Title: IND
1 2Indústria Petroquímica
- A indústria petroquímica é a fonte da maior parte
dos artigos de consumo disponíveis no mundo
moderno. O plástico, em todas as suas variações,
é petroquímica. Tecidos e fibras sintéticas, como
a microfibra, são produzidos com matérias-primas
petroquímicas. A química fina, base para
medicamentos e insumos agrícolas, também vem da
petroquímica. - A indústria petroquímica desenvolveu-se
rapidamente, tanto em termos tecnológicos como de
ocupação de mercado. Seu aparecimento data do
final do século 19, quando uma resina, a
baquelite, foi desenvolvida para substituir o
marfim na produção de bolas de bilhar. - Sua origem está também na Primeira Guerra
Mundial, quando cientistas das nações em conflito
começaram a pesquisar um substituto para a
borracha natural. Mais tarde, por volta de 1930,
foi desenvolvida a tecnologia que possibilitou
pela primeira vez a produção de polietileno,
resina termoplástica empregada na fabricação de
embalagens para alimentos, brinquedos, utilidades
domésticas e muitos outros produtos.
3Indústria Petroquímica
- Derivada do petróleo, a petroquímica substitui
com vantagens uma série de matérias-primas
utilizadas pelo homem há milhares de anos, como
vidro, madeira, algodão, celulose e metais. - Ao substituir matérias-primas de origem animal,
como couro, lã e marfim, possibilita o acesso a
bens de consumo pela população de baixa renda. - lém disso, a petroquímica ensejou o surgimento de
novas demandas, como os produtos descartáveis,
artigos para o lazer e os novíssimos
eletro-eletrônicos. - Na área médica, por exemplo, as aplicações são
inúmeras e revolucionárias próteses plásticas,
bolsas de sangue, material descartável, artigos
cirúrgicos, entre outros.
4Indústria Petroquímica no Brasil
- O Pólo Petroquímico de São Paulo está localizado
nas cidades de Santo André e Cubatão, no estado
de São Paulo. A PQU - Petroquímica União iniciou
suas operações em 1972, tem a capacidade de
produção instalada de 500 mil toneladas por ano
de eteno e tem quarenta indústrias de segunda
geração. - O Pólo Petroquímico de Camaçari está localizado
em Camaçari, na Bahia. A COPENE iniciou suas
operações em 1978, tem a capacidade de produção
instalada de 1,2 milhão de toneladas por ano de
eteno e tem 423 indústrias de segunda geração. - O Pólo Petroquímico do Sul está localizado na
cidade de Triunfo, no Rio Grande do Sul. A
COPESUL (Companhia Petroquímica do Sul) iniciou
suas operações em 1982, tem a capacidade de
produção instalada de 1,135 milhão de toneladas
por ano de eteno e tem oito indústrias de segunda
geração.
5CADEIA PETROQUÍMICA
Petroquímicos
6Processo Petroquímico
- Unidade de Fracionamento de Nafta Esta unidade
recebe nafta bruta como carga e destina-se
unicamente a separar desse material um corte
médio (nafta média. - Unidade de Pirólise de Nafta e Recuperação
Olefinas Destina-se à produção de olefinas
gasosas, particularmente o etileno, utilizando
como matéria-prima a nafta bruta, além das naftas
leve e pesada. - Unidade de Hidrogenação de Gasolina de Pirólise
Destina-se a hidrogenar a gasolina de pirólise,
eliminando os produtos olefínicos. - Unidade de Extração de Butadieno Nesta unidade é
processada a corrente C4, da qual é extraído o
produto final butadieno 1,3. - Unidade de Hidrotratamento e Reforma Catalítica
de Nafta Na unidade de reforma catalítica de
nafta os compostos naftênicos presentes na nafta
média, são transformados em produtos aromáticos,
produzindo uma corrente chamada reformado.
7Processo Petroquímico
- Unidade de Extração de Aromáticos Nesta unidade
é processada a gasolina de pirólise hidrogenada.
