Refino do Petroleo - Aula 3Processos de refino para a obtencao de combustiveis e materia-prima petroquimica.Destilacao AtmosfericaA unidade de Destilacao e responsavel pelo processo principal de separacao das fracoes do petroleo, sendo encontrada em todas as refinarias. Contudo, ha a necessidade da existencia de outros processos, principalmente os de conversao, para se obter os derivados de petroleo de auto valor agregado e em funcao dos diferente tipos de oleo cru a serem processados.Existem tipos distintos de unidades de destilacao, de acordo com a complexidade de uma dada refinaria, sao elas:a) Unidades de um estagio: Consiste de uma torre de destilacao unica cuja pressao de trabalho e proxima da atmosferica. Em geral, e encontrada em refinarias cuja capacidade de refino e pequena e nao ha unidades adicionais de craqueamento.b) Unidade de dois estagiosPode ser de dois tipos distintos:Torre de pre flash e destilacao atmosferica: sao empregadas para a retirada de fracoes mais leves (GLP e nafta leve) do petroleo. E um esquema pouco utilizado, somente sendo empregado quando se trabalha com petroleos bastante leves e nao exista unidade de craqueamento.Destilacao Atmosferica e Destilacao a Vacuo: Este conjunto e usualmente empregado em unidades de medio porte e quando a processos adicionais de craqueamento.c) Unidades de tres estagios: Torre de pre-flash, torre de destilacao atmosferica, torre de Destilacao a Vacuo. Em gral, usado quando se necessita de grandes capacidades e dispoe-se de unidades de craqueamento.As principais caracteristicas da Destilacao atmosferica:Objetivo do processo: Obter fracoes basicas do refino.Natureza do processo: Fisica.Tipo de processo: SeparacaoProdutos: Gas liquefeito do petroleo (GLP), Nafta leve(NL), Nafta pesada(NP), Querosene, Gasoleo leve (GOL), Gasoleo pesado (GOP) e Residuo atmosferico (RAT).Figura 2.1: Representacao Esquematica de uma Torre de Destilacao e as Principais Fracoes do Oleo Destilado. (Fonte: Adaptado de Mariano, 2001.)Equipamentos empregados: Torre de fracionamento, retificadores, fornos, trocadores de calor, tambor de acumulo e refluxo, bombas, tubulacoes e instrumentos de medicao e controle. A Figura 2.2 representa esquematicamente uma torre de fracionamento e alguns equipamentos empregados para fazer o controle do processo.Figura 2.2: Representacao Esquematica de uma Torre de Fracionamento e Seus Equipamentos. (Fonte: Foust et. al., 1980.)Visando a obtencao dos produtos desejaveis, a carga devera ser aquecida ate uma temperatura limite (~400oC).A regiao de alimentacao da carga e denominada de zona de flash ou de vaporizacao, onde ocorrer a separacao do oleo em duas correntes: Fracoes de vapor e de liquido.A torre possui no seu interior bandejas ou pratos que permitem a separacao do oleo cru em cortes pelos seus pontos de ebulicao.O prato ou bandeja e uma chapa metalica especial de forma circular com uma area central por onde passa o vapor pelas perfuracoes.Existem tres tipos de pratos: perfurados, borbulhadores e valvulados (Figura 2.3).O liquido que transborda prato a prato e conhecido como refluxo interno, sendo essencial para um bom fracionamento.Figura 2.3: Representacao Esquematica de Bandejas Perfuradas e Valvuladas. (Fonte foust et al., 1980.)O refluxo de topo e o controle da temperatura de saida de vapor da torre e geracao de refluxo interno.Figura 2.4: Representacao Esquematica de um Refluxo de Topo.O refluxo lateral nao afeta o fracionamento, contudo retira calor da