PROCESO DE REFORMACIÓN

April 2, 2018 | Author: Ronald Sanchez | Category: Gasoline, Oil Refinery, Benzene, Aromaticity, Petroleum


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PROCESO DE REFORMACIÓN Es un proceso mediante el cual se deshidrogenan alifáticos (alcanos) tanto de cadena abierta como cíclicos para obteneraromáticos, principalmente benceno, tolueno y xilenos (BTX), empleando catalizadores de platino -renio -alúmina. Es de gran importancia para elevar el octanaje en las gasolinas sin aditivos antidetonantes. En la reformación catalítica el número de átomos de carbono de los constituyentes de la carga no varía. Por ejemplo, el ciclohexano se transforma en benceno. No obstante, el proceso es algo más complicado. Es posible convertir ciclohexanos sustituidos en bencenos sustituidos; parafinas lineales como el n-heptano se convierten en tolueno y también los ciclopentanos sustituidos pueden experimentar una expansión en el anillo y convertirse en aromáticos. Cuando se emplean naftas pesadas como carga, se forman metilnaftalenos. Al igual que la desintegración catalítica, la reformación catalítica es una reacción a través de iones carbonio, sin embargo, se ven favorecidas la s reacciones de producción de aromáticos. En el complejo aromáticos se produce fundamentalmente Benceno, Tolueno y xileno (BTX) mediante un proceso de transformación química de hidrocarburos en presencia de hidrógeno, denominado "Reforming ". El proceso toma lugar a alta temperatura 450º a 530 °C a presiones entre 3.5 a 40 atm dependiendo de la tecnología. El componente clave de este proceso es un catalizador compuesto principalmente de un soporte de alumina recubierta con platino. Nuestro proceso se cono ce como Magnaforming de tecnología Arco -Engelhard. La materia prima que usa el complejo Aromáticos de Petroquímica La Plata es nafta virgen provista por las refinerías de La Plata y Luján de Cuyo de Mendoza ambas de Repsol YPF. De estas naftas se utiliza una fracción intermedia denominada Corte Corazón, el cual se obtiene por fraccionamiento en dos columnas de destilación. A esta sección se la denomina pre -fraccionamiento. El corte corazón posteriormente es purificado de contaminantes en otro proceso posterior: HDS donde se eliminan fundamentalmente los compuestos de azufre y nitrógeno por ser ellos venenos del catalizador de platino. Luego entramos en una serie de 4 reactores rellenos con el catalizador de platino (proceso Magnaforming), donde las reaccione s de reformado toman lugar. Las reacciones básicamente conducen a la producción de BTX. Los compuestos más refractarios (parafinas livianas) permanecen sin reaccionar El resto se vende para la producción de olefinas a unidades de steam cracking por ser su composición muy apropiada para este ultimo proceso. Dado que el metaxileno está en exceso y la demanda de paraxileno es muy superior . pero los puntos de ebullición del meta y el paraxileno son tan próximos que es imposibl e separarlos por destilación. De este proceso se obtiene paraxileno de alta pureza materia prima básica para la producción de poliesters. aprovechando la gran diferencia de puntos de ebullición que existe entre ellos. se utiliza la destilación para separar los aromáticos entre sí. Es muy difícil de separar al BTX de las parafinas por simple destilación ya que los puntos de ebullición de los diferentes compuestos se c ruzan. El proceso se denomina cristalización y toma lugar a temperaturas sub-cero. se dispone de un proceso de Isomerizaci ón que transforma el exceso de metaxileno en paraxileno y ortoxileno extinguiéndose prácticamente todo el metaxileno. por lo tanto de este proceso se obtienen dos corrientes: ‡ De extracto conteniendo el BTX ‡ De refinado conteniendo las parafinas El solvente se recupera por fraccionamient o y vuelve al sistema.y son aprovechadas parcialmente para la producción de solventes. . En nuestro caso se utiliza un proceso basado en el solvente Sulfolane cuya afinidad por los hidrocarburos arom áticos es muy superior a la que tiene por las parafinas. Afortunadamente sí presentan grandes diferencias en sus puntos de congelación por lo cual es esta propiedad la que se utiliza para la separación del paraxileno del metaxileno. Los xilenos están compuestos de una m ezcla en equilibrio entre: metaxileno paraxileno ortoxileno Es muy fácil separar el ortoxileno de los demás xilenos por ser el más pesado de mayor punto de ebullición. Una vez separadas las parafinas de los aromáticos. Para obviar este inconveniente primero se separan las parafinas y nafténicos sin reaccionar de los aromáticos por extracción con solvente. Los hidrocarburos aromáticos y sus derivados son compuestos cuyas moléculas están formadas por una o más estructuras de anillo estables del tipo antes descrito y pueden considerarse derivados del benceno de acuerdo con tres procesos básicos: . Las cadenas lineales pueden penetrar en las cavidades de una zeolita de tamaños de