Los hornos de craqueo de etileno son unidades industriales especializadas diseñadas para procesar termoquímicamente hidrocarburos, principalmente para producir etileno, una materia prima clave en la industria petroquímica. Estos hornos funcionan mediante un proceso conocido como pirólisis, que implica la descomposición térmica de hidrocarburos a altas temperaturas y presiones.
Resumen del proceso:
El proceso de craqueo de etileno comienza con la introducción en el horno de materias primas como etano, metano, nafta de petróleo o gas ligero y fuelóleos. Estos materiales se calientan a temperaturas extremadamente altas, normalmente entre 700 y 1200°C, y bajo presiones que oscilan entre 1 y 30 bares. El calentamiento se lleva a cabo en tubos de reactor largos y delgados fabricados con aleaciones refractarias para soportar las duras condiciones.Mecanismo de reacción:
En el horno, las moléculas de hidrocarburo sufren la ruptura de enlaces covalentes, un proceso que libera radicales libres altamente reactivos. A continuación, estos radicales participan en complejos esquemas de reacción que pueden dar lugar a un amplio espectro de productos, desde gases ligeros hasta alquitranes más pesados y coque. El objetivo principal del proceso es maximizar la producción de etileno, lo que requiere un control cuidadoso de las condiciones de reacción, incluido el tiempo de permanencia en la zona calentada y la introducción de diluyentes como vapor o nitrógeno para manipular la distribución del producto.
Control y optimización:
El objetivo de las operaciones industriales es optimizar el rendimiento de etileno ajustando diversas variables. Entre ellas se incluyen el tipo y la composición de la materia prima, las condiciones de temperatura y presión y el tiempo de permanencia de los reactivos en el horno. Además, se emplean dispositivos de enfriamiento rápido para enfriar rápidamente los productos de la reacción, lo que ayuda a estabilizar el etileno y evitar reacciones posteriores que podrían degradarlo.Aplicaciones e importancia:
