O objetivo da refinação é separar o petróleo bruto em vários componentes: os chamados derivados.
Nesse processo existem algumas etapas obrigatórias:
- O primeiro passo é submeter o petróleo bruto à destilação fracionada, técnica que consiste em aquecer o petróleo bruto e conduzi-lo à parte inferior de uma torre chamada de “torre de fracionamento ou coluna de destilação”.
- Ao atinigir sua temperatura de ebulição o petróleo liberta vapores que sobem pela coluna através de tubos soldados até os chamados pratos. Ali eles são cobertos por campânulas, de maneira que os vapores são forçados a borbulhar através do líquido que há nos pratos.
- Os componentes mais voláteis do petróleo ascendem continuamente pela coluna de fracionamento em direcção ao topo, que é a parte mais fria, até condensarem. A destilação constitui uma separação física das diferentes substâncias misturadas no petróleo bruto.
- Existe ainda o processo de Cracking, que consiste em decompor pelo calor e/ou por catálise, as moléculas grandes das substâncias pesadas, para obter produtos como o óleo combustível pesado, que pode ser convertido em gasolina.
Existem petróleos leves e claros, como a gasolina, e outros marrons, amarelos, verdes, pretos e verde-escuros.
Nas refinarias, o petróleo é recolhido em tanques de armazenamento após ser transportado via marítima ou terrestre.
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