poros espe cíficos. en la cual el hidrógeno es reemplazado por otro sustituto. no así las parafinas ramificadas. También se pueden extraer por un proceso de absorción y desorbción sobre tamices moleculares las normales parafinas de las parafinas ramificadas de mayor tamaño. Los hidrocarburos aromáticos son aquellos hidrocarburos que poseen las propiedades especiales asociadas con el núcleo o anillo del benceno. en el cual hay seis grupos de carbono-hidrógeno unidos a cada uno de los vértices de un hexágono. Otros productos obtenidos en este complejo son: el LPG y el aguarrás este último derivado de nafta pesada. Los enlaces que unen estos seis grupos al anillo presentan características intermedias. El refinado se empleará para la obtención de solventes por destilación directa e hidrogenación de aromáticos remanentes en algunos casos. Así. respecto a su comportamiento. aunque el benceno puede reaccionar para formar productos de adición. Hidrocarburos Aromáticos. el producto de mayor producción. como el ciclohexano. ya sea un elemento univalente o un grupo. mediante un proceso denominado "THDA" hidrodesalquilación térmica lo convierta en benceno y metano. pero la planta tiene una gran versatilidad lo que permite que parte del tolueno.Otros productos El complejo también produce Ciclohexano el cual presenta normalmente una muy buena contribución marginal. El ciclohexano es la materia prima para la producción de caprolactama producto intermedio con el cual se obtienen el Nylon 6. Se producen así n-hexano y n-heptano. El benceno se transforma en ciclohexano adicional o se vende como tal. La capacidad de la planta de ciclohexano es superior a la producción del benceno por reformación primaria. dependiendo de los precios relativos del mercado. La materia prima para el ciclohexano es el benceno. la reacción característica del benceno no es una reacción de a dición. entre los enlaces simples y los dobles. sino de sustitución. Los hidrocarburos policíclicos se encuentran en las atmósferas urbanas. Experimentalmente se comprueba que los seis enlaces son equivalentes. según el siguiente esquema: | * Cuando el benceno lleva un radical se nombra primero dicho radical seguido de la palabra "-benceno".leras que utilizan pulpa de pino. Por sustitución de los átomos de hidrógeno por radicales de hidrocarburos alifáticos 2. Por condensación de los anillos de benceno. Los aceites esenciales. los eucaliptos y las plantas aromáticas y son un subproducto de las industrias pape . Las principales fuentes de hidrocarburos aromáticos son la destilación de la hulla y una serie de procesos petroquímicos. Cada una de las estructuras anulares puede constituir la base de series homólogas de hidrocarburos. es un conjunto de moléculas que podríamos considerar como derivados básicos de benceno y formado por benceno. orto -xileno. la destilación del petróleo crudo y la alquilación de hidrocarburos aromáticos de las series más bajas. ya sea directa. 3. sustituye a uno o más átomos de hidrógeno de los grupos de carbono-hidrógeno. para-xileno y etilbenceno. en 1865. de ahí que la molécula de benceno se represente como una estructura resonante entre las dos fórmulas propuestas por Kekulé.mente o mediante cadenas alifáticas u otros radicales intermedios. en las que una suc esión de grupos alquilo. . en p articular la destilación catalítica. metilbenceno(tolueno) y nitrobenceno | Origen y evolución de los hidrocarburos aromáticos: el BTX Lo que en la industria petroquímica se conoce como hidrocarburos aromáticos. bajo la denomin ación de fracción BTX. saturados o no saturados. tolueno. Por la unión de dos o más anillos de bence no.1. también pueden obtenerse de los pinos. que contienen terpenos y pcimeno. meta-xileno. | clorobenceno. de evaluación económica o de investigación básica. etc.2.Desde un punto de vista histórico. La progresión de la petro química es tan rápida que ya en los años 60 se asiste a la práctica desaparición. FH. Estas reacciones producen también hidrógeno.Oxidación directa: obtención del fenol por oxidación directa del benceno o del ácido acético por oxidación directa del n -butano.X. como son naftas ligeras C5-C6 así como GLP (fracción C3-C4). etc. .Tamices/membranas: superación del equilibrio químico (isomerización. . de la antes poderosa industria carboquímica. Actualmente. cabría resaltar: Alquilación: sustitución de ácidos (CLH. Su objetivo es aumentar el número de octano de la nafta pesada obten ida en la destilación atmosférica del crudo.). . la petroquímica basada en naftas de petróleo aporta más del 96% de la producción mundial de B. etc. por conversión de materias primas.6-dimetil naftaleno. Entre éstas. Sustitución de la destilación tradicional por ad sorciones selectivas (m-xileno. cumeno. . un subproducto valioso que se aprovecha en otros procesos de refino. está dando lugar a futuras tecnologías que se encuentran en fase de aplicación inicial. etil-benceno.Reformado catalítico: