Un coquizador retardado es la terminología utilizada para un proceso de refinación de petróleo que implica el refinado adicional de los subproductos residuales del petróleo después de que se haya realizado la destilación del petróleo crudo en combustibles útiles como la nafta y la gasolina. El proceso fue patentado por primera vez en 1891 por un ingeniero ruso llamado Vladimir Shukhov, y el proceso de craqueo de Shukhov todavía se usa en 2011 para producir combustible diesel. En 1913, sin embargo, William Burton y Robert Humphrey patentaron mejoras en la metodología del coquizador retardado. Esto se conoció como el «proceso Burton», que duplicó la cantidad de gasolina que se podría generar en un coquizador retardado. La unidad de coquización realiza un proceso de craqueo térmico en el aceite residual donde rompe o rompe las cadenas de hidrocarburos de las moléculas presentes en hidrocarburos más pequeños y más útiles.
Antes de que el proceso de coquización retardada se convirtiera en un residuo de petróleo común, conocido como «fondos» en la industria, se consideraba un producto de desecho de la refinación que era costoso de eliminar debido a los riesgos ambientales que representaba para los suministros de agua, etc. A partir de 2011, el coquizador retardado se ha convertido en el tipo más común de refinería de petróleo, existiendo también varios otros diseños, como el coquizador fluido y el flexicoquizador, que se centran en la producción de gas licuado de petróleo (GLP) y combustible para aviones. Los productos finales de un proceso de coquización retardada incluyen combustibles útiles en estado líquido y gaseoso, como gasolina y nafta, y un residuo sólido compuesto principalmente de carbono que se conoce como coque de petróleo.
El coque de petróleo tiene una similitud química con el carbón y puede usarse en hornos de carbón, aunque es una fuente de combustible muy contaminante que puede liberar compuestos peligrosos como plomo y mercurio a la atmósfera. Esto a menudo significa que el coque de petróleo tiene que someterse a un proceso de refinado adicional antes de que pueda quemarse como fuente de combustible. Durante la separación del coque de petróleo de los compuestos útiles del petróleo crudo, la mayoría de los metales pesados y los productos químicos relacionados con el azufre se concentran en el coque de petróleo. De lo contrario, estos compuestos harían que los productos combustibles beneficiosos no fueran adecuados para el uso diario.
Un tambor de coquización retardada opera a una temperatura entre 779 ° a 842 ° Fahrenheit (415 ° a 450 ° Celsius), donde las moléculas complejas se descomponen en otras más simples, y algunos compuestos actúan como radicales libres para combinarse con otros en olefinas en el químico alqueno. grupo. Por ejemplo, el compuesto CnH2n + 2 se descompone en Cn-2H2n-3 + C2H5. Los dos radicales libres más simples luego reaccionan para formar otros compuestos, donde C2H5 + CnH2n + 2 produce CnH2n + 1 + C2H6. Los productos finales de un coquizador retardado se pueden ajustar cambiando la temperatura del proceso y el nivel de presión. Una temperatura más alta reducirá la cantidad de coque de petróleo que se genera, pero la variación en la producción es relativamente pequeña. Otra ventaja del coquizador retardado es que puede utilizar otros tipos de materia prima además del residuo de destilación al vacío del refinado de petróleo, incluidos los lodos de refinería de desecho y la materia prima con altas concentraciones de metales y azufre.
Visbreaking es otro proceso de craqueo térmico que descompone los hidrocarburos de cadena larga mediante la aplicación de calor. A diferencia de un coquizador retardado, es un proceso no catalítico que no implica la reacción química de los elementos constituyentes en sí, y se considera un proceso más limpio que produce menos subproductos de desecho. La metodología de refinación de petróleo visbreaking se considera bastante nueva ya que no ha sido ampliamente adoptada por la industria a partir de 2011, aunque existen plantas piloto para el método tanto en los Estados Unidos como en los Países Bajos.