Os compostos aromáticos presentes nestas duas
correntes são separados dos demais por extração,
obtendo-se uma corrente chamada extrato
aromático. - Unidade de Fracionamento de Aromáticos A mistura
de aromáticos obtida na unidade anterior é
fracionada nesta unidade, obtendo-se os produtos
finais benzeno, tolueno, orto-xileno e xilenos
mistos, além de uma corrente de aromáticos
pesados. - Unidade de Hidrodealquilação de Aromáticos Tem
por finalidade transformar aromáticos mais
pesados (tolueno, xilenos ou mesmo C9 ou C10
aromáticos) em benzeno. - Unidade de Isomerização de Xilenos A função
desta unidade é aumentar o teor de orto-xileno em
parte da corrente de xilenos mistos, retornando
para um novo fracionamento. - Unidade de Fracionamento de Aromáticos Pesados
Tem por finalidade separar os componentes da
corrente de aromáticos pesados produzindo os
alquilbenzenos AB-10 e AB-11.
8Indústria Petroquímica
9Pirólise da Nafta
Fracionamento da Nafta
Armazenamento de Butadieno
Hidrogenização de Gasolina de Pirólise
10Pólo Industrial de Camaçari
11 12Pólo Industrial de Camaçari
Área Ocupada 235 Km2
Localização Município de Camaçari 4,5 Km de
Camaçari 6,5 Km de Dias DÁvila 45 Km de
Salvador 27 Km da Refinaria Landulpho Alves 24 Km
do Porto de Aratu
Início de Operação 29/06/1978
Outros Segmentos Industriais
Celulose Têxtil Bebidas Metalurgia do
Cobre Serviços Automotivo
Empresas em Operação 60, sendo 34 químicas e
petroquímicas
13Pólo Industrial de Camaçari
- Investimento Total
- US 10 bilhões
- Mão-de-obra
- 12 mil empregos diretos
- 11 mil empregos (empresas contratadas)
- Capacidade Instalada
- 8 milhões toneladas/ano
- Faturamento Global
- US 5 bilhões/ano
- 15 do PIB Baiano
- Impostos
- 25 da Arrecadação Estadual
- Mais de 90 do ICMS de Camaçari
- Exportações
- Média de US 600 milhões/ano
- 35 das exportações baianas
- Mercado Externo
- Estados Unidos, América Latina, Japão,
- Europa Ocidental
14Complexo Industrial
15Produtos Químicos e Petroquímicos
Principais Aplicações Plásticos Resinas e
Pigmentos Borrachas e Fibras Sintéticas
- Embalagens - Produtos de Limpeza
(detergentes) - Tintas - Mobiliários -
Utilidades Domésticas - Materiais de Construção -
Corantes - Defensivos Agrícolas - Medicamentos
- Fertilizantes - Vestuário - Calçados -
Componentes Industriais (Indústria eletrônica, de
Informática, automobilística e aeronáutica)
16Capacidade da BRASKEM Camaçari
- Central Petroquímica
- 1,200 milhão t/ano de eteno
- 590 mil t/ano de propeno
- 163 mil t/ano de butadieno
- 445 mil t/ano de benzeno
- 55 mil t/ano de tolueno
- 64 mil t/ano de orto-xileno
- 200 mil t/ano de para-xileno
- 80 mil t/ano de xileno misto
- 24 mil t/ano de buteno 1
- 18 mil t/ano de isopreno
- 19 mil t/ano de DCPD (Diciclopentedieno)
- 146 mil t/ano de MTBE
- 125 mil t/ano de Coperaf-1
- Central de Utilidades
- Água clarificada 7.300 m3/h
- Água desmineralizada 2.000 m3/h
- Vapor 2.300 t/h
- Energia elétrica 523 MVA
- Ar comprimido 60.000Nm3/ h
- Gasolina Automotiva
- 50 mil m3/mês
- Resinas - 2ª geração
- 330 mil t/ano (PEAD)
- 30 mil t/ano de (PE-UHMW)
- 65 mil t/ano de PET
- 250 mil t/ano de PVC
17- INDÚSTRIA DOS PLÁSTICOS PVC
18CADEIA PETROQUÍMICA
Petroquímicos
19Plásticos
- O emprego de plásticos é cada vez maior. Coisas
que até pouco tempo eram feitas de metal hoje são
feitas de plástico. Madeiras, vidros, tecidos e
até papel foram substituídos por plásticos. - As principais vantagens dos plásticos são as
seguintes - mais leves,
- mais duráveis,
- mais fáceis de moldar,
- e não o são atacados pela água.