transformación de naftas ligeras a aromáticos. No obstante. p-xileno.) por resinas intercambiadoras y zeolitas modificadas (LAB. la mejora constante en catalizadores y la necesidad de incorporar como materias primas básicas de la petroquímica tanto el gas natural como fracciones ligeras del petróleo procedente del esquema de refino.). aroforming del IFP. constituyendo la materia prima básica de la industria carboquímica. etc. Es fundamental en la producción de gasolina. este conjunto de molécula s formaron parte fundamental de la fracción ligera del alquitrán producido en la destilación seca de la hulla y recibieron la denominación genérica de aromáticos. y permite soportar una muy diversificada y en constante crecimiento industria petroquímica Evolución de la tecnología La tecnología del BTX se puede considerar madura en los albores del siglo XXI.).). . Esto se consigue mediante la transformación de hidrocarburos parafínicos y nafténicos en isoparafínicos y aromáticos. Reformado Catalítico El reformado catalítico es un proceso químico utilizado en el refino del petróleo.T. etc.GLP: transformación directa del GLP a aromáticos (procesos Cyclar de BP/UOP. presiones moderadas (10-25 bar) y catalizadores sólidos de platino y otros metales nobles soportados sobre alúmina. y la isomerización. Debido a que el octanaje de las gasolinas de primera destilación. como también la hidrogenación de olefinas y la hidrosulfuración. pero convirtiéndolas en compuestos de cadena ramificada y aromática con altos valores antidetonantes. La reformación representa el efecto total de numerosas reacciones como cracking. e isomerización que tienen lugar simultáneamente. estas fracciones se someten a un tratamiento catalítico a elevadas temperaturas. Su objetivo es aumentar el número de octano de la nafta pesada obtenida en la destilación atmosférica del crudo. el hidrocraqueo y la ciclodeshidrogenación de las parafinas. y otros aromáticos útiles en el gasolina y el proceso petroquímico Estas reacciones producen también hidrógeno. no es posible obtener suficiente combustible de alto octanaje para motores sin que se reforme. frecuentemente en presencia de hidrógeno. xileno. un subproducto valioso que se aprovecha en otros procesos de refino Descripción del proceso de Reformado Catalítico. Esto se consigue mediante la transformación de hidrocarburos parafínicos y nafténicos en isoparafínicos y aromáticos. Sin plomo. Las unidades de reformado catalítico constan generalmente de tres secciones fundamentales: * Desulfuradora de nafta * Reformado catalítico propiamente dicho * Estabilización y fraccionamiento * Desulfuradora de nafta . Este proceso consiste en la formación de nuevas moléculas de tam año similar a las originales. proceso que es una combinación de isomerización y desintegración. deshidrogenación. planeadas para conservar su tamaño molecular. naftas y gasolinas naturales es bajo. pueden producirse los reformados con concentraciones muy altas de tolueno.Para ello se utilizan altas temperaturas (490 -530 °C). Objetivo de la Reformación Catalítica. la polimerización. Este proceso costoso se ha vuelto esencial desde que la Enviromental Protection Agency adoptó los reglamentos para reducir el plomo. Por la reformación catalítica se logra la deshidrogenación y deshidroisomerización de naftenos. El resultado es un hidrocarburo muy rico en aromáticos y por lo tanto de alto octanaje. benceno. debido a la formación de coque que se deposita sobre los centros activos de platino y los bloquea. un concentrado bencénico y un reformado pesado. horno. Este reformado tiene un contenido en benceno alto. La nafta pesada desulfurada sale por el fondo de la columna de stripping y es alimentada a la unidad de reformado propiamente dicha. El benceno es un compuesto cancerígeno y que la legislación de la mayoría de los países limita en la gasolina comercial.Tiene como objetivo eliminar el azufre y nitrógeno de la nafta pesada. Es imprescindible dado que son venenos para el catalizador de platino. una vez recuperada parte de su energía en el tren de precalentamiento de la carga. Después de los reactores el producto se enfría y depresiona para separar el hidrógeno del producto líquido de la reacción. se enfría en un aerorrefrigerante y se envía al separador de alta presión. Por tanto el concentrado bencénico se vende como materia prima petroquímica . reactor en l echo fijo con catalizador sólido tipo cobalto/molibdeno sobre alúmina. por lo que es muy frecuente que se fraccione obteniéndose un reformado ligero. En las unidades más antiguas los reactores (tres o cuatro) son de lecho fijo. La nafta pesada se mezcla con hidrógeno. el CCR se diseña para trabajar a menos presión y mayor temperatura. Además. NH3. En 1971 UOP introdujo la variante denominada CCR. Es un proceso muy endotérmico. tren de precalentamiento. pasa al horno de carga donde vaporiza completamente. lo que permite obtener un producto con un número