Fundamentos de refino

Conozca las principales características del proceso de refino y las configuraciones de las refinerías.

El proceso de refinación

El petróleo bruto está formado por diversos tipos de hidrocarburos. La refinación del petróleo es un proceso que saca partido de los diferentes pesos, volatilidades y temperaturas de ebullición de los hidrocarburos para separarlos, dando origen a productos intermedios y finales.

Por lo general, existen cuatro grandes etapas de refinación para separar el crudo en sustancias utilizables:

  • Separación física de los diversos tipos de hidrocarburos a través de la destilación;
  • Purificación de productos intermedios en unidades de pretratamiento;
  • Procesamiento químico de las fracciones de menor valor en productos más ligeros;
  • Tratamiento y mezcla de productos intermedios mediante la eliminación de elementos y compuestos indeseables para formar parte de los productos finales.

El proceso comienza con el calentamiento del petróleo bruto. Los vapores que se forman suben por una columna de fraccionamiento, equipada con compartimentos a diferentes alturas. Los componentes más volátiles y con bajo punto de ebullición suben a la parte superior de esa columna. En las capas más bajas, quedan los componentes con punto de ebullición más elevado. Esta técnica, de separación física de las fracciones, también se denomina destilación fraccionada, y es el punto de partida para el proceso de refinación del petróleo.
Cada uno de los pasos del proceso de refinación se destina a maximizar el valor añadido a las materias que se procesan durante el mismo. Las refinerías más simples solo realizan la destilación del crudo. Las refinerías más complejas también realizan las otras tres funciones.

La configuración de las refinerías

La gama y la calidad de productos refinados producidos en una refinería depende de los tipos de crudo utilizados como materia prima y de las estructuras instaladas en la refinería.

Crudos ligeros y sweet - Generan cantidades más elevadas de productos refinados de mayor valor, como gasolina, jet fuel y gasóleo.

Crudos más pesados y más sour - Producen mayores cantidades de productos de menor valor, como los fuelóleos. 

La configuración de ciertas refinerías, en particular en Norteamérica, por lo general está orientada a la producción de productos destilados ligeros, como la gasolina, mientras que la configuración de las refinerías en la mayoría de las demás regiones, como es el caso de Europa, por lo general se destina a la producción de productos destilados medios, como el gasóleo y el jet fuel.

Por otro lado, existen refinerías configuradas para la producción de otros productos especializados, como los óleos base, los naftenos y los betunes.

Las refinerías generalmente se pueden dividir en dos categorías principales:

Refinerías simples de hydroskimming - Fundamentalmente realizan el proceso de destilación. La refinería de Matosinhos es una refinería de hydroskimming.

Refinerías complejas - Desarrollan dos funciones adicionales: conversión de las fracciones de hidrocarburos producidas en el proceso de destilación del crudo en otros productos y el tratamiento de productos intermedios para obtener productos de mayor valor. La refinería de Sines se considera una refinería compleja, y dispone de unidades de cracking catalítico e hydrocracking.
La configuración de las refinerías complejas está orientada a la maximización, tanto de la producción de gasolina (cracking catalítico) como de productos destilados medios (hydrocracking). Además, estas refinerías utilizan varias capacidades secundarias de procesamiento para que los residuos de vacío sean rentables.

Las refinerías configuradas para contar con una gran capacidad de conversión y desulfuración consiguen obtener ingresos más elevados en los productos refinados de mayor valor, ya que procesan crudos más pesados y más sour que las refinerías con capacidad inferior de conversión y desulfuración.

Por lo tanto, la complejidad de una refinería se refiere a la respectiva capacidad de procesar materia prima, como crudos más pesados y con mayor contenido de azufre, en productos con valor añadido.

Por lo general, cuanto mayor sea la complejidad, más flexible será la gama de crudos que logra procesar la refinería y mejor posicionada estará para sacar partido de los crudos con costes más bajos, lo que tiene como resultado un aumento de los márgenes de refinación.

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