ref i nacion

REFINACIÓN DE PETROLEO

Gerencia de Procesos

CURSO INTRODUCTORIO



Transformación de crudo fundamentado en procesos fisico-químicos versátiles generados

por técnologias probadas comercialmente. La viabilidad de

este proceso se ve muy influenciado por los siguientes aspectos:

a. Control de Calidad

b. Aspectos Económicos

Los procesos de Refinación se basan en procesos de separación Física y procesos de Conversión




Control de Calidad que atiende los siguientes aspectos:

a. Definición precisa de los productos a elaborarselo que comunmente se denomina especificaciones de productos

b. Metodos para asegurar las especificaciones de productos de manera segura, económica y minimizando los efectos al ambiente. Esto se denomina Control de Procesos



Procesos de Separación Física



Procesos de Conversión



HISTORIA DE LA REFINACION



EL PETROLEO



• Parafinas:Hidrocarburos saturados de cadena abierta. Los crudos predominantes en parafinas, se denominan crudos parafinicos. Generalmente estos son crudos livianos

EL PETROLEO

Mezcla de Hidrocarburos, siendo principalmente los siguientes:



• Aromaticos:Hidrocarburos insaturados de cadena cerrada o anillo, las cuales se encuentran en las fracciones pesadas del crudo. Los crudos predominantes en aromatico, se denominan crudos aromaticos. Generalmente son crudos pesados

EL PETROLEO



• Naftenos:Hidrocarburos saturados de cadena cerrada o anillo, las cuales se encuentran en las fracciones intermedias del crudo. Los crudos predominantes en naftenos, se denominan crudos naftenicos. Generalmente son crudos medianos

EL PETROLEO



• Alquenos:Hidrocarburos insaturados de cadena abierta, las cuales no se encuentran en el crudo y son producto de procesos de conversión.

OTROS HIDROCARBUROS



ESQUEMA DE REFINACION

NAFTA

CRUDODIESEL

R.LARGO

CDU

TOPS

C4-

1

KERO

R.CORTO

DIESEL

HVU

HVGO

HVU

HVGO

DIESEL

R.CORTO

ASFALTENOS4

DESFALTIZACION

BRIGTSTOCK

EXTRACCION AROMATICOS

EXTRACTO4

LUBOILDESPARAFINA..

PARAFINA 2

H2

H2S

HDT

3

DIESEL BAJOAZUFRE

TRATA.

JET

H2H2S

HDS

3

1

2 FCC

4

SLURRY

5

DRYGAS

MEROX

MEROX

BB

MEROX

LCCG

HCCG MOGAS

PP

AMINA.

HCGOLCGO

C5 SPLITER

TAME

TAMEC5

C6+C5 NOREACTIVO

MTBE MTBE

C4 NO REACTIVO

LPG

ALQUILACION

ISOMERIZACIONnC4nC4

IC4IC4

ALQUILATO

5DRYGAS

4DCU

BB

PPNAFTA

HKGO

DIESEL

COQUE

H2H2S

NHT

3

REFORMADOR

H2

REFORMADO

LPG

5 TRAT

3 H2S

SGC

3 SRU AZUFRE

GAS ESCAPE

H2S

3

GASIFICADOR

LODOSPETRO

CENIZAS

CO2

H2

FLUEGAS


Retorno

Esquema simplificado de proceso

DESTILACION ATMOSFERICA DE CRUDOS

Claves del Proceso

Proceso que consume mucha energía, dado los altos volumenes de crudo a calentar (desde 30 a 320 º C). La vaporización fija la temperatura de calentamiento, y por ende la capacidad del horno. Las clave de diseño es:


Consumo Energético

* Máxima integración de calor

* Minimizar pérdidas de calor en el horno, diseñando el mismo con banco de convección de alta eficiencia y sopladores de hollin, precalentador de aire de combustión, mínimo aire en exceso, mínima temperatura de gases de combustión (mínimo 150 º C), óptima altura de chimenea, quemadores de alta eficiencia, uso preferible de gas combustible en vez de aceite.

Claves del Proceso (cont.)


Consumo Energético (cont.)

* Evitar la entrada al horno de mezcla líquido-vapor, asi como agua líquida

* Optimar velocidad en los tubos y línea de transferencia

Caracterización del crudo:



La gravedad específica y el factor UOPK fijan el tipo de crudo y su uso.

El contenido de destilados fija el volumen de producto y dimensiones de los equipos, asi como determina la economía del diseño.