de octano mayor que en el proceso original. y que permite la regeneración contínua del catalizador de platino. La unidad consta de depósito y bomba de carga. separándose en ella el gas y gas licuado del petróleo (GLP) que sa len por cabeza y el reformado. por lo que se lleva a cabo en varios reactores en serie entre los que hay intercalados hornos de recalentamiento. De allí pasa a la columna de stripping donde se eliminan por cabeza los gases producto de la reacción (SH2. H2O). Para ello se utiliza un reactor adicional donde se produce la combustión del coque con aire. El efluente del reactor. dado que el coque ya no es un problema. En este tipo de reactor el catalizador se desactiva con el tiempo. De allí entra en los reactores de reformado. Por ello es necesario parar la unidad cada dos o tres años para regenerarlo con la pérdida de producción que ello supone. * Sección de estabilización y fraccionamiento El producto líquido se estabiliza en una columna dedicada al efecto. donde los reactores son de lecho móvil descendente. * Unidad de reformado La nafta desulfurada se mezcla con una corriente de hidrógeno de reciclo y después de ser precalentada en un tren de intercambio. que sale por fondo. en torno al 5%. 2. naftaleno y antra ceno. los tenemos en algunos colorantes que más se han empleado desde la antigüedad como son el púrpura de Tiro que se extraía . Xileno). se emplea en la reducción del mineral de hierro en los altos hornos. El coque que es carbono casi puro. Ejemplos de algunos de ellos. Fuentes de Obtención de Hidrocarburos Aromáticos. aunque en algunos yacimientos este contenido es bastante considerable. La otra fuente fundamental de aromáticos la constituye el petróleo. alquitrán de hulla y el co que.mientras que los reformados ligero y pesado son usados como componente s mayoritarios de la gasolina producida en la refinería. las fuentes de hidrocarburos BTX son prácticamente: 1. Además es de vital importancia establecer que en los umbrales del siglo XXI. Tolueno. Los principales compuestos aromáticos que se obtienen del petróleo son el benceno. y en menor medida. tolueno y xilenos. La mayor parte de las mezclas BTX que se producen en las refinerías se suelen obtener por los procesos de reformado catalítico y craqueo al vapor fundamentalmente. Las principales fuentes de obtención de hidrocarburos aromáticos son el alquitrán de la hulla y el petróleo. El propio petróleo en cada yacimiento contiene hid rocarburos aromáticos en cantidades variables. Cuando se calienta la hulla en ausencia de aire se descompone dando tres productos principales que son: gas de coquería. El gas de coquerías está constituido fundamentalmente por metano (32%) e hidrógeno (52%) se purifica haciéndolo pasar a través de unas columnas y luego se utiliza como combustible doméstico e industrial. En las siguientes fracciones y por extracción con NaOH se obtiene fenoles y un residuo. Algunos compuestos aromáticos se encuentran presentes en la naturaleza. Finalmente en las siguientes fracciones y por procesos de cristalización se obtienen naftaleno y fenantreno. Crackers de etileno/ propileno petróleo -nafta pirolítica. El alquitrán de hulla se somete a un proceso de destilación fraccionada y a procesos de separación química con el fin de recuperar los constituyentes aromáticos y heterocíclicos que contiene. El reformado catalítico de naftas en refinerías. De esta manera y en diferentes intervalos de destilación se obtienen una primera fracción de la que se extrae por destilación fraccionada la mezcla BTX (Benceno. La desproporcionación y desalquilación del tolueno. 3. obteniéndose a partir de sustancias de origen vegetal y con frecuencia constituyen una fuente de derivados aromáticos específicos. así como etilbenceno. Puesto que los derivados del ciclohexano se pueden obtener por vía sintética. de la fracción acuosa condensada. o del gas de coquería. los compuestos de elevado peso molecular sufren disociaciones y transposiciones. xilenos y etilbenceno. y só lo una pequeña proporción del carbón.de un molusco. Los hidrocarburos aromáticos. empleando como catalizadores S. el Murex brandaris (cañailla). obteniéndose actualmente de la gasolina reformada. De este último se les separa por lavado con aceite o por adsorción sobre carbón activado. principalmente benceno. La mayor parte se obtiene del petróleo. Berthelot en 1868. es la deshidrogenación de derivados del ciclohexano. cauchos sintéticos y otros productos orgánicos de interés industrial. Aunque el contenido de aromáticos originalmente presente tanto en el petróleo como en el carbón es bajo. Hidrocarburos Aromáticos y Productos Derivados. rico en benceno. y el azul índigo que se extraía de las distintas especies de la planta del índigo. obteniéndose el benzol bruto. de la gasolina de pirólisis y del alquitrán de la hulla. concretamente de la Indigofera tinctoria y cuyas estructuras se señalan a continuación: Asimismo se pueden también