TEMA # 3 INDUSTRIA PETROQUIMICA Tatiana pezoa gonzales Karen cielo rodriguez checa Laura rodriguez vicente Nicole soliz osinaga Elizeth Romero Rueda Arlene salvatierra Perez

FUENTES DE LA PETROQUIMICA

PRODUCTOS . Del petróleo se obtienen determinados compuestos que son la base de diversas cadenas productivas que determinan en una amplia gama de productos denominados petroquímicos utilizados en las industrias de fertilizantes, plásticos, alimenticia, farmacéutica, química y textil, entre otras. Las principales cadenas petroquímicas son las del gas natural, las olefinas ligeras (etileno, propileno y butenos) y la de los aromáticos. aromáticos.

32,2 millones de metros cúbicos diarios BOLIVIA PLANTAS PETROQUIMICAS PLANTA SEPARADORA DE LIQUIDO DEL GRAN CHACO ” CALOS VILLEGAS” Ubicada en el departamento de Tarija-Yacuiba es la tercera mayor de su tipo en Sudamérica y permitirá extraer materia prima del gas natural para proyectos petroquímicos . Gran Chaco procesará: GAS NATURAL 32,2 millones de metros cúbicos diarios  Etano 3.144(TMD) GLP 2 247 (TMD) Isopentano 1.044(Bblsd) Gasolina natural 1.658(Bblsd)

PLANTA DE AMONIACO Y UREA GAS TATURAL ETANO- Etileno y polietileno (plásticos blandos) PLANTA DE AMONIACO Y UREA En región de Bulo Bulo, provincia Carrasco del Departamento de Cochabamba, CONSUMO DE GAS y PRODUCCIÓN El complejo petroquímico tendrá un consumo de gas natural de 1,4 millones de metros cúbicos por día (MMmcd) aproximadamente. La planta tendrá una capacidad de producción anual de 420.000 toneladas métricas año (TMA) de amoniaco y 650.000 TMA de urea con 360 días de operación por año. PROCESO PARA PRODUCIR UREA Entre los productos petroquímicos obtenidos a partir del gas natural, se encuentra el amoniaco como producto intermedio, el mismo que finalmente se transformará en urea para ser utilizada como fertilizante en el agro. “La materia prima es el gas natural que a través de un proceso químico en un reactor se va a convertir en amoniaco en una primera fase. Luego a través de otro proceso, este amoniaco se transformará en urea siendo ésta el producto final”. PLANTA SEPARADORA DE LIQUIDO RIO GARNDE PROPANO: propileno-polipropileno(plásticos duros)

MATERIAS PRIMAS PETROQUIMICAS Los petroquímicos no se consideran como un tipo o clase particular de productos químicos, ya que muchos de ellos han sido y continúan siendo fabricados con otras materias primas. asi por ejemplo el benceno el metanol y el acetileno se puede producir a partir de carbón de hulla. El glicerol se optiene de las grasas, el etanol de fermentación de la caña de azúcar, el azufre de los depósitos minerales. sin embargo todos ellos también se producen a partir del petróleo y en grandes volúmenes.

SUSTANCIAS QUIMICAS:

Del metano se obtienen: Acetileno: gas incoloro, inodoro e inflamable. Hidrogeno:incoloro,inodoro y muy reactivo. Negro de humo: insoluble en aguas y solventes. Amoniaco: gas inodoro, tiene olor intenso soluble en agua. Formaldehido: olor irritante Urea : compuesto químico cristalino e incoloro. del etileno se obtiene principalmente: Polietileno: productos con excelentes resistencias. Acetato vinilo: liquido transparente ,incoloro soluble en agua. Cloruro de etilo: gas muy inflamable ,ligeramente toxico. Cloruro de vinilo: gas incoloro, inflamable y estable. Di bromuro de etileno: es toxico altamente agudo, es un liquido denso. Esteres sulfúricos: son compuestos derivados del petróleo.

SOLUCIONES QUIMICAS QUE ACTUAN COMO AGENTES CORROSIVOS EN LA INDUSTRIA PETROQUIMICA: Ácidos orgánicos e inorgánico Alcohol Sustancias alcalinas Hidrocarburos Aceites

CRAQUEO TERMICO El cracking es la descomposición pirogénica del petróleo ,en la cual se produce el rompimiento de hidrocarburos a temperaturas elevadas. El proceso de craqueo térmico optimiza la refinación por que divide las moléculas grandes de los hidrocarburos en moléculas mas pequeñas, lo que aumenta la cantidad de la gasolina.

Un solvente o disolvente  es una sustancia en la que se diluye un soluto (un sólido, líquido o gas químicamente diferente), resultando en una solución; normalmente es el componente de una solución presente en mayor cantidad. Los disolventes forman parte de múltiples aplicaciones: adhesivos, componentes en las pinturas, productos farmacéuticos, para la elaboración de materiales sintéticos, etc. El agua es habitualmente denominada el disolvente universal por la gran cantidad de sustancias sobre las que puede actuar como disolvente.

