em capital: 
 Planta de Pirólise de nafta custa ~ US$ 1300/t de Planta de Pirólise de nafta custa ~ US$ 1300/t de etileno por anoetileno por anoA capacidade média atual > 1 milhão t/a A capacidade média atual > 1 milhão t/a ↔↔ > US$ > US$ 1,3 1,3 bilhõesbilhões
 Planta de Estireno 500 Planta de Estireno 500 ktakta ~ US$ 300 milhões~ US$ 300 milhões Planta de Estireno 500 Planta de Estireno 500 ktakta ~ US$ 300 milhões~ US$ 300 milhões
Escala de produção elevadaEscala de produção elevada::
 A indústria constrói plantas cada vez maiores para se A indústria constrói plantas cada vez maiores para se beneficiar de fatores de escala. Exemplo: beneficiar de fatores de escala. Exemplo: PQU (1972): 180 mil t/a de etenoPQU (1972): 180 mil t/a de etenoCOMPERJ (2017): 1,300 milhões de t/a de COMPERJ (2017): 1,300 milhões de t/a de eteno eteno (projeto cancelado)(projeto cancelado)
Características da indústria Características da indústria petroquímicapetroquímica
Unidade de Eteno
ano mil t/a
1950 50
Ammonia
1960 200
1970 500
1980 700
1995 900
1998 1000
2000 1270
2010 1500
Fonte: Cool; Henderson; SRI
Fonte: KBR, 2002
Características da indústria Características da indústria petroquímicapetroquímica
CiclicidadeCiclicidade:: ssobrecapacidadeobrecapacidade em alguns períodos. em alguns períodos. Elevadas capacidades reforçam o problema.Elevadas capacidades reforçam o problema.
O ciclo do lucro:• Mercado demandado;• Aumento da margem;• Investimento;• Sobrecapacidade;• Menor preço e margem;• Falta de investimento;Alguns anos depois.......• Mercado demandado,......
Indústria com rentabilidade cíclicaIndústria com rentabilidade cíclica
Índice da margem de lucro da indústria Petroquímica e de Polímeros na Europa Ocidental 
A lucratividade é dependente dos ciclos de demanda e investimento!
Fonte: ChemSystems, 2010 
Ciclos petroquímicos:Ciclos petroquímicos:
Fatores exógenosFatores exógenos: : 
 nível nível de atividade de atividade econômica;econômica;
 mercado de energia;mercado de energia;
 influência geopolítica nos mercados.influência geopolítica nos mercados. influência geopolítica nos mercados.influência geopolítica nos mercados.Fatores endógenosFatores endógenos: : 
 variações variações de de oferta (expansões);oferta (expansões);
 performance operacional dos ativos performance operacional dos ativos existentes (tecnologia); existentes (tecnologia); 
 ssubstituição. ubstituição. 
Características da indústria Características da indústria petroquímicapetroquímica
Intensiva em tecnologia: Intensiva em tecnologia: 
(custo de P&D elevado para manter a liderança)(custo de P&D elevado para manter a liderança) otimização de processo;otimização de processo;
 novos produtos e aplicações (substitutivos);novos produtos e aplicações (substitutivos);
 melhoria de aspectos de SMS e melhoria de aspectos de SMS e sustentabilidade;sustentabilidade;
 nnovas rotas de produção (renováveis);ovas rotas de produção (renováveis);
 ppolímeros inteligentes e olímeros inteligentes e biopolímerosbiopolímeros;;
 reciclagem, etc. reciclagem, etc. 
Características da indústria Características da indústria petroquímicapetroquímica
Poucas grandes empresas:Poucas grandes empresas:Consolidações:Consolidações:
 PoliolefinasPoliolefinas: Neste + Statoil : Neste + Statoil → → BorealisBorealis
 PE: PE: EnichemEnichem + + UUnion nion CarbineCarbine → → PolimeriPolimeri Europa (Europa (VersalisVersalis))
 PP: Dow + PP: Dow + MontellMontell → → DowDow → Grace → Grace DavisonDavison (2013) (2013) 
 PPS: BP adquiriu a S: BP adquiriu a HulsHuls + Nova + Nova ChemicalsChemicals
 LyondellLyondell + + BasellBasell → → LyondellBasellLyondellBasell
 ..............................Em Em PoliolefinasPoliolefinas o negócio está concentrado, os o negócio está concentrado, os grandes produtores são: grandes produtores são: LyondellBaselLyondellBasel, Sinopec, , Sinopec, ExxonMobil, ExxonMobil, Dow, Dow, SabicSabic, , IneosIneos((BP+SolvayBP+Solvay),Braskem.),Braskem.
Consolidação Consolidação BrasileiraBrasileira
Estrutura da Petroquímica no Brasil Estrutura da Petroquímica no Brasil 
Em 2011
Em 2007
Características da indústria Características da indústria petroquímicapetroquímicaSignificativo comércio Significativo comércio internacional:internacional:
Exportação de derivados de 
Fonte:CMAI, 2011
derivados de etileno
Características da indústria Características da indústria petroquímicapetroquímica
Globalização: Globalização: as principais empresas as principais empresas petroquímicas atuam segundo uma estratégia petroquímicas atuam segundo uma estratégia global.global.As principais decisões de precificação e As principais decisões de precificação e As principais decisões de precificação e As principais decisões de precificação e investimento de capital são tomadas em um investimento de capital são tomadas em um centro de decisão mundial.centro de decisão mundial.
Principais empresas: Principais empresas: Basf, Dow, ExxonMobil, Shell, Basf, Dow, ExxonMobil, Shell, SabicSabic, Braskem, B, Braskem, Bayer, Dupont, ayer, Dupont, AkzoAkzo, , etcetcBraskem está como 1ª Petroquímica das Américas 
Características da indústria Características da indústria petroquímicapetroquímicaProdutos:Produtos:A maioria dos petroquímicos são A maioria dos petroquímicos são commodities commodities com com especificações a nível mundial: especificações a nível mundial: propilenopropileno, benzeno, metanol, , benzeno, metanol, etcetcAlgumas resinas plásticas são Algumas resinas plásticas são pseudocommodities.pseudocommodities.Algumas resinas plásticas são Algumas resinas plásticas são pseudocommodities.pseudocommodities.