considerar otros derivados como son las naftoquinonas y las antraquinonas. que es el pigmento principal de la cochinilla. Un ejemplo de estas últimas lo constituye un pigmento conocido como ácido carmínico. obteniéndose un alto porcentaje de hidrocarburos aromáticos que pueden extraerse del alquitrán resultante. Síntesis del benceno La primera síntesis del benceno fue realizada por M. En la coquización de la hulla. butanos o mezclas de ambos) mediante arom atización catalizada (proceso Cyclar de BP) pero esta vía de obtención se emplea en un número muy reducido de instalaciones industriales. Una importante síntesis de laboratorio para obtener anillos aromáticos. el cual lo obtuvo haciendo pasar acetileno a través de un tubo de porcelana calentado al rojo. son compuestos básicos de partida para la síntesis de materias primas plásticas. en determinados procesos de tratamiento térmico o catalítico de refinerías y coquerías se producen en proporciones significativas que hacen económica su separación. que es un colorante escarlata que se obtienen después de secar y pulverizar las cochinillas de la especie Coccus cacti y que también se emplea en la industria alimentaria (yoghurts) y en la cosmética. tolueno. este procedimiento nos permite un método para preparar sustancias aromáticas específicas. El agua de coquerías . También pueden sintetizarse a partir de LPG (propanos. Se y Pd. el paso siguiente es la separación de los aromáticos de los no aromáticos con el empleo de disolventes por destilación azeotrópica. la gasolina de pirólisis (procedente del craqueo con vapor para la obtención de olefinas) o el benzol bruto de coquerías. que salen por cabeza. extractiva o mediante extracción líquido-líquido. tolueno y xilenos). etc. el aceite ligero (T final de ebullición = 180 ºC) contiene la mayor parte de los BTX.. El alquitrán de hulla.contiene una pequeña proporción de fenol. nafténicos y parafínicos dentro de este intervalo. cresoles y xilenoles que pueden recuperarse por extracción líquido-líquido. fenoles. Separación de Hidrocarburos Aromáticos BTX Antes de efectuarse la separación de los aromáticos. que contiene BTX (benceno. El primer paso de la separación es normalmente una destilación para separar la fracción en el intervalo de 80 ± 145 ºC que se va a fraccionar. teniendo en cuenta las temperaturas de ebullición de los BTX y eliminando los extremos ligeros y pesados: T (ºC) Benceno 80 Tolueno 110 EB 136 Px 138 Mx 139 Ox 145 Debido a la formación de mezclas azeotrópicas entre algunos aromáticos. La gasolina reformada se pu ede procesar directamente para la separación de aromáticos. antraceno. esta técnica resulta económica . permaneciendo como colas los aromáticos. Destilación Azeotrópica: La adición de un disolvente polar como acetona o metanol aumenta la volatilidad de los no aromáticos. naftaleno. la primera de las cuales. se separa por destilación en diferentes fracciones. se somete a una hidrogenación para eliminar las olefinas polimerizables. obteniéndose un ahorro de energía y de inversión. La extracción líquido-líquido ha sido reemplazada en algunas aplicaciones por la destilación extractiva.cuando el contenido de aromáticos es alto (> 90 %) y por tanto la cantidad de no aromáticos a separar es baja. Los disolventes empleados son prácticamente los mismos que en la destilación extractiva. La fracción no aromática. en cuyo fondo se recupera el disolvente.) que disminuye la volatilidad relativa de los aromáticos. . separándose los no aromáticos por cabeza y como colas el disolvente y los aromáticos. como por ejemplo en la gasolina de pirólisis o en el benceno bruto obtenido en la coquización del carbón. en la que también se alimenta por cabeza el disolvente. dimetilformamida . En el esquema siguiente se representa la separación de benceno mediante destilación extractiva. Destilación Extractiva: Se emplea un disolvente selectivo de aromáticos (Nmetilpirrolidona. La mezcla de disolvente y benceno se separa en otra columna. pero debe evitarse la miscibilidad de las dos corrientes. benceno y tolueno. aunque algunos disolventes permiten la separación conjunta de p. La extracción líquido-líquido: Es la técnica más extendida y la primera que se utilizó industrialmente. La alimentación se precalienta y alimenta a la columna de destilación. ya que se requieren menos columnas. Tolueno y C8 El diagrama de flujo de la destilación extractiva es más simple.ej. En el siguiente diagrama de flujo se representa una extracción con sulfolano seguida de la recuperación del disolvente. sulfolano. pudiéndose ex traer simultáneamente los aromáticos de una mezcla en concentraciones muy diferentes. etc. Se emplea principalmente cuando el contenido de aromáticos es del orden del 65 ± 90 %. como en la gasolina de pirólisis y es de aplicación más restringida. que retorna a la destilación extractiva. se separa en cabeza de la columna. Normalmente la destilación extractiva está precedida d e