Clasificación de los solventes Disolventes polares: Son sustancias en cuyas moléculas la distribución de la nube electrónica es asimétrica; por lo tanto, la molécula presenta un polo positivo y otro negativo separados por una cierta distancia. Hay un dipolo permanente. El ejemplo clásico de solvente polar es el agua. Los disolventes polares se pueden subdividir en: Disolventes polares próticos: contienen un enlace del O-H o del N-H. Agua (H-O-H), etanol (CH3-CH2-OH) y ácido acético (CH3-C(=O)OH) son disolventes polares próticos.   Disolventes polares apróticos: son disolventes polares que no tiene enlaces O-H o N-H. Este tipo de disolvente que no dan ni aceptan protones. La acetona (CH3-C(=O)-CH3), el acetonitrilo, la dimetilformamida o el THF (Tetrahidrofurano) son disolventes polares apróticos.

Disolventes apolares: En general son sustancias de tipo orgánico y en cuyas moléculas la distribución de la nube electrónica es simétrica; por lo tanto, estas sustancias carecen de polo positivo y negativo en sus moléculas Disolventes orgánicos Los disolventes más utilizados actualmente, son los disolventes orgánicos, que son compuestos orgánicos volátiles que se utilizan solos o en combinación con otros agentes, sin sufrir ningún cambio químico, para disolver materias primas, productos o materiales residuales, o se utilice como agente de limpieza para disolver la suciedad, o como disolvente, o como medio de dispersión, o como modificador de la viscosidad, o como agente tenso-activo Para reducir el impacto medioambiental de los actuales disolventes orgánicos existen una serie de sustancias que se pueden usar como alternativas, siendo los llamados disolventes alternativos o nuevos disolventes,

Clases de disolventes alternativos Disolventes reactivos: Son disolventes con baja volatilidad relativa, y tienen la capacidad de reaccionar con otros componentes, evaporándose al medioambiente (no constituyen COV). Disolventes benignos: Son aquellos disolventes ambientalmente respetuosos. En este grupo se hallan los disolventes libres de compuestos clorados, con baja toxicidad y baja reactividad incremental máxima, comparados con los disolventes convencionales. Disolventes neotéricos: Como su propio nombre indica, del término neo significa moderno, contemporáneo, reciente. Son una serie de disolventes que presentan una menor toxicidad, son más seguros y menos contaminantes que los disolventes convencionales . Entre ellos se incluyen tanto nuevos fluidos con propiedades ajustables, como compuestos poco usados como disolventes en la actualidad, pero que están siendo investigados por sus usos potenciales como disolventes, ya que permitirían una mayor sostenibilidad en futuras aplicaciones. Éste es el caso del dióxido de carbono supercrítico (scCO2), y el líquido iónico a temperatura ambiente.

Clasificación de los disolventes neotéricos Líquido fluoroso Son químicamente inertes, por lo que se evita la obtención de subproductos. Son térmicamente estables, por lo que se pueden usar a altas temperaturas sin peligro. No son inflamables ni tóxicos, por lo que se evita los riesgos de incendios o explosiones. Se pueden mezclar con muchos disolventes orgánicos y con el agua Poseen un amplio intervalo de puntos de ebullición. (de 50 a 220 °C) Líquido iónico Son compuestos que presentan características de sales con su punto de temperatura de fusión por debajo de los 100 °C. Compuestos por un catión orgánico siendo uno de los más comunes el tetraalquilamonio, y un anión poliatómico como puede ser el hexafluorofosfato. Fluido supercrítico Cabe destacar el fluido supercrítico, es aquel que se encuentra por encima de su presión y de su temperatura crítica. Considerados como inertes y no tóxicos, siendo su coste barato y pudiendo variar sus propiedades con cambios de presión.

Aplicaciones. Ventajas. Conclusiones. En la producción de principios activos farmacéuticos En la producción de biodiésel y utilización de subproductos En la producción de protectores de cosechas En barnices y pinturas, etc. En la extracción de aceites Ventajas. Los disolventes neotéricos se pueden obtener a partir de materias primas renovables, siendo unas alternativas a los disolventes derivados del petróleo, siendo un ejemplo de ellos los procedentes de la biomasa. La mayoría de estos disolventes presentan una baja toxicidad, baja volatilidad, no son corrosivos, ni cancerígenos. Además muchos de ellos se obtienen a partir de residuos vegetales, lo que les hace económicamente competitivos. Conclusiones. Los disolventes neotéricos o alternativos son compuestos con los que se pretende sustituir a los ya conocidos como disolventes convencionales en su uso industrial, por su importancia en la protección medioambiental, debido a su posibilidad de reutilización, reciclado y su baja o nula toxicidad.