- Um exemplo disso são os sacos plásticos para
embalagem. hoje se usa saco plástico para embalar
quase tudo. - A quantidade de plástico usada è enorme. É por
isso que existe muita preocupação na reciclagem
do plástico.
20Polímeros
- São materiais de origem natural, artificial
(polímeros naturais modificados) ou sintética, de
natureza orgânica ou inorgânica, constituídos por
muitas macromoléculas, sendo que cada uma dessas
macromoléculas possui uma estrutura interna em
que há a repetição de pequenas unidades (meros).
A palavra polímero vem do grego, significando
Poli muitas Meros partes, unidades de
repetição. - Quanto à forma final de utilização, os polímeros
podem ser divididos em plásticos, fibras
poliméricas, borrachas (ou elastômeros),espumas,
tintas e adesivos. - Os plásticos podem ser subdivididos em duas
categorias, segundo seu comportamento tecnológico
diante das condições de processamento - Termoplásticos materiais plásticos que
apresentam a capacidade de ser repetidamente
amolecidos pelo aumento de temperatura e
endurecidos pelo resfriamento. - Termofixos ou termorrígidos materiais plásticos
que, quando curados, com ou sem aquecimento, não
podem ser reamolecidos por meio de um aquecimento
posterior.
21Tipos de Plásticos
22Reciclagem de Plásticos
- Os plásticos são substâncias inertes, não reagem
com nada. De um lado isso é bom, pois torna os
objetos de plástico muito duráveis. Por outro
lado, quando um material plástico é jogado no
lixo, torna-se um problema. O plástico fica ali
por muitos e muitos anos, pois não é atacado pela
chuva, pelos raios solares nem por micróbios. Por
essa razão ele é um poluente bastante sério. Por
isso é importante não jogar fora artigos de
plástico, mas reciclar. A reciclagem de plásticos
não é fácil. - O reaproveitamento dos termoplásticos é até certo
ponto simples, uma vez que podem ser derretidos e
transformados em outros objetos. Os termofixos
são mais problemáticos, pois não podem ser
derretidos são cortados. - Por isso, na reciclagem, os plásticos precisam
ser separados quanto ao tipo. não se pode
misturar plásticos.
23PVC E SUA UTILIZAÇÃO
- O PVC é o segundo termoplástico mais consumido em
todo o mundo, com uma demanda mundial de resina
superior a 27 milhões de toneladas no ano de
2001, sendo a capacidade mundial de produção de
resinas de PVC estimada em cerca de 31 milhões de
toneladas ao ano. - Dessa demanda total, 22 foram consumidos nos
Estados Unidos, 22 nos países da Europa
Ocidental e 7 no Japão. O Brasil foi responsável
pelo consumo de cerca de 2,5 da demanda mundial
de resinas de PVC.
24Principais aplicações do PVC no Brasil (2001)
25Tempo aproximado de vida em serviço de produtos
de PVC, em função do percentual de aplicação.
26Eteno
- O Eteno ou etileno é obtido por meio de processos
convencionais da indústria petroquímica a partir
de petróleo, gás natural ou etanol. - Frações dessas matérias-primas são ricas em
hidrocarbonetos leves, particularmente etano,
propano e butano, os quais são convertidos em
eteno e propeno por processos de craqueamento,
nos quais ocorrem desidrogenação e quebra das
moléculas dos hidrocarbonetos saturados.
