REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA.

MINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA DEFENSA.

UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL POLITÉCNICA

DE LA FUERZA ARMADA BOLIVARIANA.

U.N.E.F.A. NÚCLEO ANZOÁTEGUI

ESCUELA DE INGENIERÍA EN PETRÓLEO

CATEDRA: REFINACIÓN DEL GAS

Profesora: Bachilleres:

Ing. Dayana Rojas Hernández, Anny CI: 19.785.006

Orta, María CI: 19785612

Quijada, Amis CI: 19.807.322

Ramírez, Normary CI: 17.898.846

Rojas, Luis CI: 19.786.262

Ruiz, Aleandra CI: 20.413.031

Silva, Williams CI: 18.982.442

8vo Semestre - Sección B

San Tomé, Febrero de 2011.

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ÍNDICE

PAG.

INTRODUCCIÓN………………………………………………………………………...…..3

COMPLEJO PETROQUÍMICO JOSÉ ANTONIO ANZOÁTEGUI

Ubicación……………………………………………………………………………….……..4

Capacidad…………………………………………………………………………….………..4

Año de construcción…………………………………………………………………..……….4

Plantas que lo conforman…………………………………………………………………..….4

Funcionamiento de cada planta:

- Planta de Amoníaco……………………………………………………………….

…..5

- Planta de Úrea…………………………………………………………………

6

- Planta de Metanol………………………………………………………..……

8

- Planta de Metil-terbutil-éter……………………………………………………….

….9

Productos que se obtienen……………………………………………………………………10

CONCLUSIÓN…………………………………………………………………………...…12

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BIBLIOGRAFÍA……………………………………………………………………………..13

ANEXOS……………………………………………………………………………………..14

INTRODUCCIÓN

La Petroquímica es la rama de la industria química encargada de obtener

determinados productos a partir de hidrocarburos originales del petróleo (de este se han

logrado extraer alrededor de mil derivados, entre los más importantes se encuentran: la

gasolina, el kerosén, el petróleo combustible, el asfalto, los aceites lubricantes y el plástico) o

del gas natural, mediante complejos procesos para lograr la separación de sus componentes

primarios, con la finalidad de lograr productos químicos acabados de gran demanda alrededor

del planeta, además de materias primas necesarias para el desarrollo de otras actividades

industriales.

El principal recurso económico de Venezuela es el petróleo, y por lo tanto la

economía del estado Anzoátegui se encuentra influenciada por el auge petrolero ya que

posee en su territorio el “ Complejo Petroquímico José Antonio Anzoátegui”, el cual es uno

de los más grandes de Latinoamérica. 

El Complejo Petroquímico José Antonio Anzoátegui, con su estructura jurídica de

condominio, es el asiento actual y futuro de nuevas industrias petroquímicas que se van

desarrollando en círculos concéntricos, con el incremento de modernas tecnologías para la

obtención del producto final o, cuando menos, de productos intermedios con nuevos valores

agregados.

Este Complejo Petroquímico está conformado por una cadena de plantas

pertenecientes a empresas mixtas tales como Fertinitro, Metor, Súper Metanol y Súper

Octanos, las cuales producen principalmente Amoniaco, Úrea, Metanol y Metil-terbutil-éter,

correspondientemente. La producción de estas plantas está orientada al mercado tanto interno

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como externo, además de que satisface la demanda interna del país constituye un pilar

fundamental dentro de la cadena petroquímica de algunos productos, puesto que la que

producción de uno de ellos puede ser la materia prima de otro.

COMPLEJO PETROQUÍMICO JOSÉ ANTONIO ANZOÁTEGUI

Su nombre completo es Complejo Petrolero, Petroquímico e Industrial José Antonio

Anzoátegui y es uno de los más grandes e importantes complejos petroquímicos en

Latinoamérica y en el mundo, por sus dimensiones, variedad industrial y servicios prestados.

UBICACIÓN.