Custo da matériaCusto da matéria--prima: prima: Corresponde normalmente a mais de 80% Corresponde normalmente a mais de 80% do custo variável. do custo variável. 
Os investimentos na produção de petroquímicos sempre procuram matérias-primas de baixo custo – a mais importante vantagem competitiva 
Características da indústria Características da indústria petroquímicapetroquímica
Problemas de SMS Problemas de SMS (saúde (saúde ocupacional, meio ambiente e segurança):ocupacional, meio ambiente e segurança):
Acrilonitrila:Acrilonitrila:
Óxido Eteno ou Acetileno + Ácido Cianídrico (tóxico) →(Cyanamid / Union Carbide ou Dupont / Monsanto)
Propeno + Amônia + O2 →(Sohio, pertencente a BP)
Anidrido Anidrido MaleicoMaleico
Benzene route
+ 4½ O2 + 2CO2 + 2H2O
Atom utilization = 44% High toxicity
n-Butane route
+ 3½ O2 + 4H2O
Atom utilization = 44% 
Atom utilization = 58%Better yield by weight
High toxicity$$
Low toxicity$
Anidrido Anidrido MaleicoMaleico (produção nos EUA)(produção nos EUA)
Entretanto a China é o maior produtor e como dispõe de benzeno barato de óleo leve de coqueria, usa esta rota.
Fonte: Wongtschowski, P. Indústria química, Riscos e Oportunidades, 2002
Petroquímica: Petroquímica: característica do negóciocaracterística do negócio
Competição com outros materiais e interpolímeros
Petroquímica: Petroquímica: característica do negóciocaracterística do negócio
Características da indústria Características da indústria petroquímicapetroquímica
• Aditivos para indústrias: gráfica; papel; petróleo; plásticos; tintas; fundição; alimentos; processamento da borracha; conservante para madeira
• Aromas e fragrâncias (Cosméticos, alimentos)
• Pesticidas formulados (Agricultura)
interligado com praticamente • Pesticidas formulados (Agricultura)
• Produtos para diagnósticos (Saúde)
• Produtos para limpeza industrial e institucional
• Produtos para as indústrias fotográfica, têxtil e automotiva, construção civil, equipamentos eletrônicos
• Produtos químicos para laboratório, tratamento de água e de superfícies
praticamente todas os setores econômicos e áreas do conhecimento
Características da indústria Características da indústria petroquímicapetroquímica
Não tem contato direto com o Não tem contato direto com o consumidor finalconsumidor final
Características da indústria Características da indústria petroquímicapetroquímicaReduzida equipe na produção / Reduzida equipe na produção / marketingmarketing
Não é intensiva em mão-de-obra, as empresas mais produtivas auferem receita de vendas por empregado > US$ 1 milhão a.a. 
Mão de obra altamente capacitadaMão de obra altamente capacitada
Câmbio impacta a Câmbio impacta a indústria: indústria: as as matériasmatérias--primas são primas são pagas em US$ e os produtos petroquímicos são vendidos em pagas em US$ e os produtos petroquímicos são vendidos em moeda local. moeda local. 
Características da indústria Características da indústria petroquímicapetroquímica
A indústria A indústria a jusante a jusante é é diversa: diversa: a indústria a indústria petroquímica é concentrada, mas a indústria a jusante é diversa petroquímica é concentrada, mas a indústria a jusante é diversa e fragmentada, em centenas de plantas químicas pequenas, e fragmentada, em centenas de plantas químicas pequenas, distribuidores, transformadores plásticos, etc. distribuidores, transformadores plásticos, etc. 
Indústria Indústria Petroquímica Petroquímica 
PILARES DESTA INDÚSTRIA:(O que é essencial p/indústria)
Mercado
Substituição;Razões ecológico-ambientais;Mudanças de hábito de consumo;Regulação, normas de CE;Variação climática.
Matéria -Prima
Mercado
TecnologiaDisponibilidade;Preço;Boa logística.
Rota tecnológica;Processo e catalisador;LegislaçãoAmbiental. 
Fatores de VulnerabilidadeFatores de Vulnerabilidade(causas exógenas)(causas exógenas)
 Incertezas de demanda: Incertezas de demanda: Ciclos econômicos; Ciclos econômicos; substituição e mudanças no produto (PEBD substituição e mudanças no produto (PEBD vsvs PELBD); razões PELBD); razões ecológicoecológico--ambientais; mudanças de hábito de consumo (EPS ambientais; mudanças de hábito de consumo (EPS vsvspapel e papelão); mudanças nas normas que regulam o papel e papelão); mudanças nas normas que regulam o comércio exterior; questões regulatórias; variações climáticas; comércio exterior; questões regulatórias; variações climáticas; e reciclagem.e reciclagem.e reciclagem.e reciclagem.
