SIMULACIÓN DE PROCESOS QUÍMICOS BTX

SEPARACIÓN DE BTX Álvaro Martínez Valiente Ana Nieto Prado Sandra Rodrigo Villanueva Jesús Ruiz del Moral Banegas

Simulación de Procesos Químicos

Separación BTX

ÍNDICE Página 1. 2. 3. 4. 5.

Introducción……………………………………….….……..2 Objetivos…………………………………………….……….3 Base de cálculo……………………………………….……..4 Descripción del proceso y diagrama de flujo…….………...5 Simulación……………………………..……………………6 5.1 Aspen………………………...………………………….6 5.2 Hysys…………………………………………………….7 6. Comparación de resultados………………………………...9 7. Mejoras y recomendaciones………………………………..10 8. Bibliografía…………………………………………………10

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Separación BTX

1. INTRODUCCIÓN Lo que en la industria petroquímica se conoce como hidrocarburos aromáticos, bajo la denominación de fracción BTX, es un conjunto de moléculas que podríamos considerar como derivados básicos de benceno y formado por benceno, tolueno, ortoxileno, meta-xileno, para-xileno y etil-benceno. Las mayores fuentes de obtención de BTX son: gasolinas del reformado catalítico, gasolina de pirólisis provenientes de craqueo térmico y catalítico (FCC), subproductos de la coquización del carbón y gasolina de platforming. Actualmente, la petroquímica basada en naftas de petróleo aporta más del 96% de la producción mundial de BTX. Generalmente los BTX van acompañados de una fracción de no aromáticos, la cual hay que separar de la fracción de BTX, los métodos de separación son los siguientes:  Destilación extractiva: en esta operación se utiliza un disolvente de aromáticos no polar para evitar la formación de dos fases líquidas. Los principales solventes extractores utilizados en la industria son anilina, furfural, nitrobenceno, fenol. Alguno de los procesos basados en la destilación extractiva son el proceso Lurgi y Toray.  Destilación azeotrópica: debido a que los compuestos aromáticos y los no aromáticos pueden formar azeótropo, uno de los métodos de separación es la destilación azeotrópica. En este caso se usa un disolvente polar, para aumentar la volatilidad de los compuestos no aromáticos.  Extracción líquido-líquido: Esta es con mucha diferencia la técnica de separación más extendida. Una vez que los aromáticos han sido separados, se procede a su fraccionamiento en los distintos componentes, benceno, tolueno, xilenos y C8 +. Para llevar a cabo la separación recurrimos a una destilación basada en los distintos puntos de ebullición de cada uno de los componentes. Compuesto Benceno Tolueno o-Xileno m-Xileno p-Xileno Etilbenceno

Temperatura (ºC) 80 110 145 139 138 136 Tabla 1. Puntos de ebullición

Mientras que el benceno y el tolueno se separan con facilidad, los xilenos son prácticamente inseparables debido a la proximidad de su punto de ebullición.

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2. OBJETIVOS El proceso de destilación consta de tres columnas, en la primera columna el objetivo es separar el benceno del resto de aromáticos. Las fracciones de destilado a obtener en la primera columna serán: Componente Benceno Tolueno o-Xileno m-Xileno p-Xileno Etilbenceno

Fracción molar >99% 20% >50% >22%