Se localiza en un área de seguridad de unas 47.000 hectáreas, ubicado en el estado

Anzoátegui, específicamente en la costa norte entre las poblaciones Puerto Píritu y

Barcelona, en la jurisdicción compartida entre los municipios Simón Bolívar y Fernando de

Peñalver.

CAPACIDAD.

Su capacidad total de procesamiento de crudos es de 200 mil barriles por día de los

cuales se obtienen 73 mil barriles de gasolina y nafta, 12 mil barriles de kerosene-jet, 43 mil

barriles de gasoil y 73 mil barriles de residuos, insumos y requeridos para la mezcla de

combustibles.

AÑO DE CONSTRUCCIÓN.

El Complejo Petroquímico G/D José Antonio Anzoátegui se inauguró el 14 de agosto

de 1990, con el fin de impulsar el desarrollo de la petroquímica en el Oriente del país.

PLANTAS QUE LO CONFORMAN.

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Las plantas que se encuentran ubicadas en el Complejo Petroquímico José Antonio

Anzoátegui son las siguientes:

Planta de Amoníaco

Planta de Úrea

Planta de Metanol

Planta de Metil-terbutil-éter

FUNCIONAMIENTO DE CADA PLANTA.

Planta de Amoníaco (NH 3):

El amoníaco constituye la base para la producción de los fertilizantes nitrogenados, y

la gran mayoría de las fábricas contienen instalaciones que lo proporcionan, sin considerar la

naturaleza del producto final.

- Síntesis industrial:

El NH3 se obtiene exclusivamente por el método denominado Haber-Bosh. El

proceso consiste en la reacción directa entre el nitrógeno y el hidrógeno gaseosos:

N2 (g) + 3 H2 (g) 2 NH3 (g) ΔHº = -46,2 kj/mol

ΔSº < 0

Es una reacción exotérmica por lo que un excesivo aumento de temperatura no

favorece la formación de amoníaco:

25 ºC K = 6, 8.105 atm.

450 ºC K = 7, 8.10-2 atm.

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Sin embargo, la velocidad a la que se forma NH3 a temperatura ambiente es casi nula.

Es una reacción muy lenta, puesto que tiene una elevada energía de activación, consecuencia

de la estabilidad del N2. La solución de Haber al problema fue utilizar un catalizador (óxido

de hierro que se reduce a hierro en la atmósfera de H2) y aumentar la presión, ya que esto

favorece la formación del producto.

En la práctica las plantas operan a una presión de 100-1000 atm y a una temperatura

de 400-600 atm. En el reactor de síntesis se utiliza α-Fe como catalizador (Fe2O3 sobre AlO3

catálisis heterogénea). A pesar de todo, la formación de NH3 es baja con un rendimiento

alrededor del 15%. Los gases de salida del reactor pasan por un condensador donde se puede

licuar el NH3 separándolo así de los reactivos, los cuales pueden ser nuevamente utilizados.

Los estudios sobre el mecanismo de la reacción indican que la etapa determinante de

la velocidad de la reacción es la ruptura de la molécula de N2 y la coordinación a la superficie

del catalizador. El otro reactivo, H2, se activa más fácilmente. Se producen una serie de

reacciones de inserción entre las especies adsorbidas para producir el NH3.

El catalizador funciona adsorbiendo las moléculas de N2 en la superficie del

catalizador debilitando el enlace interatómico N-N; de esta forma se origina N atómico el

cual reacciona con átomos de hidrogeno que provienen de la disociación de H2 que también

tiene lugar en la superficie metálica.

Planta de Úrea:

La síntesis de úrea a nivel industrial se realiza a partir de amoníaco (NH3)

líquido y anhídrido carbónico (CO2) gaseoso. La reacción se verifica en 2 pasos. En el

primer paso, los reactivos mencionados forman un producto intermedio llamado

carbamato de amonio y, en la segunda etapa, el carbamato se deshidrata para formar

úrea.

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Surge un problema dado que las velocidades de las reacciones son diferentes.

