Una raffineria di petrolio è uno stabilimento dove si separa il petrolio greggio (che è una miscela di idrocarburi di diverso peso molecolare, soprattutto idrocarburi paraffinici e naftenici) nei suoi componenti (detti “tagli”), e dove questi ultimi vengono trattati in una serie di processi successivi fino all’ottenimento dei prodotti commerciali, che possono essere di svariato tipo, tra cui:

miscele di composti organici a basso peso molecolare (quale ad esempio il GPL, una miscela di propano e butano con tracce di etano e pentano);
miscele di composti aventi elevato peso molecolare (ad esempio bitume).

Trattamenti preliminari
Il petrolio, prima di poter essere lavorato, deve essere separato dall’acqua, dai sali e dalla sabbia che sono eventualmente presenti in sospensione. Queste operazioni, insieme alla stabilizzazione (allontanamento della frazione gassosa che accompagna il petrolio) vengono effettuati anche a “bocca di pozzo”, cioè in fase di estrazione. Si preferisce ripeterli, in maniera più accurata, prima di iniziare qualsiasi lavorazione in raffineria.

Dissalaggio

Particolare della raffineria di Bid Boland, Iran
A causa della sua elevata viscosità, le goccioline e i solidi sospesi non riescono a sedimentare spontaneamente, quindi è necessario ricorrere a un’operazione di dissalaggio.

Il dissalaggio del grezzo ha lo scopo di impedire che si abbiano effetti di disattivazione del catalizzatore utilizzato nel cracking catalitico e di sporcamento o corrosione delle apparecchiature chimiche.

L’operazione di dissalaggio avviene in un’apparecchiatura in cui si compiono le seguenti operazioni:

inizialmente il greggio preriscaldato a 150 °C a 12 bar di pressione, viene addizionato a una certa quantità di acqua demineralizzata e alcuni additivi, quindi attraversa una valvola di laminazione, che ne favorisce la miscelazione.
Il sistema greggio-acqua così formato viene inviato all’interno di un desalter (che esternamente si presenta come un grande serbatoio), tra due piastre caricate elettricamente, che fungono da elettrodi ai cui capi è applicata una differenza di potenziale di 15000 – 30000 V; il campo elettrico applicato favorisce la coalescenza delle goccioline d’acqua, che si separano così dal greggio. La coalescenza delle goccioline d’acqua in presenza del campo elettrico è dovuta alla natura polare delle molecole di acqua (i composti che costituiscono il greggio invece sono apolari).
Si separa per gravità il greggio dall’acqua di lavaggio (più pesante), la quale viene estratta dal fondo e trasporta con sé le impurità contenute nel greggio.
Il petrolio viene generalmente trattato in un ulteriore desalter (cioè si effettua un’operazione a due stadi).