Refino_do_Petroleo
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produtos, 
comparando o ponto final (PFE) de determinado produto e o ponto inicial (PIE) do 
respectivo produto retirado imediatamente abaixo na torre. 
Um detalhe interessante é que todos os tipos de ensaios de destilação são 
realizados em bateladas, e a sua destilação é a mais completa possível. 
Dois tipos de curvas de destilação são utilizadas no programa de 
inferências da REPAR [ 1 ] [ 5 ]. 
 
4.1.1: Curvas ASTM (American Society For Testing And Materials) 
 
Neste método, os vapores formados em decorrência do aquecimento do 
balão de destilação são continuamente removidos do aparelho e condensados, 
sem refluxos externos para a coluna. Por causa das perdas de calor do 
equipamento para o exterior, existe uma pequena condensação de vapores 
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formados, gerando gotas de condensado que retornam ao balão, vindo dai o 
pequeno e grosseiro fracionamento deste método (comparando com a PEV). 
Ao decorrer do ensaio, se vão registrando progressivamente o volume de 
destilado e a temperatura correspondente. 
A curva obtida com a metodologia ASTM é a mais fácil de ser obtida em 
laboratório, tendo como desvantagem não fornecer grande precisão nos 
resultados, em grande parte devido ao fracionamento pobre que é obtido. A curva 
ASTM fornece basicamente porcentagens vaporizadas de volume de 5% em 5%, 
e é utilizada basicamente para controle de qualidade das frações de petróleo. 
Existem vários tipos de padronizações diferentes, conforme o produto e a 
pressão utilizados. 
O método ASTM D-86 é para produtos com PFE até 400°C, sendo 
realizado na pressão atmosférica, enquanto o ASTM D-1160 é para produtos com 
PFE acima deste valor, sendo realizado o teste em uma coluna a vácuo. 
Na figura 18 vê-se o comportamento da curva de destilação ASTM. 
 
 
Figura 18: Curva de Destilação ASTM. 
 
4.1.2: Curva PEV (Ponto de Ebulição Verdadeiro) 
 
Esta curva de destilação é levantada em uma coluna especial, dotada de 
um grande numero de estágios ideais de equilíbrio e trabalhando com uma razão 
de refluxo elevada. Tem como objetivo se aproximar da condição que cada ponto 
da curva represente o ponto de ebulição de seus componentes na pressão da 
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destilação. É necessário para isto operar com um volume razoável de amostra 
(por exemplo, cem litros), além de recolher o destilado em frações reduzidas de 
volume, para se estreitar a faixa dos componentes obtidos. 
Este ensaio se inicia pela debutanização (remoção de hidrocarbonetos mais 
leves que o butano) a uma temperatura constante de -20°C no condensador, além 
da pesagem e análise dos gases em cromatografia gasosa. Depois se parte para 
a destilação, ajustando a retirada do produto de acordo com critérios pré-
estabelecidos. Caso sejam necessárias altas temperaturas por causa de 
componentes pesados, se continua a destilação a pressões menores que a 
pressão atmosférica, evitando assim o craqueamento. 
Na hora de montar a curva, caso necessário, se corrige as temperaturas 
obtidas em pressões sub-atmosféricas para a pressão atmosférica. 
A destilação PEV fornece uma separação mais precisa dos componentes 
do petróleo ou de uma fração de petróleo, com isso se obtendo uma alta precisão 
e exatidão de seus resultados. Em contrapartida, é uma análise muito demorada, 
além de ser de alto custo e difícil execução, com isso sendo raramente realizada, 
a não ser para avaliação do petróleo e suas frações, para determinar sua 
qualidade e possíveis rendimentos. 
Este método permite separar porcentagens vaporizadas em faixas bem 
estreitas, por exemplo, 1%, 2%, 3%, etc. 
Na figura 19 vê-se o comportamento da curva de destilação PEV. 
 
 
Figura 19: Curva de Destilação PEV. 
 
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4.1.3: Comparação Entre as Curvas ASTM e PEV 
 
 
Figura 20: Comparação Entre as Duas Curvas. 
 
A figura 20 mostra de forma comparativa as curvas ASTM e PEV obtidas na 
destilação de uma mesma fração de petróleo. 
 