Rango de Separaciónde atención

Las características del crudo, principalmente la gravedad específica, el factor UOPK y contenidode destilados, asi como de ácidos naftenicos, azufre, metales, sales, etc. son claves.

El contenido de sales origina concentración de las mismas en el coke del DCU, haciendolo no comerciable por lo que para algunos casos, el crudo debe pasar por un proceso de desalación previo a su procesamiento.

Los contaminantes establecen los requerimientos de sistemas de tratamiento de productos. El contenido de metales es clave para FCC y DCU dado que estos originan un mayor consume de catalizador en FCC y alto contenido de metales en el coke de DCU.

Caracterización del crudo (cont.)



El crudo contiene agua, sales inorgánicas, sólidos suspendidos y trazas de compuestos metálicos solubles en agua. Para eliminar estos contaminantes se utiliza el proceso de Desalación de crudos

Desalación de Crudos

El proceso mas usado el proceso electroestático en el cual se usa agua de lavado, surfactante y cargas electrostática de alto voltaje. Para mejorar el mezclado del agua de lavado, el surfactante y el crudo, así como para facilitar la separación del agua, el crudo se calienta entre 150 a 350 ºC dependiendo de la presión de vapor de este. El agua atrapa las impurezas, mientras las cargas electrostáticas permite concentrar glóbulos de agua en el fondo del tanque. El surfactante facilita el proceso



Desalación de Crudos (cont.)

Especificaciones de los productos



Fundamentalmente, las especificaciones de productos en unidades de destilación atmosférica se basa en los puntos de corte de los productos, lo cual lleva a ajustar durante el diseño bien sea la temperatura de etapas de separación, reflujo, Nº de etapas y vapor de despojamiento (ajuste de presión de vapor del producto)

Presión de Operación

Parámetro de importancia ya que establece desde los requerimientos de energía en el horno, asi como de retiros Calóricos, condensación y separación de productos. En lo posible se debe diseñar con una minima presión en el tope de la columna principal (alrededor de 1 Barg) y minima caida de presión de la misma.

SimulationEspecification

Especificaciones de los productos (cont.)



Criterio para una buena separación: La relación entre las temperaturas de D86 al 5 % vol y 95 % volde dos fracciones adyascentes define una buena separación, asi:

Donde:

TSi Mayor a cero se tendrá un GAP, lo cual implica una buena separación

TSi Menor a cero se tendrá un OVERLAP, lo cual implica una mala separación

Ejemplo de Simulación

Separacion de los productos



1 Nafta2 Kerosene3 LGO4 HGO5 Long Residue

Separacion de los productos (cont.)



TBP

D86



Separacion de los productos (cont.)

1 Nafta2 Kerosene3 LGO4 HGO5 Long Residue5A AGO

Retorno

Crude Distillation Unit Simulationusing PRO/II with PROVISION

Minimum Information

• Lightends analysis about up to C4• Whole crude TBP data• Whole crude API• Products specifications

Problem Description:

• A crude unit is designed to process 21,000 tons per day of light crude • 250oC steam (assumed to be saturated) is available for stripping. Use around 2-5 % Wt.The condenser is to operate at 123oC and 0.97 Kg/cm2G. • An initial simulation model was constructed. ASTM D86 95% temperatures were used for HSR, Kerosene and LGO. The overflash (0.03) was set as a specification. A partial condenser was used to meet the desired temperature of 123oC.

Feedstock Characterization for Crude OilsTBP

Liq. vol. % Temp ( C ) Liq. Vol. % Temp ( C ) Liq. vol. % Temp ( C )

4.9675 50 29.5540 230 57.3875 410

6.3165 60 31.0779 240 58.7564 420

7.8273 70 32.6249 250 60.0973 430

8.0584 80 34.1912 260 61.4113 440

9.4522 90 35.7731 270 62.6993 450

11.0033 100 37.3668 280 63.9624 460

11.8134 110 38.9686 290 66.4180 480

13.2141 120 40.5747 300 68.7861 500

14.1386 130 42.1813 310 71.0740 520

15.7578 140 43.7847 320 73.2721 540

17.3845 150 45.3812 330 75.3642 560

18.9837 160 46.9669 340 77.3657 580

20.5502 170 48.5379 350 79.2783 600

22.0844 180 50.0883 360 83.6724 650

23.5917 190 51.6115 370 87.5258 700

25.0820 200 53.1026 380 100.0000 850

26.5657 210 54.5616 390

28.0529 220 55.9896 400

Feedstock Characterization for Crude OilsSpecific Gravity

Liq. vol. % Sp. Gr. Liq. Vol. % Sp. Gr. Liq. vol. % Sp. Gr.