Características de los vertidos de la industria petroquímica Los productos petroquímicos tienen un efecto extremadamente degradador en el medio ambiente. Como se podría esperar de una gama tan amplia de productos, el agua residual tiene unas características variables. Alta concentración de DQO. Alto contenido de solidos totales disueltos. Alta relación DQO/DBO. Compuestos inhibidores del tratamiento biológico. Alta frecuencia de derrames. Contaminación por metales pesados debida a los catalizadores utilizados. Modificaciones de los productos que causan variaciones en las características del vertido.

Vertidos de la fabricación del caucho El caucho no es una sola sustancia, está formado por varias. Los tipos principales del caucho son: Caucho natural, todos los materiales similares a la goma que se producen por la coagulación de la savia del árbol del caucho (látex) Caucho sintético, se obtiene mediante polimerización del butadieno del estireno , para los cauchos no resistentes a la acción del aceite y para los cauchos del tipo de neopreno resistentes a la acción de las grasas y aceites (polímeros de cloropreno) Plásticos similares al caucho, entre los que se incluye un grupo de cauchos no rígidos que son termoplásticos y termoestables.

Los vertidos procedentes de la fabricación del caucho tienen una alta DBO, un fuerte sabor y olor, los problemas que presentan varían considerablemente, según el emplazamiento de la fábrica, la materia prima utilizada y el número de productos intermedios.

Vertidos de refinerías Los vertidos de las refinerías tienen petróleo libre y emulsionado procedente de fugas, reboses, trasiego de tanques y otras fuentes; soda caustica, lodos cáusticos y aguas alcalinas; emulsiones relacionadas con los tratamientos químicos; aguas condensadas de los separadores de destilados y del trasiego de depósitos; lodos decantados en el fondo de los tanques

Gases ácidos, resto de catalizadores y arcillas de filtrados Productos químicos especiales procedentes de la fabricación de subproductos químicos y aguas de refrigeración El petróleo procedente de fugas y reboses puede llegar a ser hasta un 3 por 100 de total de crudo tratado.

Vertidos en campos petrolíferos Lodos de perforación, agua salada, petróleo libre y emulsionado, fangos de decantación en tanques y gas natural. De todos ellos, la salmuera es el que presenta mayores dificultades. Muchos estratos petrolíferos tienen en la zona inmediata superior e inferior formaciones que contienen agua salada.

Se controlan los regímenes de bombeo y se impermeabilizan o cierran herméticamente ciertas zonas del pozo, con objeto de impedir que estas aguas saladas se infiltren en el petróleo. Sin embargo, nunca es posible impedirlo por completo y frecuentemente se bombea agua salada junto con el petróleo. Entonces es preciso separar por gravedad el agua salada del petróleo y deshacerse de la primera.

Tratamiento de los vertidos de campos petrolíferos y de refinerías

Los residuos se originan en los procesos de: Bombeo Son de gran volumen y contienen, en suspensión y en dilución, solidos, petróleo, ceras y parafina, sulfuros, cloruros, cresilatos y grandes cantidades de hierro disuelto. Desalado Destilación Fraccionamiento Alquilación Polimerización

Tratamiento de los vertidos Eliminación de residuos salinos Reducción del volumen

Métodos para eliminar los residuos salinos La evaporación solar de la salmuera embalsada. El vertido controlado de las mismas en aguas superficiales. La recuperación de sales minerales. La inyección en formaciones subterráneas.

Prevenir la formación de emulsiones de petróleo. Los principales sistemas que se pueden adoptar para reducir el volumen de los residuos de refinería Reducción de las fugas de petróleo mediante el mantenimiento preventivo de las tuberías de conducción y los equipos. Prevenir la formación de emulsiones de petróleo. Eliminación del petróleo flotante en separadores. Aislamiento y tratamiento por separado de los residuos indeseables.

Tratamiento de vertidos en refinerías Métodos físicos Métodos químicos Métodos biológicos Métodos terciarios Métodos especiales en la planta

Los métodos físicos incluyen separadores por gravedad, la flotación con aire y la evaporación. Los métodos químicos como coagulación – sedimentación, y flotación con aire y productos químicos. Los métodos biológicos incluyen fangos activos, filtros bacterianos, laguna de aeración y laguna de oxidación.

El proceso de los fangos activos es el mas eficaz para la eliminación de materiales orgánicos, el objetivo del tratamiento biológico. Tratamiento terciario se ha limitado hasta ahora al uso del carbón activado que son eficientes para eliminar de las aguas residuales tratadas biológicamente el sabor y el olor, así como las sustancias orgánicas de difícil eliminación.

Los métodos mas importantes de tratamiento en la planta son la extracción del azufre en agua, neutralización y oxidación de la sosa agotada, el tratamiento de agua de deslastre, la recuperación del residuo de destilación y el control de la temperatura. Estas medidas reducen de forma importante la carga del vertido en las aguas que afluyen a las instalaciones generales de tratamiento de la refinería y son necesarias para asegurar un funcionamiento bueno de estas instalaciones.