Nafta: el hijo del petróleo crudo, el bis-abuelo de la PTA-¿Cuánto sabes?
En la amplia familia derivada del petróleo crudo, los miembros más-conocidos pueden ser la gasolina, el diésel y el queroseno-productos energéticos que se ven comúnmente en nuestra vida diaria. Sin embargo, este descendiente menos famoso también está involucrado en varios aspectos de nuestras vidas-es la nafta.
La ropa de fibras químicas que usamos, las botellas de agua mineral, los plásticos y otros productos químicos provienen en su mayoría de este niño menos famoso. Hasta cierto punto, dejando de lado a su padre-petróleo crudo-es justo llamarlo el antepasado de la mayoría de los productos químicos. De ahí que también se le conozca como petróleo ligero químico.
El nombre "nafta" puede parecer simple, torpe e incluso un poco lindo a primera vista. Pero este nombre no fue elegido arbitrariamente. Hay dos explicaciones para su nombre: una es que la nafta tiene un punto de ebullición relativamente bajo y normalmente se extrae de la parte superior de la torre de destilación durante la producción de petróleo. Dado que el cerebro también se encuentra en la parte superior del cuerpo humano, se le denominó "nafta". Otra explicación es que el nombre inglés "naphtha" tiene una sílaba similar a la pronunciación de "脑" (nǎo) en chino, probablemente una transliteración adoptada al traducir literatura extranjera.
1. Procesamiento de petróleo crudo en refinerías modernas
Explicar cómo se produce la nafta a partir de su padre, el petróleo crudo, es una larga historia. En definitiva, la nafta es un producto intermedio del refinado del petróleo y una mezcla de hidrocarburos. La refinación moderna de petróleo crudo es un proceso integrado: el petróleo crudo pasa a través de una gran unidad integrada, experimentando procesos físicos y reacciones químicas para, en última instancia, separar varios productos primarios y secundarios. Además de productos comunes como gasolina, diésel, queroseno, gas licuado de petróleo, fueloil, asfalto, aceite lubricante y coque, también existe la nafta-un producto intermedio desconocido para muchos. El procesamiento posterior de la nafta produce benceno, xileno mixto (aromáticos) y etileno, propileno y butadieno (olefinas).
2. Dos fuentes principales y clasificación de la nafta
I. Producidos a partir de la destilación primaria del petróleo crudo:
El rendimiento de nafta varía según la calidad del petróleo crudo. El petróleo crudo de mala-calidad produce un 2-3%, el de calidad-media produce un 20-30% y los tipos especiales pueden producir un 60-70%. Este tipo se llama nafta de primera destilación.
II. Nafta producida a partir de procesamiento secundario:
Nafta producida mediante hidrocraqueo, principalmente nafta hidrocraqueada. Este tipo tiene buenas propiedades con bajo contenido de azufre y nitrógeno.
Además, la nafta se clasifica tradicionalmente por rango de destilación y uso:
Nafta ligera: rango de destilación de 30 a 90 grados, densidad 0,69 g/cm³, contenido de azufre 0,1%. Generalmente se utiliza como materia prima de craqueo para producir etileno o como componente de mezcla de gasolina.
Nafta pesada: rango de destilación 80-180 grados, densidad 0,72 g/cm³, contenido de azufre 0,3%. Se utiliza principalmente como materia prima de reformado catalítico.
Sin embargo, la nafta es una mezcla. En la adquisición práctica de materia prima de nafta, es importante evitar clasificarla simplemente como "ligera" o "pesada" y prestar atención a sus componentes principales. Diferentes aplicaciones requieren composiciones de hidrocarburos de nafta significativamente diferentes, y la composición de la materia prima de nafta afecta en gran medida el rendimiento de los productos finales deseados. Sólo así se podrán utilizar eficientemente los limitados recursos de nafta para maximizar las ganancias.
3. Tres usos principales de la nafta
Materia prima de reformado catalítico: Representa alrededor del 40% de la demanda interna. El reformado catalítico produce productos aromáticos como benceno, tolueno y xileno. Estos productos se utilizan principalmente para producir PX, que luego se utiliza para fabricar PTA.
Materia prima de craqueo: Representa alrededor del 58% de la demanda interna. El craqueo produce olefinas como etileno, propileno y butadieno. Entre ellos, la demanda de craqueo de etileno es la más alta y representa alrededor del 39% de la demanda total de nafta.
Como solvente: Se utiliza como materia prima para resinas de petróleo, disolvente para pinturas, emulsionantes de pesticidas y pasta para laminar en polvo de plata.
4. Nafta y PTA
El petróleo crudo pasa por ciertos procesos para producir nafta. El MX (xileno mixto) se refina a partir de nafta y el PX (paraxileno) se refina aún más a partir de MX. El PTA se produce utilizando PX (que representa entre el 65 % y el 67 % de la fórmula) como materia prima y ácido acético como disolvente. Con la acción de un catalizador, se oxida con aire (el oxígeno representa entre el 35% y el 33%) para generar ácido tereftálico crudo. Luego, el ácido tereftálico crudo se hidrogena y se refina para eliminar las impurezas, seguido de la cristalización, separación y secado para producir el producto final de ácido tereftálico purificado-PTA.