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Título: Estudo da evolução de cloretos no processo de destilação de petróleo
Autor(es): Chimin, Roberta Quintino Frinhani
Orientador: Castro, Eustáquio Vinicius Ribeiro de
Palavras-chave: Petróleo
salinidade
hidrólise
destilação
Data do documento: 22-Ago-2013
Editor: Universidade Federal do Espírito Santo
Resumo: Durante o refino do petróleo, os equipamentos estão constantemente expostos à ação de compostos como cloretos, ácidos naftênicos, sulfetos e carbonatos, levando a diminuição de sua vida útil. A presença desses contaminantes trazem muitos desafios, necessitando de ações por parte dos refinadores para evitar problemas, como corrosão, redução na eficácia do catalisadores e formação de depósitos. Dentre os agentes contaminantes, os sais, como os cloretos de sódio, cálcio e magnésio, estão entre os mais comuns. A redução dos sais no petróleo é fundamental para evitar a presença, principalmente de cloretos nos sistemas de topo das torres de destilação das refinarias. Os cloretos, principalmente de cálcio e magnésio, sofrem hidrólise em presença de água e temperaturas em torno de 250 ºC. Estas condições são comuns nos ambientes de refino e o resultado deste processo de hidrólise é a formação e o possível acúmulo de ácido clorídrico na água presente no topo das torres de refino. Nas refinarias, as misturas contendo variados tipos de óleos, principalmente aqueles originados de novos campos, estão sendo cuidadosamente tratadas para evitar altos teores de cloretos nos sistemas de topo. Nesse sentido, propôs-se neste trabalho investigar o processo de evolução de cloretos a partir do desenvolvimento de uma metodologia que permita avaliar, comparar e monitorar o ácido clorídrico gerado durante a destilação de petróleos, visando prever o comportamento do petróleo durante o refino e propor estratégias para a redução dos custos operacionais do refino do óleo. Para este estudo, seis amostras de diferentes petróleos foram destiladas. A metodologia consistiu em adaptar um sistema de vidrarias específicas no topo da coluna da unidade de destilação manual de petróleo, localizada no LabPetro/UFES, a fim de capturar e monitorar o ácido clorídrico gerado. Dados de balanço mássico da salinidade de cada destilação foram obtidos, assim como seus respectivos percentuais de evolução de cloretos, ou seja, a quantidade de cloretos desprendida da amostra inicial durante o processo de destilação. Os resultados mostraram que a metodologia é eficiente, pois os dados obtidos do balanço mássico da salinidade apresentaram perdas baixas e as replicatas realizadas foram muito similares. As correlações entre o percentual de evolução de cloretos e seus contra-íons revelaram resultados satisfatórios.
During oil refining, the equipment is constantly exposed to the action of compounds such as salts, organic and inorganic acids, sulfides, and carbonates among others, which lead to decrease in equipment service life. The presence of these contaminants bring many challenges, requiring actions of refiners to avoid problems such as corrosion,fouling problemsandreductionthe effectiveness of catalysts. Among the contaminants, the salts, as the chlorides of sodium, calcium and magnesium,are among the most common.Reducing salt in oil is essential to avoid the presence of mainly chlorides in the overhead systemsat refineries.The chlorides, especially calcium and magnesium undergo hydrolysis in the presence of water and temperatures around 250 °C. These conditions are common in refining environments and the result of this hydrolysis process is the formation and the possible accumulation of hydrochloric acid in water in the overhead systemsof the towers refining.Atrefineries,themixtures containing oils various types of oil, especially those arising from new fields,are carefully treated to avoid high chlorides contents in the overhead systems. This study propose at investigating the release process of chlorides by developing a method that allows assessing, comparing, and monitoring the hydrochloric acid generated during oil distillation in order to foresee oil behavior duringrefining and propose strategies to reduce operating costs of oil refining.For this study, six samples of different oils were distilled. The methodology involved in adapting a glassware specific system in column top of the distillation unit oil, located in LabPetro / UFES in order to monitor and capture the hydrochloric acid generated.Salinity mass data balance were obtained, as well as their respective chloride release percentage, during the distillation process, in other words, the amount of chloride inthe initial sample disengaged during the distillation process.The results show that the methodology is efficient because the data obtained from the salinity mass balance showed low losses and the replicates carried out were very similar. The correlationsbetween the release percentage of chlorides and their counterions reveal satisfactory results.
URI: http://repositorio.ufes.br/handle/10/4693
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