4.9675 0.6348 29.5540 0.8015 57.3875 0.9101

6.3165 0.7603 31.0779 0.8080 58.7564 0.9140

7.8273 0.6643 32.6249 0.8143 60.0973 0.9187

8.0584 0.6733 34.1912 0.8178 61.4113 0.9231

9.4522 0.7736 35.7731 0.8240 62.6993 0.9275

11.0033 0.6953 37.3668 0.8302 63.9624 0.9317

11.8134 0.7128 38.9686 0.8366 66.4180 0.9358

13.2141 0.7342 40.5747 0.8429 68.7861 0.9474

14.1386 0.7258 42.1813 0.8493 71.0740 0.9548

15.7578 0.7349 43.7847 0.8558 73.2721 0.9623

17.3845 0.7427 45.3812 0.9623 75.3642 0.9699

18.9837 0.7512 46.9669 0..8705 77.3657 0.9777

20.5502 0.7592 48.5379 0.8769 79.2783 0.9855

22.0844 0.7662 50.0883 0.8630 83.6724 0.9987

23.5917 0.7736 51.6115 0.8889 87.5258 1.0169

25.0820 0.7809 53.1026 0.8945 100.0000 1.1116

26.5657 0.7879 54.5616 0.9000

28.0529 0.7948 55.9896 0.9052

Lightend Analysis for Arabian Heavy Crude

Lightends Analysis

Component LV fraction

C2 0.0005

C3 0.0069

IC4 0.0031

NC4 0.0130

Total 0.0235

Product Specification of Each Side Distillates

NAPHTHA HSR KEROSENE LGO RES. TBP

IBP 69 137 168 218 319

5 % 71 165 198 246 368

10 % 74 172 203 254 381

30 % 88 179 210 268 454

50 % 104 183 215 283 533

70 % 122 187 221 301 684

90 % 146 193 229 328 874

95 % 153 196 235 337 -

EP 162 204 251 378 -

Shortcut Simulation

1

2

3

4

5

6

#1

#2

#3

#4

SPECIFICATIONS STRM LSR D86 95 PCT STRM HSR D86 5 PCT STRM HSR D86 95 PCT STRM KERO D86 5 PCT STRM KERO D86 95 PCT STRM LGO D86 5 PCT STRM LGO D86 95 PCT STRM RESI WT RATE

Shortcut Result for BK10/GS Method

CRUDE

LSR

HSR

KERO

LGO

RESID

#5.69

#7.29

#4.92

#3.56

953 T/D (921) 955

1,034 T/D (1,333) 1,031

4,155 T/D (3,822) 4,146

11,214 T/D (11,375) 10,954

3,644 T/D (3,549) 3,904

Min No of Tray = 21.45 (22.53)

21,000 T/D

BK10GSDESIGN

#6.02

#7.98

#5.19

#3.55

Simplest Crude Column Model

• No Pumparounds

• No Sidestrippers

1

7

8

17

18

25

26

28

30

320oC314oC

305oC, 1.85K

268oC15oC

2

LSR

HSR

KERO

LGO

RESIDUE

STM1

STM2

STM3

STM4

• Specify - Naphtha D86 95% - Overflash

• Vary - Condenser Duty - Flash Zone Duty

Add Sidestrippers

LSR : 3,549 T/D (16.9wt%)

HSR : 921 T/D (4.39 wt%)

STM1 : 1313 Kg/hr

KERO : 1,333 T/D (6.35 wt%)

STM2 : 1243 Kg/hr

LGO : 3,822 T/D (18.2 wt%)

STM3 : 3418 Kg/hr

RESIDUE : 11,375 T/D (54.16 wt%)

2

7

8

17

18

25

26

28

30

STM4 : 11603 Kg/hr

161oC1.41K

oC oC

, 1.85K

180oC, 1.53K

219oC, 1.68K

209oC

169oC

265oC

273oC, 1.76K

OFF GAS

CRUDE : 21,000 T/D

123oC

0.97K

60oC 0.97K

268oC15oC 320314

305oC

• No Pumparounds

• Specify - Naphtha D86 95% - Overflash - Stripped product 95% points

• Vary - Condenser Duty - Flash Zone Duty - Draw Rates

Add Pumparound Coolers

LSR : 3,549 T/D (16.9wt%)