 Incertezas tecnológicas: Incertezas tecnológicas: alterações de processo; alterações de processo; alterações de rota alterações de rota tecnológica: mudança de matéria prima (TDI tecnológica: mudança de matéria prima (TDI vsvs MDI para poliuretana; DMT MDI para poliuretana; DMT vsvs PTA para PET); mudanças de PTA para PET); mudanças de catalisador (ZN,catalisador (ZN, metalocenosmetalocenos), mudanças de concepção de ), mudanças de concepção de equipamentos (PELBD com tecnologias de condensação)equipamentos (PELBD com tecnologias de condensação)
 Incertezas de margensIncertezas de margens
Petroquímica: fatores de sucessoPetroquímica: fatores de sucesso
Cadeia Produtiva da PetroquímicaCadeia Produtiva da Petroquímica
Polietilenos Polipropileno
Polietilenos Polipropileno
Olefinas 
Eteno
Olefinas 
EtenoPropeno
Produção de Olefinas e Aromáticos
Produção de Olefinas e Aromáticos
Produção de IntermediáriosPolímeros
Produção de IntermediáriosPolímeros
Exploração/ProduçãoExploração/Produção
Líquidos de Gás Natural 
Etano
Líquidos de Gás Natural 
Etano ProcessosProcessos
RefinoRefino TransformaçãoTransformação UsosUsos
EmbalagensFilmesComponentes
EmbalagensFilmesComponentes
1ª Geração 2ª Geração 3ª e 4ª GeraçãoFornecedor de matéria-prima
:
PolipropilenoEstireno/PSPTA / PETAA/SAPMEG
PolipropilenoEstireno/PSPTA / PETAA/SAPMEG
EtenoPropeno
Aromáticos
Benzenop-Xileno
EtenoPropeno
Aromáticos
Benzenop-Xileno
Cias. Petroquímicas
EtanoPropanoEtanoPropano
PetróleoPetróleo
Processos
extrusãosoproinjeção
Processos
extrusãosoproinjeçãoRefinarias(Nafta)Refinarias(Nafta)
Cias. de Petróleo NãoIntegradas
Cias. de PetróleoIntegradas
ComponentesautomotivosTubosCabosFiosEletro-domésticosFibras
ComponentesautomotivosTubosCabosFiosEletro-domésticosFibras
Indústriade transformação
:
Petroquímicos Básicos ou Primeira Geração:
# Olefinas: eteno, propeno, butenos e butadieno# Aromáticos: benzeno, tolueno e xilenos# Produtos do gás de síntese: metanol, amônia 
Petroquímicos Intermediários e polímeros ou Segunda Geração:# etilbenzeno-estireno, óxido de etileno-etileno glicol,acetona e fenol, cloreto de vinila (MVC), acrilonitrila
Cadeia Produtiva da PetroquímicaCadeia Produtiva da Petroquímica
Produtos Finais ou Terceira Geração
acetona e fenol, cloreto de vinila (MVC), acrilonitrilaóxido de propeno-propilenoglicol, anidrido ftálicotolueno di-isocianatos (TDI), ácido acrílico-acrilatos,ácido tereftálico purificado (PTA), oxo-alcóois (iBuOH, nBuOH), alcóois superiores,ácido acético-formaldeído
# Polímeros: PE, PP, PU, PVC, PET, SBR, SAN, ABS, nylon
# Indústria de Transformação: moldagem, sopro, injeção etc
Cadeia Produtiva da PetroquímicaCadeia Produtiva da Petroquímica
Fornecedor de MP 1ª e 2ª Gerações 3ª. Geração(Transformação) Uso final e Distribuição
Cadeia Produtiva da Petroquímica: Cadeia Produtiva da Petroquímica: 3ª Geração (Brasil)3ª Geração (Brasil)
Fonte: RAIS (2015) -MTE. Nota: De acordo com a metodologia do SEBRAE para classificação do porte da classificação do porte da empresa por número defuncionários, considera-se micro empresas aquelas com até 19 funcionários, pequenas as que possuem de 20 a 99 funcionários, médias empresasas que estão entre 100 e 499 funcionários e grandes as com mais de 500 funcionários
Fonte: Abiplast, Perfil 2016 
Cadeia Produtiva da Cadeia Produtiva da Petroquímica:Petroquímica:3ª Geração3ª Geração
Tamanho das empresas por número de empregados
Em 2014 a média de empregados por empresa foi de 28,2
Fonte: ABIPLAST, Indústria Brasileira de Transformação de Material Plástico, 2010 
3ª Geração 3ª Geração -- Distribuição por faturamento Distribuição por faturamento 
Fonte: Abiplast, Perfil 2016 
Fonte: Abiplast, Perfil 2016 
3ª Geração (Brasil)3ª Geração (Brasil)
Fonte: Abiplast, Perfil 2016 
3ª Geração (Brasil)3ª Geração (Brasil)
Fonte: Abiplast, Perfil 2016 
Fonte: Abiplast, Perfil 2016 
3ª Geração (Brasil)3ª Geração (Brasil)
Petroquímica: produtos básicos Petroquímica: produtos básicos 
Metanol, Amônia (gás de síntese)
Olefinas Leves: Olefinas Leves: eteno, propeno, butadieno, butenos
Aromáticos: benzeno, tolueno, xilenos
Processos Produtores de Processos Produtores de Petroquímicos BásicosPetroquímicos Básicos
Produção Produção de Olefinas Leves:de Olefinas Leves:
 SteamSteam CrackingCracking (Pirólise)(Pirólise)
 FCCFCC
 PFCC PFCC (DCC, CPP e outros)(DCC, CPP e outros) PFCC PFCC (DCC, CPP e outros)(DCC, CPP e outros)
 Desidratação Catalítica de Etanol (eteno)Desidratação Catalítica de Etanol (eteno)
Produção Produção de Aromáticos:de Aromáticos:
 Reforma CatalíticaReforma Catalítica
 Ciclo de aromáticosCiclo de aromáticos
L.F. Leite
SteamSteam CrackingCracking: : Características Características do Processodo Processo
 É um processo térmicoÉ um processo térmico
 Trabalha em fornos a altas temperatura, de 750 até Trabalha em fornos a altas temperatura, de 750 até 900900°°CC
 Tempo de residência no forno é de 0,1 a 0,6 sTempo de residência no forno é de 0,1 a 0,6 s