27Cloro
- A matéria-prima básica desse processo é o sal
comum, da terra ou cloreto de sódio, cujas
reservas mundiais são estimadas em cerca de 37
quatrilhões de toneladas. A demanda mundial de
cloro é da ordem de 80 milhões de toneladas
anuais, das quais aproximadamente 34 são
utilizadas na produção de PVC. - A produção do cloro é feita por meio da
eletrólise do cloreto de sódio (sal comum) em
meio aquoso, ou seja, na forma de salmoura
altamente saturada. Nesse processo, o gás cloro é
liberado no ânodo da célula eletrolítica,
enquanto o hidróxido de sódio (soda cáustica) e o
gás hidrogênio são produzidos no cátodo.
28Monômero cloreto de vinila (MVC)
- A produção do monômero cloreto de vinila (MVC) é
realizada por meio de duas rotas principais. - A rota do eteno/cloro ou processo balanceado é a
mais amplamente utilizada em escala mundial. - Apesar de a rota do acetileno apresentar a
vantagem de menor custo de instalação da planta
de produção, o custo do acetileno derivado do
petróleo é maior que o do eteno, o que a torna
economicamente pouco viável.
29Reações de Obtenção do MVC)
30Processo de Polimerização em Suspensão
- No processo de polimerização em suspensão, o MVC
é disperso na forma de gotas de diâmetro entre 30
e 150 mm, em meio a uma fase aquosa contínua, por
agitação vigorosa e na presença de um colóide
protetor, também chamado dispersante ou agente de
suspensão. - Plantas comerciais de polimerização em suspensão
utilizam reatores de batelada cujo tamanho
aumentou significativamente ao longo dos anos. - A reação de polimerização do cloreto de vinila é
extremamente exotérmica, e a capacidade de
remoção de calor do meio reacional é geralmente o
fator limitante para redução dos tempos de reação
por batelada. - O carregamento do reator geralmente é iniciado
com água desmineralizada, aditivos de
polimerização, dispersantes (na forma de solução)
e iniciadores. - Uma vez que a reação é iniciada, o reator deixa
de ser aquecido e passa a ser resfriado, pois a
reação é exotérmica. - Sendo a conversão da reação atingida, geralmente
na faixa dos 75 aos 95, a reação é encerrada e o
monômero remanescente é recuperado. - A resina seca é então peneirada para retenção de
partículas extremamente grosseiras e armazenada
em silos.
31Processo de Polimerização em Suspensão
32Moldagem por Extrusão
- O processo de moldagem por extrusão é uma das
técnicas de processamento mais úteis e das mais
utilizadas para converter compostos de PVC em
produtos comerciais. Considera-se que entre 45 e
50 de todos os produtos de PVC são obtidos por
meio do processo de moldagem por extrusão. - A capacidade do PVC de aceitar várias
modificações por meio da incorporação de aditivos
permite seu uso numa ampla diversidade de
produtos, dentre os quais filmes para embalagens,
fios e cabos elétricos, chapas, perfis diversos e
tubos.
33Moldagem por Extrusão
34Extrusão de tubos rígidos de PVC
- O processo de produção de tubos rígidos de PVC
inicia-se na extrusora, responsável pela
gelificação, plastificação e homogeneização do
composto originalmente na forma de pó. - Uma vez fundido, o composto alimenta a matriz,
responsável pela conformação do material na forma
do produto final. À saída da matriz encontra-se
um calibrador a vácuo, o qual resfria o material
fundido e dá dimensões ao produto final.
35Processo de produção de filmes de PVC
36Moldagem por Injeção
- Produtos típicos de PVC obtidos por meio de
moldagem por injeção são conexões, alguns
acabamentos de perfis, solados de calçados e
peças técnicas diversas.
37Moldagem por Sopro
- O princípio geral de moldagem por extrusão-sopro
consiste em extrudar verticalmente o composto de
PVC fundido na forma de um tubo ou mangueira,
expandindo-o no interior de um molde oco
bipartido por meio da injeção de ar comprimido e
forçando-o a assumir o formato interior do molde. - Uma vez resfriado o produto é extraído do molde e
tem início um novo ciclo de moldagem.