una destilación para obtener la fracción de aromáticos correspondiente. pero continúa siendo la técnica más utilizada para la separación de aromáticos de las gasolinas reformadas. conteniendo una mínima cantidad de benceno. Separación del Benceno. La separación de las mezclas de Mx y Px se efectúa por cristalizacion o. El m -xileno sólo llega a una pureza del 85 %. de tolueno y transalquilación con * La hidrodesalquilación del tolueno: . La adsorción se efectúa en fase líquida y el Px retenido en los poros del tamiz se extrae posteriormente con un hidrocarburo. se puede separar el Px. La mezcla residual de Mx y Px no puede separarse económicamente por destilación. también el EB. se puede llegar a obtener Px de alta pureza. se aprovecha la diferencia entre los puntos de fusión del Mx (-47 ºC) y del Px (13 ºC). orto xileno (Ox). se enfría progresivamente. De un modo global. Procesos de transformación de aromáticos Dado que la industria química tiene una demanda de hidrocarburos aromáticos que no puede satisfacerse con la distribución de aromáticos obtenida directamente de las gasolinas reformadas y de pirólisis. en las instalaciones más modernas.Una vez separados los no aromáticos. Los procesos más significativos son: * Hidrodesalquilación de tolueno * Isomerización del m-xileno * Desproporcionamiento trimetilbencenos. de mezclas de aromáticos C8 o de una mezcla de Mx y Px (procesos Aromax y Parex). obteniénd ose una suspensión de cristales que se separan del líquido mediante filtros o centrífugas. debido a la linealidad de su estructura. secada previamente para evitar formación de hielo. se han desarrollado procesos de transformación de hidrocarburos aromáticos entre sí. si se quiere. En la separación por cristalización. dado que se for ma un eutéctico a -60 ºC. el objetivo de estos procesos es contrarrestar el exceso de oferta de tolueno y el defecto de las de benceno y xilenos. debido a la proximidad de los puntos de ebullición. Después de una serie de redisoluciones y cristalizaciones. C8 + y. tolueno. Modernamente. con la técnica de separación por tamices molecualares. La mezcla. pueden separarse por destilación los diferentes componentes de la fracción aromática: benceno. mediante tamices moleculares. El metano resultante se puede emplear para la obtención de H2 por reformado con vapor. MHD) a temperaturas de 600 ± 800 ºC y presiones de 30 ± 100 bar. 18 % cumeno. con menos tendencia al desproporcionamiento y transalq uilación del xileno. a estas temperaturas. En la isomerización. empleado para fabricar c aprolactama y ácido adípico. Derivados del Benceno. El equilibrio termodinámico se encuentra.Puede efectuarse por vía térmica (procesos THD. con catalizadores de Cr2O3. a temperaturas del orden de 400 ± 500 ºC. se calienta hasta 200 ± 500 ºC. en este caso) con formación de productos menos alquilados. o a menores temperaturas en fase líquida. intermedio para la fabricación del estireno. el m-xileno o la mezcla de m-xileno y p-xileno (85 % de Mx) resultante de la separación del Px por cristalización. El consumo de benceno se distribuye del siguiente modo: 52 % EB. 16 % ciclohexano. con HF·F3B o con catalizadores tipo zeolitas. El desproporcionamiento del tolueno implica una transferencia de grupos metilo con formación de benceno y xilenos: La transalquilación es la reacción inversa de transferencia de grupos alquilo (metilo. o por vía catalítica (procesos Detol e Hydeal) a menores temperaturas y presiones. alrededor de las siguientes concentraciones molares: % Etilbenceno O-xileno m-xileno p-xileno 8 22 48 22 La transformación del m-xileno en sus isómeros se efectúa con catalizadores de Al2O3 o SiO2 (o con catalizadores bifuncionales de Pt/Al2O3·SiO2) en presencia de H2 para disminuir la formación de C. intermedio para la fabricación de fenol. HDA. . El coste del catalizador se compensa con la mayor selectividad de la transformación (95 %). Mo2O3 o CoO4. * El ciclohexano. materia prima para la obtención de resinas de fenol -formaldehído o en otros derivados que también se emplean como materias primas plásticas. materias primas de poliamidas. Entre los derivados minoritarios. el nitrobenceno se emplea en su mayor parte en la fabricación de anilina (colorantes) y los LABS (alquilbenceno sulfonatos lineales) son surfactantes aniónicos empleados en la formulación de detergentes. obtenido por deshidrogenación del benceno.9 °C. se emplea en la obtención de caprolactama y ácido adípico. * El cumeno. tendrán que tenerse en cuenta los riesgos para la salud y el riesgo de incendio de esta sustancia.14 % otros derivados: anhídrido maleico. El cumeno líquido no emite vapores en concentraciones inflamables a menos que la temperatura alcance los 43. etc. clorobenceno. se transforma por deshidrogenación en estireno. Por tanto. obtenido por alquilación con propileno. EB. También suele producir lesiones pulmonares. aunque no se han descrito este tipo de lesiones en seres humanos. se