 Adiciona vapor d’água à carga para diminuição da Adiciona vapor d’água à carga para diminuição da  Adiciona vapor d’água à carga para diminuição da Adiciona vapor d’água à carga para diminuição da pressão parcial dos hidrocarbonetos:pressão parcial dos hidrocarbonetos:Carga Vapor/HCCarga Vapor/HCEtano 0,3Etano 0,3Propano 0,4Propano 0,4Nafta 0,5 Nafta 0,5 -- 0,60,6GVO 0,65 GVO 0,65 -- 0,750,75
 Rápido resfriamento da mistura reacional para Rápido resfriamento da mistura reacional para interromper a decomposição de produtosinterromper a decomposição de produtos
L.F. Leite
SteamSteam CrackingCracking: : Características Características do Processodo Processo
 Processo endotérmico => alta demanda de energiaProcesso endotérmico => alta demanda de energia
 Alto nível de integração energética para minimizar o Alto nível de integração energética para minimizar o consumo líquido de energiaconsumo líquido de energia
 Restritivo em relação à qualidade da cargaRestritivo em relação à qualidade da carga•• Carga não deve conter olefinasCarga não deve conter olefinas•• Deve ter o maior conteúdo possível de parafinasDeve ter o maior conteúdo possível de parafinas•• Deve ter o maior conteúdo possível de parafinasDeve ter o maior conteúdo possível de parafinas•• Aconselhável BMCI máximo de Aconselhável BMCI máximo de 20 (relacionado ao teor de 20 (relacionado ao teor de aromaticosaromaticos))
 Produto principal: etenoProduto principal: eteno
 Relação eteno / Relação eteno / propenopropeno é função da severidadeé função da severidade
 Separações difíceis: compostos com pontos de Separações difíceis: compostos com pontos de ebulição muito próximosebulição muito próximos
 Tempo de Campanha: 30 a 40 dias Tempo de Campanha: 30 a 40 dias --> parada para > parada para DECOQUEDECOQUE
L.F. Leite
Injeção de Vapor d’ÁguaInjeção de Vapor d’Água
ObjetivoObjetivo::
 reduzir reduzir a pressão parcial dos a pressão parcial dos hidrocarbonetos (minimizar reações hidrocarbonetos (minimizar reações secundárias indesejadas e aumentar secundárias indesejadas e aumentar o rendimento de etenoo rendimento de eteno););o rendimento de etenoo rendimento de eteno););
 diminuir a deposição de coque sobre diminuir a deposição de coque sobre os tubos da radiação.os tubos da radiação.
L.F. Leite
Mecanismo das Reações Mecanismo das Reações do do SteamSteam CrackingCracking
L.F. Leite
SteamSteam CrackingCracking: : Impacto Impacto da Qualidade da Cargada Qualidade da Carga
Produtos (p%)Produtos (p%) CargaCarga
EtanoEtano PropanoPropano ButanoButano NaftaNafta GasóleoGasóleo VGOVGO
Gás CombustívelGás Combustível 13.813.8 32.932.9 28.628.6 18.018.0 12.012.0 10.010.0
EtilenoEtileno 84.084.0 46.046.0 46.246.2 32.032.0 28.528.5 26.026.0
PropilenoPropileno 1.21.2 14.514.5 18.018.0 18.018.0 17.017.0 16.516.5
Gasolina de PiróliseGasolinade Pirólise 0.80.8 5.85.8 5.45.4 26.026.0 26.526.5 25.025.0
Óleo CombustívelÓleo Combustível 0.20.2 0.80.8 1.81.8 6.06.0 16.016.0 22.522.5
TotalTotal 100100 100100 100100 100100 100100 100100
Etano/Propano/C4´s reciclados a extinção
Depende da: Qualidade da carga (n-p, i-p, O, N, A)Conversão / SeveridadeTipo de FornoCondições Operacionais (COP, COT, DS ratio, ..)
L.F. Leite
SteamSteam CrackingCracking: : Cargas ProcessadasCargas Processadas
~138.000 kta
Problemas da Nafta BrasileiraProblemas da Nafta Brasileira
 Petróleo da Bacia de Petróleo da Bacia de Campos, por sua Campos, por sua natureza mais natureza mais pesada, apresenta pesada, apresenta baixo rendimento de baixo rendimento de nafta;nafta;
Rendimentos de Naftas %
Nafta Doméstica Nafta Importada
Gas Combustivel 17,09 17,49
Eteno 23,44 27,54
Etano 2,57 3,22
 Como este petróleo é Como este petróleo é naftêniconaftênico sua sua conversão a olefinas conversão a olefinas leves é leves é menor, havendo menor, havendo produção elevada de produção elevada de gasolina de pirólise e gasolina de pirólise e óleo pesado.óleo pesado.
Propeno 11,95 14,32
Propano 0,73 1,18
Butadieno 5,25 5,60
C4s 7,23 8,40
Gasolina Pirólise 25,21 18,23
Óleo Pesado 6,52 4,02
Total 100,00 100,00
L.F. Leite
Especificação dos produtos: etenoEspecificação dos produtos: eteno
Eteno Unidade Valor Métodos
Pureza %vol 99,9 mín Por diferença de impurezas
Metano + Etano + Nitrogênio ppm vol 1000 máx ASTM-D-6159 Método Branskem
Acetileno ppm vol 5 máx ASTM D-6159
C3 + Hidrocarbonetos pesados ppm vol 10 máx ASTM D-6159
CO ppm vol 2 máx UOP-603
CO2 ppm vol 5 máx UOP-603
Água ppm vol 3 máx Método Branskem
Oxigênio ppm vol 3 máx Método Branskem
Hidrogênio ppm vol 5 máx Método Branskem
Metanol ppm massa 5 máx ASDTM-D4864
Acetona ppm massa 5 máx ASDTM-D4864
Enxofre total ppm massa 2 máx ASDTM-D-5453 ASDTM-D-6667
Amônia ppm massa 1 máx Método Braskem
H2S ppm massa 2 máx ASDTM-D 5504
Óxido de Nitrôgenio ppm massa 5 máx ASTM-D-3608 Método BranskemFonte: Braskem
Especificação dos produtos: Especificação dos produtos: propenopropeno
Em 2010, a divisão de mercado para as diferentes qualidades do propeno, ao nível mundial, ocorreu nas seguintes proporções:Grau Polímero – 67%;Grau Químico – 24%;Grau Refinaria – 9%.