4.2: Nível de Fracionamento 
 
O nível de fracionamento entre dois cortes destilados é um dos parâmetros 
mais importantes de otimização na operação de uma torre [ 1 ] [ 5 ]. 
O fracionamento entre dois cortes destilados é dito perfeito quando não 
existem componentes comuns entre os destilados. Isso acontece quando o ponto 
final do corte da fração mais leve coincidir com o ponto inicial do corte da fração 
mais pesada, na curva PEV. 
Nestas condições, o ponto final da curva de destilação ASTM da fração 
mais leve seria inferior ao ponto inicial da curva de destilação ASTM da fração 
mais pesada. 
Este fracionamento perfeito é mostrado na figura 21. 
 
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Figura 21: Fracionamento Perfeito. 
 
Esse acontecimento é indicado nas curvas de destilação ASTM pelo 
chamado GAP, que serve como uma indicação de ótima qualidade de 
fracionamento. 
O caso diretamente oposto, quando a separação não é boa, é quando as 
frações sucessivas possuem elementos em comum, acarretando em que os 
pontos finais das curvas PEV e ASTM da fração leve são superiores aos pontos 
iniciais das curvas PEV e ASTM da fração pesada, conforme mostrado na figura 
22. 
 
 
Figura 22: Fracionamento Ruim. 
 
A disposição das curvas mostradas pode ser chamada de overlap, sendo 
que o valor de overlap é diretamente correspondente ao quanto pior esta sendo a 
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separação, ou seja, quanto maior o overlap, pior a separação. Como os pontos 
finais e iniciais da curva de destilação ASTM não podem ser determinados com 
muita precisão, se considerar para a separação os pontos 5% ASTM e 95% ASTM 
para se estimar a seletividade do fracionamento em uma determinada seção. 
Assim, definem-se: 
\u2022 \u201cGAP\u201d: Temp. 5% do prod. pesado \u2013 Temp. 95% do prod. leve > 0; 
\u2022 \u201cOVERLAP\u201d: Temp. 5% do prod. pesado \u2013 Temp. 95% do prod. leve < 0. 
 
A tabela 2 mostra um exemplo de uma mistura com pontos das curvas de 
nafta leve e pesada e querosene: 
Destilação Nafta Leve Nafta Pesada Querosene 
PIE (°C) 35 73 194 
5% (°C) 48 110 198 
10% (°C) 51 116 201 
30% (°C) 61 129 208 
50% (°C) 74 137 214 
70% (°C) 91 145 221 
90% (°C) 109 155 235 
95% (°C) 116 159 241 
PFE (°C) 122 168 255 
Tabela 2: Pontos de Destilação ASTM. 
 
A partir da análise realizada e da tabela 2 obtém-se: 
\u2022 Nafta Pesada (110ºC) - Nafta Leve (116ºC) = Overlap de 6ºC; 
\u2022 Querosene (198ºC) - Nafta Pesada (159ºC) = Gap de 39ºC. 
 
Com esses dois fatos, se pode afirmar que a separação entre as Naftas não 
é satisfatório, por apresentar um overlap de 6ºC, e que a separação entre a Nafta 
Pesada e o Querosene é satisfatória, por apresentar um gap de 39ºC. 
Vale citar também que, para se melhorar o fracionamento entre dois 
produtos laterais adjacentes, se deve aumentar o refluxo líquido nos pratos entre 
eles. Esse aumento pode ser alcançado tanto pela redução dos refluxos 
circulantes, quanto pela redução da retirada do corte superior (leve) e um igual 
aumento na retirada do corte inferior (pesado), sempre cuidando para que os 
produtos não saiam da especificação. 
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4.3: Conclusões do Capítulo 
 
Neste capítulo analisou-se a importância das curvas de destilação para 
caracterização das frações obtidas do petróleo, e também o conceito de nível de 
fracionamento, um parâmetro importante para a otimização da unidade 
atmosférica. 
 
 
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Capítulo 5: Torre de Destilação Atmosférica (T-2103) 
 
O programa de inferências estudado neste trabalho utiliza dado da torre T-
2103. Assim, neste capítulo, analisam-se com detalhes as principais partes da 
torre de destilação atmosférica (T-2103), os seus refluxos da torre e as correntes 
de produtos que saem da mesma. 
Na T-2103, o petróleo pré-fracionado na torre pré-flash (T-2101) sofre novo 
fracionamento, fornecendo Nafta Pesada como produto de topo, Resíduo 
Atmosférico como produto de fundo, e Querosene, Diesel Leve e Diesel Pesado 
como produtos laterais [ 5 ]. 
Conforme visto anteriormente, esta torre é dividida em duas seções, uma 
de absorção, que se situa acima da zona de vaporização, e a outra de 
esgotamento, que se situa abaixo da zona