CRUDE : 21,000 T/D

retorno

-25.17x106Kcal/hr

HSR : 921 T/D (4.39 wt%)

STM1 : 1313 Kg/hr

KERO : 1,333 T/D (6.35 wt%)

STM2 : 1243 Kg/hr

LGO : 3,822 T/D (18.2 wt%)

STM3 : 3418 Kg/hr

RESIDUE : 11,375 T/D (54.16 wt%)

2

7

8

17

18

25

26

28

30

STM4 : 11603 Kg/hr

161oC1.41K

oC oC

oC, 1.85K

180 oC, 1.53K

219 oC, 1.68K

209 oC

169 oC

265 oC

273 oC, 1.76K

OFF GAS

123oC

0.97K

60oC 0.97K

-27.80x106Kcal/hr

16.50x106Kcal/hr

268oC15oC 320314

305

1192oC

132oC-13.94x106Kcal/hr 376,130 Kg/hr

2

228oC

168oC

-9.14x106Kcal/hr 234,857 Kg/hr

3

-12.25x106Kcal/hr 298,087 Kg/hr

221oC

281oC

Esquema simplificado de proceso

DESTILACIÓN AL VACIO

Claves del Proceso

Consumo energético


Al igual que el Proceso de destilación atmosférica de crudos, el proceso de destilación al vacio consume mucha energía. El diseño de los tubos del horno es crítico dado la posibilidad de coquificación (temperaturas de 300 a 350 º C). Si el proceso es húmedo (uso de vapor de despojamiento y vapor a los serpentines del horno) es menos crítico ya que se requieren menores niveles de temperatura, la velocidad en los tubos es suficientemente alta y el vacío requerido es mucho menor (720-730 mmHg manométrico en el tope de la torre) necesitandose dos etapas de eyectores y un sistema de condensación de vapor de tope de alta capacidad, además de condensadores inter-etapas.

En el caso del proceso seco (no usa vapor), se deben hacer algunas consideraciones en el diseño


Consumo energético (cont.)

Consideraciones de diseño para el proceso seco


Aumento progresivo del diámetro de los tubos del horno dada la vaporización progresiva que se genera, lo cual aumenta la caida de presión en los tubos, pero debe ser cuidadoso para lograr la velocidad mínima requerida. Esto aplica para la línea de transferencia.

Instalación de un sistema de descoquificación del horno, ya que este proceso es inevitable

Se requiere un mayor vacío (750-755 mmHg), requiriendose dos etapas de eyectores y una tercera etapa de vacío. Dada la coquificación se generan gases con alto contenido de H2S

Mínima caida de presión en la torre.

Caida de presión en la torre: La caida de presión en la torre es tan importante como el vacio requerido. Se recomienda diseñar la torre con empaques estructurados de alta eficiéncia y baja caida de presión, un distribuidor de entrada a la torre de baja caida de presión, asi como sistemas de distribución de líquidos mediante boquillas rociadoras. La caida de presión en la torre no debe exceder de 10 mmHg.



Caracterización de la carga: Las características de la carga juega un factor fundamental en el diseño ya que los volumenes de productos son muy variables dependiendo de la proveniencia del residuo, esto es sie es crudo pesado (alto volumen de residual de vacio) o liviano (alto volumen de destilados de vacío) y si el crudo es para proposito general (destilados como carga a FCC) o lubricante, donde es importante las especificacioens de productos.

Especificaciones de los productos: Fundamentalmente, las especificaciones de productos en unidades de destilación al vacío proposito lubricante se basa en los puntos de corte bien definidos de los productos, donde los ajustes son similares a destilación atmosferica.

Presión de Operación: Parámetro de mayor importancia

Coquificación: Se debe tomar en cuenta ciertas consideraciones en el diseño de la torre a fin de minimizar la coquificación en la misma, fundamentalmente las siguientes:

a.- Diseño de la zona de lavado a fin de minimizar el “overflash” y el arrastre de liquido b.- Cuidadoso diseño del distribuidor de carga a la torre a fin de minimizar el arrastre de líquido

Retorno



DESAFALTIZACIÓN

Retorno

Proceso de Extracción de Aromáticos

Retorno

Desparafinación

Retorno

DESULFURACION

ESQUEMA SIMPLIFICADO DE FLUJO

Proceso de Hidrogenación para eliminar eliminar hasta el 90% de los contaminantes de una corriente Líquida. En el proceso de Hidrodesulfuración se elimina principalmente Azufre, aunque en el mismo se logra además eliminar Nitrógeno, Olefínas y Aromaticos, a fin de mejorar la calidad del producto.