Forno de PiróliseForno de Pirólise
L.F. Leite
Forno de PiróliseForno de Pirólise
As reações ocorrem em serpentinas dentro de um forno para prover uma alta taxa de transferência de calor
SteamSteam CrackingCracking: Característica do Processo: Característica do Processo
Refrigeração Eteno Refrigeração Propeno
Calor CalorCalor
Vapor VHP
Vapor MP
Calor
Calor
7
L.F. Leite
Fornos Área Quente Compressãode Gás
Recuperação
Eteno
Purificação
Eteno
Purificação
Propeno
Vapor Dil. Gás Ácido H2 + CH4 C2 H4 C3 H6
C4+
Calor CalorCalorCalor
Etano/Propano
21 3 4 5 6
Carga
SteamSteam CrackingCracking: Investimento : Investimento por Conjunto de Equipamentospor Conjunto de Equipamentos
Fornos de Craqueamento 35
Compressores & Turbinas 30
Média do custo relativo
de investimento %Tipo de Equipamento
Compressores & Turbinas 30
Trocadores de calor 20
Colunas/Vasos Reatores 10
Bombas / Miscelânea 5
TOTAL 100
L.F. Leite
Investimento no Investimento no SCSC
Tabela 3.3: Fatores de custo de investimento por carga 
(Base: etano) 
Carga Custo de 
Investimento 
Etano 1,0 
Propano 1,18 
Butano 1,15 
Nafta 1,46 
Gasóleo 1,70 
 Fonte: Lee & Aitani, 1990 
Etapas de Processo para as diferentes cargas
Primário
FCC ConvencionalFCC Convencional
Principais produtos do FCCPrincipais produtos do FCC
Gases leves (H2, CH4 e C2s)
GLP
Óleo Decantado ou 
Óleo Clarificado
Gasóleo Pesado de Vácuo
Gasolina
LCO (diesel pool)
Unidade de FCC
As reações no FCCAs reações no FCC
Hidrocarboneto Reações Principais Produtos
Parafina Craqueamento isoparafinas e olefinas C3+
Isomerização
Naftenos Abertura do anel e cadeias
laterais
Parafinas, olefinas e
aromáticos
Desidrogenação
Naftenoaromático Abertura do anel naftênico e
quebra das cadeias laterais
Parafinas, olefinas e
aromáticosquebra das cadeias laterais aromáticos
Desidrogenação
Anéis aromáticos Craqueamento insipiente Coque sobre o catalisador
Cadeias laterais
aromáticas
Quebra da ligação ao anel Olefinas e aromáticos
Olefinas Craqueamento Olefinas ramificadas,
diolefinas e parafinasTransferência de hidrogênio
(*)
Diolefinas Oligomerização e ciclo adição Poliaromáticos e coque
(*) reação: olefinas + naftenos → aromáticos + parafinas
FCC: Composição do CatalisadorFCC: Composição do Catalisador
Zeólita35%
Outros8%Sílica12%
Um exemplo de composição:
Caulim25%
Alumina20%
L.F. Leite
FCC: Composição do CatalisadorFCC: Composição do Catalisador
ZeólitaZeólita YY
• Zeólitas são aluminosilicatoscristalinosmicroporosos
• Zeólitas Y tem diâmetro de poros 8 a 9 Angstrons
L.F. Leite
FCC PetroquímicoFCC Petroquímico
FCC Petroquímico: FCC Petroquímico: Característica Característica do Processodo Processo
+ = FCC
+ Severidade reacional
Hardwarede FCC
+
CatalisadorZSM-5
= FCCPetroquímico
L.F. Leite
FCC Petroquímico: FCC Petroquímico: Sistema Sistema CatalíticoCatalítico
•Zeólita -> família pentasil
•Tetraedros TO4 (T =Si,Al)
•Anéis de 5 membros
Amplo uso de aditivos tipo
Dois tipos de poros:
•Circular com diâmetro 5,4 a 5,6 A;
•Elíptico: 5,1 x 5,7 A. 
ZSMZSM--55
•Anéis de 5 membros •Elíptico: 5,1 x 5,7 A. 
L.F. Leite,
FCC Petroquímico: FCC Petroquímico: Sistema Sistema CatalíticoCatalítico
Mecanismo de Mecanismo de craqueamentocraqueamento em ZSMem ZSM--55
L.F. Leite
FCC Petroquímico: FCC Petroquímico: Sistema Sistema CatalíticoCatalítico
 Brasil conta com produção própria de catalisador de Brasil conta com produção própria de catalisador de FCC, através da Fábrica Carioca de Catalisadores, uma jointFCC, através da Fábrica Carioca de Catalisadores, uma joint--venture entre Petrobras e venture entre Petrobras e AlbemarleAlbemarle CatalystsCatalysts;;
 São produzidos no Brasil São produzidos no Brasil alguns alguns tipos de aditivos com ZSMtipos de aditivos com ZSM--
O Catalisador do FCC Petroquímico
 São produzidos no Brasil São produzidos no Brasil alguns alguns tipos de aditivos com ZSMtipos de aditivos com ZSM--5, a nível comercial;5, a nível comercial;
 Várias refinarias Várias refinarias nacionais utilizam aditivos ZSMnacionais utilizam aditivos ZSM--5, pois 5, pois temos alta demanda de GLP e temos alta demanda de GLP e propenopropeno;;
 O catalisador utilizado no FCC Petroquímico NÃO é o O catalisador utilizado no FCC Petroquímico NÃO é o catalisador de FCC catalisador de FCC tradicional, pois além da tradicional, pois além da zeolitazeolita Y utiliza Y utiliza altos níveis de cristal altos níveis de cristal de ZSMde ZSM--55;;
L.F. Leite
Fonte Mundial de Fonte Mundial de PropenoPropeno
L.F. Leite
FCC: FCC: produção produção de de propenopropeno nas nas refinarias brasileirasrefinarias brasileiras
O FCC como Produtor de Propeno:
Refinaria t / ano Produto
RLAM 205.000 Óxido Propeno
REDUC 100.000 PP
Fonte: 1º. Encontro de Propeno, Petrobras, 2010
REDUC 100.000 PP
RECAP/RPBC 150.000 PP
REPLAN 220.000 PP
REVAP 165.000 PP
REPAR 150.000 PP
REVAP 110.000 PP
TOTAL 1.100.000
L.F. Leite
FCC Petroquímico: Perfil de RendimentosFCC Petroquímico: Perfil de Rendimentos
> Propeno – Rendimento em Diferentes Temperaturas de Reação e Conteúdo de ZSM-5 (0 = sem ZSM) com Nafta Craqueada. 
Efeito do ZSMEfeito do ZSM--5 sobre a produção de 5 sobre a produção de PropenoPropeno
Fonte: Pinho et al., National Petrochemical and Refiners Association, Salt Lake City, 2006 L.F. LeiteFCC Petroquímico: FCC Petroquímico: Perfil Perfil de Rendimentosde Rendimentos
Perfil de Rendimentos no FCC Petroquímico vs. Steam Cracker
FCC FCC Plus * Steam CrackerGOP Resíduo Médios
Temperatura Reação, °C 520-550 580-620 750-900
Razão Catalisador/Óleo 6-8 10-20 -
A maior severidade do processo visa craquear as moléculas da faixa da gasolina para olefinas leves (GLP)
Rendimentos, %p.
Gás Combustível 2,2 3,4 11,5GLP 13,0 25,2 10,8C5+ nafta 55,0 27,6 9,9Fundos mais Coque 24,0 16,0 30,1
Eteno, %p. 0,8 4,9 25,1Propeno, %p. 5,0 22,9 12,6
* FCC Plus  Com formulação de catalisador e condições operacionais para maximização de propeno. Dados Unidade-Piloto. L.F. Leite
FCC Petroquímico: FCC Petroquímico: Qualidade Qualidade da Nafta da Nafta CraqueadaCraqueada
Qualidade da Nafta 
70.0
80.0
90.0
100.0
Qualidade da Nafta do FCC Petroquímico
0.0
10.0
20.0
30.0
40.0
50.0
60.0
70.0
Olefinas Aromáticos Saturados
% p
.
Convencional Petroquímico
L.F. Leite
FCC Petroquímico: FCC Petroquímico: Qualidade Qualidade da Nafta da Nafta CraqueadaCraqueada
L.F. Leite
FCC FCC vsvs SteamSteam CrackingCracking
Steam Cracker FCCTérmico CatalíticoTempo de Residência, s 0.1-0.6 1-4
Temperatura, °C 750-900 480-650Temperatura, °C 750-900 480-650Olefina Predominante Eteno PropenoOlefinas na carga NÃO INDIFERENTE
LIMITE DE BMCI (máx.) 20 INDIFERENTE
Natureza das cargas Mais leves Mais pesadas
L.F. Leite
DCC (DCC (DeepDeep CatalyticCatalytic CrackingCracking) ) CPP (CPP (CatalyticCatalytic PyrolisisPyrolisis ProcessProcess))
Tabela 5.4: Quadro comparativo de condições operacionais 
e rendimento de olefinas (% p.) 
 Processo 
Corrente 
FCC DCC CPP SC 
Gás 23 51 66 75 
Nafta 51 25 16 20 
LCO/HCO 21 16 9 5 LCO/HCO 21 16 9 5 
Coque 4,5 8 9 
Eteno 1,5 5 10-20 30 
Propeno 5,0 17 24-18 15 
Temp do Reator °C 500 - 550 530 - 590 560 - 670 760 - 870 
Pres, do Reator Bar g 1 - 3 1 - 2 1 1 
Tempo de Resid. s 1 - 5 1 - 10 1 - 3 0,1 – 0,2 
Cat/Óleo 4 - 8 10 - 15 15 - 25 - 
Vapor Dil. % p. carga 1 - 3 5 - 30 30 - 50 30 - 80 
Tipo Craqueamento riser riser / leito riser serpentina 
Fonte: Lawler et al, 2005 
Eteno de ÁlcoolEteno de Álcool
Desidratação Catalítica de EtanolDesidratação Catalítica de Etanol
 MatériaMatéria--prima: Álcool prima: Álcool HidratadoHidratado
 ProdutoProduto: Eteno: Eteno
 Processo Adiabático, Reator Leito FixoProcesso Adiabático, Reator Leito Fixo
 Catalisador: Alumina (BASF e Catalisador: Alumina (BASF e SudSud--ChemieChemie))
 Temperatura: 470Temperatura: 470--360 360 °°CC
 Pressão: 7 kg/cm2Pressão: 7 kg/cm2
CH3CH3--CH2OH H2C=CH2 + HCH2OH H2C=CH2 + H22OOReação EndotérmicaReação Endotérmica
L.F. Leite
Processo de Eteno de Álcool Processo de Eteno de Álcool : : Área de ReaçãoÁrea de Reação
L.F. Leite
Background na área de alcoolquímicaBackground na área de alcoolquímica
 CENPES desenvolveu o “Projeto de Desidratação Catalítica CENPES desenvolveu o “Projeto de Desidratação Catalítica de Etanol”, processo adiabático que apresentava maior de Etanol”, processo adiabático que apresentava maior seletividade e economicidade versus o processo isotérmico seletividade e economicidade versus o processo isotérmico até então existente. até então existente. 
 Partida da planta da Salgema, Maceió, AL, em 1981. Partida da planta da Salgema, Maceió, AL, em 1981. Capacidade de produção de 60 mil t/a de eteno Capacidade de produção de 60 mil t/a de eteno (imediatamente expandida para 84 mil t/a). Projetos de (imediatamente expandida para 84 mil t/a). Projetos de ampliação para 100 mil t/a.ampliação para 100 mil t/a.ampliação para 100 mil t/a.ampliação para 100 mil t/a.
 Revamp da unidade de butadieno a partir de etanol, Revamp da unidade de butadieno a partir de etanol, existente da Coperbo, em Cabo, PE, para a adaptação à existente da Coperbo, em Cabo, PE, para a adaptação à produção de eteno, para enviar à Comp. Alcoolquímica produção de eteno, para enviar à Comp. Alcoolquímica Nacional para produção de MVA.Nacional para produção de MVA.
 Licenciamento de uma planta de 5 mil t/a para Hindustan Licenciamento de uma planta de 5 mil t/a para Hindustan Polymers, da Índia, para produção de estireno.Polymers, da Índia, para produção de estireno.
 Licenciamento da tecnologia para Anhui Suxian Detergent Licenciamento da tecnologia para Anhui Suxian Detergent Raw Material Plant Raw Material Plant -- Província de Anhui, na China.Província de Anhui, na China.
L.F. Leite
Projeto da BraskemProjeto da Braskem
Planta de Desidratação Catalítica de EtanolPlanta de Desidratação Catalítica de Etanol
 Produção: 200 Produção: 200 ktakta
 Investimento: US$ 250 milhõesInvestimento: US$ 250 milhões
 Produto: PE verdeProduto: PE verde
 Local: BRASKEM Local: BRASKEM --RSRS
L.F. Leite
Processos Produtores de Processos Produtores de Petroquímicos BásicosPetroquímicos Básicos
 Produção de Olefinas Leves:Produção de Olefinas Leves:
 SteamSteam CrackingCracking (Pirólise)(Pirólise)
 FCCFCC
 PFCC (DCC, CPP e outros)PFCC (DCC, CPP e outros)PFCC (DCC, CPP e outros)PFCC (DCC, CPP e outros)
 Desidratação Catalítica de Etanol (eteno)Desidratação Catalítica de Etanol (eteno)
Produção Produção de Aromáticos:de Aromáticos:
 Reforma CatalíticaReforma Catalítica
 Ciclo de aromáticosCiclo de aromáticos
L.F. Leite
O Complexo de AromáticoO Complexo de Aromático
Reforma
Extração Aromat.C6-C7
Trans-alquilação
Gasol. Pirólise
C6-C9 (C10)
C8+
SeparaçãoP-xileno Isomeri-zaçãom-, p-X
O Complexo de AromáticoO Complexo de Aromático
Sem produção de orto-xileno
O Complexo AromáticoO Complexo Aromático
Fonte de Aromáticos Fonte de Aromáticos 
% Pygas Reformado
Benzeno 53,0 15,0
Tolueno 30,0 40,0
Xilenos 17,0 45,0
Obs: Valores típicos cortes aromáticos C6-C8 no caso de uma Central Petroquímica,
processando petróleo bacia de Campos
Complexo de AromáticoComplexo de Aromático
Produtos:Produtos:
 Benzeno;Benzeno;
 Tolueno;Tolueno;
 PP--Xileno;Xileno;OO--Xileno;Xileno; OO--Xileno;Xileno;
 Xilenos Mistos;Xilenos Mistos;
 Hidrogênio;Hidrogênio;
 Solvente Alifático (Solvente Alifático (hexanoshexanos, , heptanosheptanos); ); 
 Solvente Aromático C9 (defensivo agrícola);Solvente Aromático C9 (defensivo agrícola);
 Corrente Aromática C10 (direcionada p/olefinas, Corrente Aromática C10 (direcionada p/olefinas, washwash--oiloil CGC).CGC).
Derivados Derivados dos Aromáticosdos Aromáticosdos Aromáticosdos Aromáticos
BenzenoBenzeno
Benzeno
EB/Estireno51%
Etileno
PoliestirenoEPSABS, SBR, Resina Poliéster Insaturada 
Bisfenol A -> Policarbonato 
Acetona
Benzeno Cumeno/Fenol20%
Ciclohexano11%
Propileno
Bisfenol A -> Policarbonato e Resina Epóxi 
Resinas Fenólicas
Caprolactama -> Nylon 6 
Ácido adípico -> Nylon 6,6
Hidrogênio
ToluenoTolueno
DERIVADOS DO TOLUENO
Oxidação  ácido benzóico (fungicida, indústria alimentícia, higiene)
Cloração  ácido fenil-acético (fármacos)Cloração  ácido fenil-acético (fármacos)
Nitração  nitrotolueno (intermediário das toluidinas –borracha e corantes)dinitrotolueno (intermediário do toluenodi-isocianato :TDI Espuma PU) trinitrotolueno (explosivo)
Carbonilação  p-tolualdeído (perfumes)
XilenosXilenos
DERIVADOS DOS XILENOS 
Processos de oxidação:
(p-xileno)  ácido tereftálico (PTA PET)
(o-xileno)  anidrido ftálico (poliésteres e resinas alquídicas)
(m-xileno)  ácido isoftálico (poliésteres)
Butadieno 2,6 DMN Ác. NaftalenoDicarbocílico PENO2
Cargas e ProdutosCargas e Produtos
Nafta DD Gás CombustívelUnidade de 
Hidrogênio
Reforma CatalíticaReforma Catalítica
Gás Combustível
GLP
Reformado
de Reforma CatalíticaNK Hidrotratada
DD – Destilação DiretaNK – Nafta de CoqueReforma CatalíticaReforma Catalítica
 A A ReformaReforma CatalíticaCatalítica atendeatende a a doisdois propósitospropósitos::
 produçãoprodução de de gasolinagasolina de de altaalta octanagemoctanagem
 produçãoprodução de de hidrocarbonetoshidrocarbonetos aromáticosaromáticos paraparaindústriaindústria químicaquímica//petroquímicapetroquímica
 Atuais tipos de processos:Atuais tipos de processos:
 Reforma Reforma SemiSemi--RegenerativaRegenerativa Reforma Reforma SemiSemi--RegenerativaRegenerativa
