ADSORÇÃO DE NPARAFINA -UNIDADE DE REMOÇÃO DE AROMATICOS

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Departamento de 
Engenharia
Engenharia de Petróleo e Gás
Refino do Petróleo e do Gás 
Natural 
Processos de Separação
Professor: Raul Santos
Salvador/BA
MAIO/ 2015
5.7 Adsorção de N-parafinas
RLAM - Refinaria Landulpho Alves
A ADSORÇÃO
• Adsorção é uma operação de transferência de massa do tipo 
sólido fluido na qual se explora a habilidade de certos sólidos em 
concentrar na sua superfície determinadas substâncias existentes 
em soluções liquidas ou gasosas, o que permite separá-las dos 
demais componentes dessas soluções. Como vantagens sobre 
outras operações de separação temos que:
• a adsorção apresenta um baixo consumo de energia;
• a possibilidade de separação de misturas com azeotropia; 
• não necessita de uso de outros componentes para ajudar a 
separação, entre outros. 
• é uma tecnologia novas e mais econômica que reduz o impacto 
ambiental.
• De uma forma mais específica, pode caracterizar a adsorção 
como a variação da concentração de uma substância em uma 
interface. Quando a concentração de uma substância aumenta 
em uma interface, ocorre o que chama-se de adsorção positiva; 
quando a concentração desta substância diminui na região de 
interface, tem-se uma adsorção negativa. Porém, costuma-se 
tratar o fenômeno de adsorção apenas nos casos de adsorção 
positiva, na qual a concentração de uma substância aumenta na 
região de interface.
• A adsorção pode ocorrer em todos os tipos de interface, seja gás-
sólido, solução-sólido, solução-gás, entre duas soluções, etc.
• Adsorção física e adsorção química
A classificação do processo de adsorção física ou química, 
ou, respectivamente, fisiossorção ou quimissorção, é feita a 
partir das forças envolvidas na interação entre o adsorbato e 
o adsorvente, e pelo valor da energia envolvida no 
fenômeno. Tanto a adsorção química quanto a adsorção 
física são processos exotérmicos.
A unidade de Adsorção de n-parafinas é própria para a 
remoção de cadeias parafinicas lineares contidas na 
fração querosene. Tais hidrocarbonetos, embora confiram 
excelente qualidade ao querosene de iluminação, são 
extremamente prejudiciais em se tratando de querosene de 
aviação, por elevarem seu ponto de congelamento, quando 
presentes em concentrações razoáveis.
• As n-parafinas removidas são valiosas matérias-primas para a indústria 
petroquímica, especificamente para a produção de detergentes 
sintéticos biodegradáveis. Assim sendo, a adsorção de n-parafinas do 
querosene é um processo bastante interessante porque, não só 
consegue adequar o querosene de aviação (QAV), como também 
produz n-parafinas, um produto de alto valor comercial. Isto é 
conseguido por meio de uma adsorção das cadeias lineares presentes 
no querosene, através de sua passagem em fase gasosa num leito de 
peneiras moleculares. O leito captura as n-parafinas, permitindo a 
passagem dos demais compostos presentes no querosene. Mais tarde, 
numa outra etapa, os hidrocarbonetos adsorvidos são removidos do 
leito com auxílio de um diluente, separados deste, fracionados e 
estocados para o futuro aproveitamento.
A ADSORÇÃO de N-parafinas
Formula 3/4 CaO·1/4Na2O·Al2O3·2SiO2 ·9/2H2O
A ADSORÇÃO de N-parafinas
Formula 3/4 CaO·1/4Na2O·Al2O3·2SiO2 ·9/2H2O
Refino do Petróleo
5.6 EXTRAÇÃO DE AROMÁTICOS
RENDIMENTOS
TÍPICOS:
OBJETIVO:
CARGA:
TIPO DE 
PROCESSO:
PRODUTOS:
INVESTIMENTO:
Extrair de naftas reformadas, por meio de um solvente (TEG, 
MEG etc), aromáticos leves (BTX) e fracioná-los
Nafta de Reforma
Separação física (extração)
Benzeno, Tolueno, Xilenos, Aromáticos pesados e Rafinado não
aromático
Rafinado: 35% Benzeno: 11% Tolueno: 25% Xilenos: 13%
Aromáticos pesados: 16%
US$ 20 – 35 milhões
EXTRAÇÃO DE AROMÁTICOS
UNIDADE DE
RECUPERAÇÃO
DE AROMÁTICOS
Nafta de
Reforma 
- Vinda da 
Unidade 
de Reforma 
Catalítica
Rafinado não 
aromático
Benzeno
Tolueno
Xilenos
Aromáticos Pesados
• Na unidade de extração ou recuperação de aromáticos (URA), procuram-se 
extrair compostos aromáticos da carga por meio de solventes.
