Quali sono le principali fasi di distillazione del petrolio?

Il Viaggio del Petrolio: Dalla Terra ai Nostri Motori

Il petrolio greggio, una miscela complessa di idrocarburi, rappresenta la linfa vitale dell’industria moderna. Ma prima di poter alimentare le nostre auto, riscaldare le nostre case o fornire le materie prime per innumerevoli prodotti, deve intraprendere un elaborato processo di raffinazione che trasforma questa materia prima viscosa e impura in una varietà di componenti utili. Questo processo, che si articola in diverse fasi cruciali, è un vero e proprio capolavoro di ingegneria chimica.

Il punto di partenza è la distillazione atmosferica, anche nota come “topping”. Immaginate una gigantesca torre di distillazione, alta anche diverse decine di metri. Il petrolio greggio viene riscaldato a temperature elevate, tipicamente intorno ai 400°C, e immesso nella torre. Qui, i diversi componenti si separano sfruttando la loro diversa volatilità, ovvero il loro punto di ebollizione. Le frazioni più leggere, come il gas e la benzina, evaporano e salgono verso l’alto, condensando gradualmente a temperature più basse nei piani superiori della torre. Le frazioni più pesanti, come il cherosene e il gasolio, condensano invece nella parte inferiore. Questa fase produce una serie di tagli petroliferi che costituiscono la base per le successive lavorazioni.

Tuttavia, la distillazione atmosferica non è in grado di separare completamente le frazioni più pesanti del petrolio, residui che contengono ancora idrocarburi di alto valore. Per questo motivo, si procede alla distillazione sottovuoto. In questa fase, la pressione all’interno della torre di distillazione viene drasticamente ridotta, abbassando così i punti di ebollizione delle frazioni residue. Questo permette di estrarre oli lubrificanti, bitume e altre sostanze pesanti senza decomporle a temperature elevate, cosa che avverrebbe se si operasse a pressione atmosferica.

Una volta ottenute le varie frazioni, si passa a processi volti a migliorarne la qualità e a modificarne le caratteristiche chimiche. Uno dei più importanti è il reforming catalitico. Questa tecnica, che si avvale di catalizzatori specifici, converte gli idrocarburi lineari presenti nella benzina in idrocarburi ramificati e ciclici. Questo processo aumenta il numero di ottano della benzina, migliorandone le prestazioni nei motori a combustione interna e riducendo il fenomeno della “battuta in testa”.

Infine, un aspetto cruciale della raffinazione è la desolforazione. Il petrolio greggio contiene spesso composti solforati che, durante la combustione, si trasformano in anidride solforosa (SO2), un gas inquinante responsabile delle piogge acide e dannoso per la salute umana. La desolforazione, attraverso diverse tecniche come l’idrodesolforazione (HDS), rimuove questi composti solforati dalle frazioni petrolifere, soprattutto dal gasolio, contribuendo a ridurre l’impatto ambientale dei combustibili.

In conclusione, la distillazione del petrolio è un processo complesso e sofisticato che trasforma una miscela grezza in una serie di prodotti essenziali per la nostra società. Dalla distillazione atmosferica e sottovuoto al reforming catalitico e alla desolforazione, ogni fase svolge un ruolo fondamentale nel massimizzare il valore del petrolio greggio e nel minimizzare il suo impatto ambientale. Comprendere queste fasi è fondamentale per apprezzare la complessità dell’industria petrolifera e per affrontare le sfide future legate alla transizione energetica.