 Reforma Continua (CRR)Reforma Continua (CRR)
 Temperatura: 470 Temperatura: 470 –– 540 540 °°CC
 Pressão: 3,5 Pressão: 3,5 –– 45 Kgf/cm245 Kgf/cm2
 Catalisador Catalisador bimetálicobimetálico, metal nobre (, metal nobre (PtPt –– Re)Re)
 CargaCarga: Naftas : Naftas naftênicasnaftênicas ((naftênicosnaftênicos +aromáticos > 35%)+aromáticos > 35%)
Qualidade da Carga
ReformaReforma CatalíticaCatalítica
 Parafinas, naftênicos e aromáticos – C6 a C9 (PIE 65 ºC – PFE 150 ºC) Carga isenta de S, N, olefinas, oxigenados e metais
 Reformabilidade: função da destilação e composição PONAÍndice (N + 2 A) – 30 a 80, quanto mais baixo maior severidade érequerida → produto cargas naftênicas > produto cargas parafínicas
Reforma Catalítica: objetivosReforma Catalítica: objetivos
Fonte: Curso Básico de Petroquímica, UP, C.R. Klotz
9C6 a C9
Loop CLoop C66--CC88
ouou
Ciclo de aromáticosCiclo de aromáticosCiclo de aromáticosCiclo de aromáticos
O objetivo do Ciclo de Aromáticos é adequar O objetivo do Ciclo de Aromáticos é adequar a produção dos aromáticos a demanda a produção dos aromáticos a demanda existente dos produtos.existente dos produtos.
Diagrama de Produção: Diagrama de Produção: Reforma e Loop C6Reforma e Loop C6--C8C8
Esquema de Produção visando obtenção de p-xileno e benzeno
Composição do Reformado e Composição do Reformado e Gasolina de PiróliseGasolina de Pirólise
Processos de SeparaçãoProcessos de Separação
Processos de separação por equilíbrio:Processos de separação por equilíbrio:
 Separação Líquido VaporSeparação Líquido Vapor: Neste processo uma corrente : Neste processo uma corrente é separada nas fases líquida e vapor com composições é separada nas fases líquida e vapor com composições diferentes, sendo cada uma removida individualmente.diferentes, sendo cada uma removida individualmente.DestilaçãoDestilação: Separa os produtos por seus diferentes pontos : Separa os produtos por seus diferentes pontos  DestilaçãoDestilação: Separa os produtos por seus diferentes pontos : Separa os produtos por seus diferentes pontos de ebulição em repetidas vaporizações e condensações.de ebulição em repetidas vaporizações e condensações.
 ExtraçãoExtração: Dois líquidos imiscíveis são misturados e as : Dois líquidos imiscíveis são misturados e as substâncias que os compõem se distribuem diferentemente substâncias que os compõem se distribuem diferentemente entre eles.entre eles.
 CristalizaçãoCristalização: Uma fase sólida é formada por cristalização : Uma fase sólida é formada por cristalização parcial de um líquido, resultando duas fases separáveis com parcial de um líquido, resultando duas fases separáveis com diferentes composições.diferentes composições.
Aromáticos: Aromáticos: TransalquilaçãoTransalquilação e e DesproporcionamentoDesproporcionamento do Toluenodo Tolueno
Tolueno e Aromáticos C9 são transformados Tolueno e Aromáticos C9 são transformados em Bz e Xilenos mistosem Bz e Xilenos mistos
Aromáticos: Isômeros Aromáticos C8Aromáticos: Isômeros Aromáticos C8
Concentração de Equilíbrio para Aromáticos C8
O isômero mais produzido é o que menos mercado tem.
Aromáticos: Isomerização de XilenosAromáticos: Isomerização de Xilenos
 O catalisador contem cerca de 0,3% de O catalisador contem cerca de 0,3% de PtPt. A função . A função metálica é essencial nas reações que envolvem metálica é essencial nas reações que envolvem desidrogenaçãodesidrogenação e hidrogenação, como a que converte e hidrogenação, como a que converte etiletil--benzeno em xilenos, tendo um composto benzeno em xilenos, tendo um composto naftêniconaftênico como como intermediário.intermediário.
 Reações de Reações de coqueamentocoqueamento na superfície do catalisador na superfície do catalisador  Reações de Reações de coqueamentocoqueamento na superfície do catalisador na superfície do catalisador provocam uma perda gradual de atividade durante a provocam uma perda gradual de atividade durante a campanha, tornando necessário subir a temperatura. campanha, tornando necessário subir a temperatura. (Campanha ~18 a 24 meses).(Campanha ~18 a 24 meses).
 Relação molar H2 / HC na entrada do reator é de Relação molar H2 / HC na entrada do reator é de 44:1 para :1 para evitar a formação de coque.evitar a formação de coque.
 Durante a campanha a temperatura aumenta de ~440Durante a campanha a temperatura aumenta de ~440°°C C para ~ 480para ~ 480°°C na entrada do reator.C na entrada do reator.
Aromáticos: Isomerização de XilenosAromáticos: Isomerização de Xilenos
• Simples e rápida• Função ácida
• Lenta• Função ácida e metálica
Aromáticos: Isomerização de XilenosAromáticos: Isomerização de Xilenos
Reação Catalítica com adição de hidrogênio
Aromáticos: Separação de pAromáticos: Separação de p--XilenoXileno
Processo Processo ParexParex
Fonte:UOP em R. Meyers, Handbook of Petrochemicals Production Process, 2005