La primera etapa es mucho más rápida que la segunda, con lo cual el carbamato

intermedio se acumula. Además, la primera reacción no se verifica por completo, por

lo que también quedan amoníaco y dióxido libres. En adición a esto, debe

mencionarse que el carbamato es un producto altamente corrosivo, por lo cual lo que

se hace es degradar la parte de carbamato no convertida a úrea en sus reactivos de

origen, y luego volver a formarlo.

Vemos que la primera reacción es exotérmica, y la segunda es endotérmica.

Otro problema del proceso es que en el segundo paso de la reacción, se forma

un producto llamado biuret, que resulta de la unión de dos moléculas de úrea con

pérdida de una molécula de amoníaco. Este producto es indeseable por ser un tóxico.

Por esta razón es necesaria su eliminación.

Según lo expuesto anteriormente, el proceso completo de producción de la

úrea puede separarse en las siguientes etapas.

I) Obtención de CO2.

II) Obtención de amoníaco.

III) Formación de carbamato.

IV) Degradación del carbamato y reciclado.

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V) Síntesis de urea.

VI) Deshidratación, concentración y granulación.

Planta de Metanol:

La planta de Metanol consiste en los siguientes cinco pasos:

 

I) Saturación y Desulfurización del Alimento.

II) Producción de Gas Sintetizado y Recuperación de Calor.

III) Compresión de Gas Sintetizado.

IV) Producción de Metanol Crudo.

V) Destilación.

 

La Planta recibe 10,000 libras/hr de gas natural de 400 psig.  El alimento del gas

natural es desulfurizado, saturado con vapor del saturador, precalentado y luego mezclado

con el resto del vapor procesado.  Esta mezcla es calentada y luego introducida al

Reformador de Metanol.

 

La mezcla del alimento de vapor de gas natural reacciona en el reformador y produce

un gas sintetizado a 1150 psig y 500F. Una cantidad considerable de calor desperdiciado está

disponible del gas sintetizado el cual es usado para elevar el vapor, precalentando el vapor, el

alimento del gas natural y el agua alimentadora del hervidor. El calor desperdiciado del gas

del reformador es recobrado al aumentar el vapor, calentando el gas natural, el alimento y el

aire de combustión. 

 

El gas de síntesis enfriado es comprimido usando un Compresor Reciprocante de

2500HP de 2 fases con un motor eléctrico y una capacidad de 896 ACFM.  El gas luego pasa

por un circuito de síntesis.  Luego de la síntesis y el intercambio de calor, el metanol crudo es

condensado y separado. Una purga de circuito continua es mantenida para mantener los

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inertes a un nivel adecuado para su satisfacción; producción de metanol.  Esta purga es usada

para producir hidrógeno y como fuente de combustible.

 

El metanol crudo es refinado en una sola columna de destilación que comprende de

93 platos con un rehervidor 50# para obtener el producto metanol de grado combustible.

Planta de Metil-terbutil-éter:

El éter metil ter-butílico (MTBE) es un líquido inflamable de olor característico

desagradable. Se fabrica combinando sustancias químicas como isobutileno y metanol, y se

ha usado desde los 1980s como aditivo para lograr mejor combustión de la gasolina sin

plomo.

  El MTBE puede ser producido tanto en fase gaseosa como también en fase líquida a

moderadas presiones y temperaturas, por reacción de Metanol con isobutileno o t-butanol.

- Proceso más utilizado industrialmente

La reacción con Isobutileno se lleva a cabo por lo general en un proceso de

destilación reactiva con temperaturas entre 60-90°C y presiones entre 700-2000 KPa

en fase líquida, además es el proceso más utilizado industrialmente ya que ofrece un

producto de alta pureza satisfaciendo las demandas de la calidad del producto y una

recirculación interna con aprovechamiento de la energía para la separación.

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En la actualidad este es el método de síntesis más utilizado (la destilación

reactiva), puesto que se presta con mayor facilidad, siendo un proceso más

económico y cada día de mayor auge.

