En las industrias petroquímicas y de refinación de petróleo , las siglas BTX se refieren a mezclas de benceno , tolueno y los tres isómeros del xileno , todos ellos hidrocarburos aromáticos . Los isómeros del xileno se distinguen por las designaciones orto – (o o –), meta – (o m –) y para – (o p –) como se indica en el diagrama adyacente. Si se incluye etilbenceno , la mezcla a veces se denomina BTEX .
Los aromáticos BTX son materiales petroquímicos muy importantes. El consumo mundial de benceno, estimado en más de 40.000.000 de toneladas en 2010, mostró un crecimiento sin precedentes de más de 3.000.000 de toneladas con respecto al nivel observado en 2009. De la misma manera, el consumo de paraxileno mostró un crecimiento sin precedentes en 2010, creciendo en 2.800.000 toneladas, un crecimiento del diez por ciento con respecto a 2009. [1]
El tolueno también es un petroquímico valioso que se utiliza como solvente e intermediario en procesos de fabricación de productos químicos y como componente de gasolina de alto octanaje . [2] [3] [4] [5]
La siguiente tabla enumera algunas de las propiedades de los hidrocarburos aromáticos BTX, todos los cuales son líquidos en condiciones ambientales típicas:
El benceno, el tolueno y los xilenos se pueden producir mediante diversos procesos. Sin embargo, la mayor parte de la producción de BTX se basa en la recuperación de aromáticos derivados del reformado catalítico de nafta en una refinería de petróleo . [4] [7]
El reformado catalítico generalmente utiliza una nafta como materia prima que contiene hidrocarburos no aromáticos con 6 a 12 átomos de carbono y típicamente produce un producto reformado que contiene aromáticos C6 a C8 ( benceno, tolueno, xilenos), así como parafinas y aromáticos más pesados que contienen de 9 a 12 átomos de carbono.
Otro proceso para producir aromáticos BTX implica el craqueo a vapor de hidrocarburos que normalmente produce un producto de nafta craqueada comúnmente conocido como gasolina de pirólisis , gas de pirólisis o pygas . La gasolina de pirólisis normalmente consta de aromáticos C6 a C8 , aromáticos más pesados que contienen de 9 a 12 átomos de carbono e hidrocarburos cíclicos no aromáticos ( naftenos ) que contienen 6 o más átomos de carbono. [4] [7]
La tabla adjunta compara el contenido de BTX de la gasolina de pirólisis producida con una severidad de craqueo estándar o con una severidad de craqueo media con el contenido de BTX del reformado catalítico producido por un reformador regenerativo catalítico continuo (CCR) o por un reformador catalítico semirregenerativo. Alrededor del 70 por ciento de la producción mundial de benceno se realiza mediante extracción a partir de gasolina de pirólisis o reformada. [4]
Los aromáticos BTX se pueden extraer del reformado catalítico o de la gasolina de pirólisis mediante muchos métodos diferentes. La mayoría de esos métodos, pero no todos, implican el uso de un disolvente, ya sea para la extracción líquido-líquido o la destilación extractiva . Muchos disolventes diferentes son adecuados, incluidos el sulfolano (C 4 H 8 O 2 S), el furfural (C 5 H 4 O 2 ), el tetraetilenglicol (C 8 H 18 O 5 ), el dimetilsulfóxido (C 2 H 6 OS) y la N-metil-2-pirrolidona (C 5 H 9 NO).
A continuación se muestra un diagrama de flujo esquemático de un método, que implica destilación extractiva, para la extracción de los aromáticos BTX de un reformado catalítico: [2]
Existe una gran cantidad de productos petroquímicos que se producen a partir de los aromáticos del BTX. El siguiente diagrama muestra las cadenas que conducen desde los componentes del BTX a algunos de los productos petroquímicos que se pueden producir a partir de esos componentes: [2]