• Os aromáticos leves, como benzeno, toluenos e xilenos (BTX’s), presentes na 
gasolina atmosférica ou na corrente proveniente da unidade de reforma 
catalítica, possuem um alto valor de mercado na indústria petroquímica, e são 
comercializados a preços duas ou três vezes superiores ao da nafta.
• Em função das condições do processo escolhido, a extração é realizada com:
• tetra-etileno-glicol (TEG), 
• ou N-metil-pirrolidona (NMP) associada ao mono-etileno-glicol (MEG), 
• ou o Sulfolane® (dióxido de tetrahidrotiofeno).
• Após destilação dos aromáticos para remoção do solvente, o produto é 
estocado e destinado a comercialização. Os não aromáticos são utilizados como 
componentes da gasolina.
1) BTX processo com Sulfolane
Aromáticos+
parafinas+
naftenos 
• EXTRAÇÃO DE AROMÁTICOS
Benzeno, tolueno, xilenos (BTX), etilbenzeno e são obtidos a partir da 
reformação catalítica de nafta pesada.
O produto é rico em C6, C7, C8 e aromáticos, que é extraído por sulfolano ou 
etileno glicol.
Estes solventes caracterizam-se por uma elevada afinidade para os 
compostos aromáticos, boa estabilidade térmica, e de separação de fase 
rápida. O processo é Tetra processo de extração utiliza tetraetilenoglicol 
como solvente.
A alimentação (reformado), contém uma mistura de compostos aromáticos, 
parafinas e naftenos procedi uma troca de calor com o refinado quente, por 
contracorrente com uma solução aquosa de tetra-glicol, na coluna de 
extração.
Os solventes quente, ricos aromáticos BTX contendo é arrefecido e 
introduzido no topo de uma coluna de remoção. O extrato de aromáticos é 
então purificado através de destilação extrativa e recuperado a partir do 
solvente por meio de vapor de separação.
• EXTRAÇÃO DE AROMÁTICOS
O refinado (constituído principalmente de parafinas, isoparafinas e 
cicloparafinas) é lavado com água para se recuperar vestígios de 
solvente e, em seguida, enviado para o armazenamento. O solvente é 
reciclado para a torre de extração.
O extrato, que é composto de BTX e etilbenzeno, é então fracionado. 
Benzeno e tolueno são recuperadas separadamente e etilbenzeno e 
xilenos são obtidos como uma mistura (aromáticos C8).
Devido à estreita gama de pontos de ebulição: aromáticos C8 são a 
separação por destilação fracionada é difícil. A técnica super-
fraccionamento é usado para separar o etilbenzeno a partir da 
mistura de xileno.
Métodos de Produção
1) BTX processo com Sulfolane
2) Processo Tatory
3) Processo parex
4) Unidade de alquilação
5) Separação xileno misto por processo de cristalização
fracção-C7
• Processo de separação de uma matéria-prima de nafta de 
aromáticos complex é primeiro tratada com hidrogénio para 
remover o enxofre e compostos de azoto e transferido para a 
unidade de reformação catalítica, onde a nafta tratada é 
convertida em aromáticos. O reformado do reformer catalítico 
é enviado para reformado coluna de divisão. A fracção-C7 é 
enviado para a unidade de extração de aromáticos por 
separação do benzeno e tolueno, juntamente com a matéria-
prima pygas. O tolueno é alimento para à unidade de 
transalquilação com C9-corrente para o benzeno e xileno 
adicional. O fluxo + C8 a partir do fundo da coluna de tolueno 
é enviada à coluna de xileno. A fração C8 + a partir do divisor 
de reformado é enviado ao divisor de xileno.
4) Unidade de alquilação
5) Separação xileno misto por processo de cristalização
P e m
xilenos 
P e o xilenos 
• p-Xileno ou para-xileno é um hidrocarboneto aromático, 
baseado no benzeno com dois grupos metil. A letra p (para) 
identifica a localização dos grupos metil em posições opostas 
(1,4) no anel benzênico.
• Ele é um dos três isômeros conhecidos genericamente por 
xileno. Os outros dois são o orto-xileno e o meta-xileno.
• O para-xileno é usado em grande escala para a fabricação de 
ácido tereftálico, que serve de base para o plástico PET.
• Fórmula molecular C8H10
• Orto-xileno (também grafado como ortoxilenoe o-xileno) é o isômero 
orto do xileno, ou seja, o 1,2 dimetil benzeno.
• Quase toda a produção de orto-xileno é usada na manufatura de 
anidrido ftálico.
• Fórmula molecular C8H10