transforma en fenol. El cumeno es irritante para la piel y se puede absorber lentamente a través de la piel. nitroben ceno. monómero de partida para la fabricación de p olímeros y copolímeros termoplásticos. alquilbenceno sulfonatos. concretamente la caprolactama y el bisfenol A. * El derivado mayoritario. hepáticas y renales. elastoméricos y resinas de poliéster no saturado. Desventajas Aromáticos. el anhídrido maleico (fabricado también a partir de compuestos C4) es otro intermedio en la fabricación de plásticos. También tiene un potente efecto narcótico en animales y la narcosis se desarrolla más lentamente y dura más tiempo que con benceno o tolueno. de los Productos Derivados de Hidrocarburos Siempre que se utilice cumeno en procesos industriales. sólo podrán formarse mezclas inflamables de vapores y aire durante operaciones no controladas en las que se utilicen temperaturas más elevadas. Si se . sabor dulzón en la boca. pueden incendiarse rápidamente y. En los casos más graves puede producirse pérdida de la consciencia. Puesto que la principal vía de entrada al organismo es la pulmonar. en ocas iones. náuseas y vómitos. se formarán concentraciones inflamables. La exposición crónica produce debilidad general. En algunos casos se han observado alteraciones funcionales del sistema nervioso central asociadas con efectos neurológicos pronunciados. Este riesgo aumentará cuando se produzcan salpicaduras o derrames accidentales. El benceno es un líquido inflamable y sus vapores forman mezclas inflamables o explosivas con el aire en una amp lia gama de concentraciones. Al igual que el benceno. El cuadro clínico de la intoxicación aguda es similar al de la intoxicación por benceno. Los síntomas son: fatiga. Estas precauciones para evitar que se a cumulen concentraciones nocivas de vapores en la atmósfera de trabajo evitan también la formación de mezclas inflamables en el aire en condiciones normales. a las temperaturas normales de trabajo. También se observa irritación de las mucosas oculares. pérdida del apetito. mareo. temblores. alteración de la síntesis de proteínas y deterioro de la actividad inmunoló gica. por lo que la exposición prolongada al mismo provoca alteraciones de los órganos hematopoyéticos y del sistema nervioso central. provocar una explosión. el xileno es un narcótico. insomnio. excesiva fatiga. disnea y. irritabilidad. Los envases abiertos se deben mantener tapados o cerrados cuando no se utilicen. mareo. sensación de borrachera. de las vías respiratorias altas y de los riñones. El benceno líquido puede emitir vapores a temperaturas tan bajas como -11 °C. Los síntomas típicos son alteraciones cardiovasculares. Por ello. si no se observan las necesarias precauciones durante el almacenamiento. es seguro que. Uno de los métodos más importantes para evitar la inhalación excesiva es el uso de sistemas eficaces de extracción localizada. pérdida de memoria y zumbidos en los oídos.calientan las soluciones o revestimientos que contienen cumen o durante un proceso (en una estufa de secado. sensación de quemazón en los ojos y hemorragia nasal. mucha sed. la manipulación o el uso del benceno líquido. cefalea. Para evitar el riesgo de fugas o derrames accidentales de líquidos en los envases donde . náuseas. en ocasiones vómitos. es muy importante evitar la presencia de estos compuestos en el aire res pirado. en ciertas condiciones. por ejemplo). Medidas de Salud y Seguridad en caso de tener contacto con productos derivados de Hidrocarburos Aromáticos. aunque con frecuencia esto no es posible cuando el benceno se utiliza como reactivo en un proceso de síntesis química. En ocasiones. o en forma de mezclas. La ropa contaminada se retirará rápidamente. puede lograrse mediante el uso de prendas protectoras como guantes. Si la víctima tiene dificul tades para respirar.se almacenen estos compuestos o en los vasos de reacción. la piel. en las que se utilizaba benceno como disolvente. pueden potenciar el efecto nocivo de estas sustancias y hacer que los lavados oculares sean menos eficaces. debe llevarse al paciente a un sitio al aire libre y dejarlo descansar hasta que llegue el médico. Los trabajadores no deben utilizar lentes de contacto cuando trabajen en áreas con riesgo de exposición (especialmente de la cara y los ojos). el sustituto no es un disolvente tan bueno como el benceno. Deberá existir un procedimiento eficaz para limpiar los derrames y las fugas. como en el caso del hexano. naftas como disolventes (que son mezclas relativamente complejas y de composición variable. deberán utilizarse gafas protectoras en caso de que exista riesgo de recibir salpicaduras en los ojos de estas sustancias. Actualmente se admite que el uso del benceno con fines industriales o comerciales debe abandonarse cuando exista una sustancia eficaz y menos dañina disponible. Sustitución del benceno. pero puede ser preferible debido a que las precauciones necesarias son menos costosas. deben