Durante el refinado cáustico, el petróleo crudo se trata primero para eliminar el color, el olor y el amargor. Cuando esté completo, el petróleo pasa a la segunda fase de refinería, comúnmente conocida como neutralización. Aquí los ácidos grasos libres se eliminan del petróleo crudo. Luego se mezcla una solución alcalina, normalmente hidróxido de sodio o carbonato sódico, con el aceite a una temperatura de entre 104 y 185 ºF. Esto reacciona con los ácidos grasos libres para producir jabones. Un subproducto de la refinación cáustica es una mezcla de jabón, agua y petróleo conocida como reserva de jabón. Por último, el petróleo se calienta en una secadora de vacío para garantizar una eliminación constante del agua.
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