La reacción con t-butanol se realiza en un paso en presencia de un catalizador

que puede ser una resina ácida macro reticular que continuamente reafirme el

contacto entre el Metanol y t-butanol en una cantidad molar de 1:1 a 4:4 sobre la

resina macro reticular, a una temperatura alrededor de 4-140°C y a presión de 500

psig.

PRODUCTOS QUE SE OBTIENEN.

Los productos obtenidos en las diferentes plantas son: Amoníaco, Úrea, Metanol y

Metil-terbutil-éter. Dichas plantas provienen de las empresas mixtas que se muestran a

continuación:

- FERTINITRO (Fertilizantes Nitrogenados de Venezuela, Fertinitro, C.E.C.):

Produce fertilizantes mediante la operación y mantenimiento de dos plantas de

Amoníaco con capacidad de producción máxima diaria de de 1.8 MTMA cada una y dos

plantas de Urea con capacidad de producción de máxima diaria de 2.2 MTMA cada una.

- METOR (Metanol Oriente):

La planta tiene capacidad instalada para producir 760 MTMA de Metanol. Este

producto es insumo para la manufactura de MTBE y TAME. También es materia prima para

producir resinas y otros compuestos químicos, además es producto final utilizado como

solvente y combustible.

- SUPERMETANOL:

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Tiene capacidad de producir 770 MTMA de Metanol, el cual es utilizado como

combustible, principalmente al juntarlo con la gasolina.

- SUPEROCTANOS:

Se produce Metil-terbutil-éter (MTBE) aditivo que mejorará el octanaje de la

gasolina y así minimizar el impacto ambiental. Tiene capacidad para producir 600 MTMA de

MTBE. La producción de esta planta está orientada al mercado de exportación.

Empresa Mixta Producto Servicio Capacidad

FertinitroAmoníaco

Urea

1.800 MTMA

2.200 MTMA

Metor Metanol 760 MTMA

Súper Metanol Metanol 770 MTMA

Súper Octanos Metil-terbutil-éter 600 MTMA

MTMA=Miles de toneladas métricas anuales.

 

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CONCLUSIÓN

El sector químico y petroquímico, dada la sofisticación de sus productos y

componentes, es crucial para todas aquellas industrias que compran su producción como

insumos o como consumo intermedio.

En Venezuela, el potencial de crecimiento de este sector se vincula con el hecho de

ser un país petrolero, donde no sólo los costos de producción y de transporte se ven

reducidos, sino que se genera la posibilidad de integrar de manera vertical los distintos

eslabones que componen la cadena de producción y comercialización, otorgándole al sector

importantes ventajas competitivas estratégicas.

El complejo Petroquímico José Antonio Anzoátegui ha impulsado el desarrollo de la

petroquímica en el Oriente del país, ya que actúa como condominio industrial de las empresas

mixtas que operan en el área, como Fertinitro, Metor, Súper Metanol y Súper Octanos

mediante el suministro de los servicios básicos necesarios para su operaciones.

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BIBLIOGRAFÍA

http://www.pequiven.com/pqv/index.php?

option=com_content&view=article&id=62&Itemid=43

http://www.kalipedia.com/geografia-venezuela/tema/geografia-politica/complejo-

petroquimico-jose.html?

x1=20080803klpgeogve_7.Kes&x=20080803klpgeogve_8.Kes

http://www.alopresidente.gob.ve/info/5/1777/complejo_de_mejoradores.html

http://www.pequiven.com/pqv_new/fertinitrosp.php

http://www.pequiven.com/pqv_new/metorsp.php

http://www.pequiven.com/pqv_new/supermetanolsp.php

http://www.pequiven.com/pqv_new/superoctanossp.php

http://ns15.webmasters.com/*ventechequipment.com/httpdocs/

methanolplantSpameth.htm

http://www.textoscientificos.com/quimica/amoniaco

http://www.textoscientificos.com/quimica/urea/produccion

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ANEXOS

Complejo Petroquímico José Antonio Anzoátegui

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Planta de Metanol

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Diagrama del proceso completo de producción de la úrea

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Materias primas para la obtención de Amoníaco