utilizarse sólo como una medida adicional (o en casos de emergencia) y dependen completamente del usuario. En caso de exposición grave. Los respiradores. si no se quitan inmediatamente. deberán adoptarse precauciones adicionales. se le administrará oxígeno. ya que las lentes de contacto. La protección de la segunda vía principal de exposición. muy numerosas. pese a ser eficaces. Las salpicaduras de hidrocarburos aromáticos en los ojos deben eliminarse mediante irrigación con agua durante al menos 15 minutos. La mayoría de las personas se recuperan rápidamente cuando salen al aire libre y el tratamiento sintomático sólo es necesario en raras ocasiones. hidrocarburos alifáticos (ya sea puros. Además. como la construcción de una solera con talud en las entradas de los depósitos para retener los líquidos que puedan derramarse. se ha demostrado que se pueden encontrar sustitutos para casi todas las operaciones. obtenidas de la . En las zonas donde se utilicen o almacenen estos compuestos se eliminarán todas las llamas y fuentes de ignición. Estos sustitutos pueden ser homólogos del benceno (en especial tolueno y xileno). se procederá inmediatamente a lavar la zo na afectada con agua y jabón. Las quemaduras producidas por salpicaduras de los compuestos líquidos requieren asistencia médica lo antes posible. como la amplia gama de disolventes del pet róleo). protectores y máscaras faciales y mandiles. En caso de contacto de estas sustancias con la piel. ciclohexano. Por otra parte. explosivos. trinitrotolueno y un gran número de colorantes. aunque el uso industrial más importante de estas sustancias es como disolventes y diluyentes de pinturas. productos de caucho y perfumes. fenoles. asfalto. brea y acetilcelulosas (en caliente. como las de cloruro de benzoilo y bencilideno. mezclado con etanol). alquitrán de hulla. El tolueno es un componente del combustible para aviones y de la gasolina para automóviles. El benceno se ha utilizado ampliamente en la fabricación de estireno. El tolueno. El benceno.5-trimetilbenceno y el pseudocumeno se emplean también como productos intermedios en la producción de colorantes. tabaco. Sus principales componentes son homólogos de estos dos hidrocarburos en proporciones variables dependiendo del origen de la mezcla. Los derivados mono. Uso de Hidrocarburos Aromáticos. Es un disolvente de aceites.3. anhídrido maleico. También se ha empleado como combustible. resinas. Se ha prohibido como componente de productos destinados al uso doméstico y en muchos países también se ha prohibido su uso como disolvente y componente de los líquidos de limpieza en seco. di y trialquilados del benceno se utilizan principalmente como disolventes y diluyentes y en la fabricación de perfumes y productos intermedios en la producción de colorantes. cet onas. detergentes. También se utiliza como disolvente y diluyente de pinturas y barnices de celulosa y como diluyente de las tintas de fotograbado. cloramina T. ésteres y derivados clorados del etileno. Estos compuestos prácticamente no contienen benceno y contienen muy poco tolueno. sacarina. Estas sustancias se encuentran en algunos petróleos y en los destilados del alquitrán de hulla. reactivo químico y agente de extracción para semillas y frutos secos. La cumarina. También se utiliza en preparados farmacéuticos. El tolueno se encuentra en mezclas que se utilizan como productos de limpieza en distintas industrias y en artesanía. Existen varios disolventes más que pueden elegirse en función del material que se desee disolver y el proceso industrial. El pseudocumeno se utiliza en la fabricación de perfumes y el 1.hulla) o algunos derivados del petróleo. productos farmacéuticos y colorantes. También se utiliza en la fabricación de detergentes y cuero artificial y es una importante materia prima para síntesis orgánicas. como alcoholes. Al mezclarse con el agua. . Se utiliza como desodorante o como potenciador del olor en jabones. forma mezclas azeotrópicas que tienen un efecto deslustrante. caucho natural (mezclado con ciclohexano) y sintético. Es un buen disolvente de grasas y resinas y. junto con otros disolventes e hidrocarburos aromáticos. E s un subproducto del proceso de fabricación de pasta de papel al sulfito y se utiliza principalmente. También se encuentra en muchos disolventes comerciales derivados del petróleo.El cumeno. como diluyente de lacas y barnices. por este motivo. Se encuentra en muchos aceites esenciales y se puede obtener porhidrogenación de los terpenos monocíclicos. Se utiliza como componente de alto octanaje en los combustibles de los aviones. . como disolvente de pinturas y lacas de celulosa. con puntos de ebullición que oscilan entre 150 y 160 °C. como materia prima para la síntesis de fenol y acetona y para la producción de estireno por pirólisis. El p-cimeno. se ha utilizado como sustituto del benceno en muchos de sus usos industriales.
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