Desnitrogenación: R-NH + H2 RH + NH3

Hidrogenación: R-CH = CH2 + H2 RCH2 – CH3

R´H + RH + xH2SDesulfuración: R-SH y R-S-SR´ + x H2

DESULFURACION

Proceso

Reacciones

Variables a Controlar

• Pureza del reciclo de Hidrógeno

DESULFURACION

Catalizadores comunes

NiMo/AL2O3 , CoMo/Al2O3

• Tipo y Calidad requerida de productos

• Diferencial de presión de los reactores

• Temperatura de entrada a los reactores

• Velocidad Espacial

Condiciones Operacionales

Retorno

DESULFURACION

TRATAMIENTO DE JET

Reacción de endulzamiento: Eliminación de ácidos nafténicos

Retorno

TRATAMIENTO DE JET

Acondicionamiento: Eliminación de soda arrastrada, así como humedad en el Jet

FCC

Stripper Regenerator andStand-pipe 2

RiserStand-pipe 1

VARIABLES OPERACIONALES RELEVANTES:

• Temperatura• Relación catalizador-carga• Velocidad Espacial• Catalizador • Reciclo

CONTROLES RELEVANTES:

• Rango de destilación y venenos (S, Metales, Nitrogeno, Carbon Conradson, etc.)• Balance de Energía y Presiones • Carbon en el catalizador• Reposición del catalizador• Circulación de Catalizador• Post-combustión• Rendimientos de productos

ASPECTOS RELEVANTES

Retorno

FCC

Retorno

MEROX

Retorno

H2S + 2(R2NH) → (R2NH2)2S

Planta de Tratamiento con Aminas

Proceso llevado a cabo por una reacción de Esterificación. En el proceso Isobutileno y Metanol reaccionan sobre un catalizador de Resina de Intercambio Iónico de carácter acido. El proceso requiere un control de temperatura, ya que es una reacción exotérmica, a fin de maximizar la conversión, asi como minimizar la formación de reaciones secundarias indeseables y la desactivación del catalizador. Se utiliza un exceso de Metanol para lograr conversiones sobre 99%. Los venenos del proceso: Azufre, agua, Diolefinas.

MTBE

CH2=C(CH3)2

(Isobutileno)

Molecula con centrorico en electrones

Mecanismo de Reacción

MTBE (Methyl Tertiary-Butyl Ether)

Proton cargado + es atraido formando cation que busca otra especie con centro rico en electrones (metanol)

PERDIDA DE UN PROTONCATALITICOCAT

--> CH3C+(CH3)2

CATCH3C

+(CH3)2 + CH3OH --> H (Metanol) CH3O

+C(CH3)3

REGENERACION DELPROTON CATALITICO

MTBE

H CH3O

+C(CH3)3

CAT H+ + CH3OC(CH3)3

-->

MTBE

Retorno

TAME

Retorno

REACCIONES

ALQUILACIÓN

Objetivo

ALQUILACIÓN

ALQUILACIÓN

1

2

ALQUILACIÓN

Retorno

Reaccion

Transformar nC4 en IC4 como carga a Alquilación. La reaccion se lleva a cabo en presencia de un catalizador y de hidrógeno. El hidrógeno no forma parte de la materia prima del proceso, interviene en la reacción saturando las olefinas C5+ que se generan ya que se activan sobre el catalizador creando especies que propician la desorción del ion carbonium, evitando la formacion de coque. Los contaminantes del proceso son azufre, agua y olefinas que desactivan el catalizador.

Condiciones Operacionales

Temperatua: 300-350 ºC , Presión: 15-18 Bar LHSV: 1 a 3 Hr-1 , Relación H2/HC: 2-10 vol/vol

Catalizador

PT/AL2O3 o PT/Zeolita

CH3-C-CH3

CH3

CH3

CH3-CH2-CH2-CH3

ISOMERIZACION

Proposito

Alkilation Unit

ISOMERIZACION

Retorno

Proceso de Coquificación Retardada

COQUIFICACION RETARDADA

Este proceso puede proveer entre 20 % y 40 % de la carga a plantas Hidroprocesadoras, permitiendo una alta valorización del paquete de refinación y es la unidad que mayor aporte ofrece para lograr un margen de refinación positivo. Uno de los factores que juega un papel importante en el proceso, es la calidad del coque producido, ya que limitaciones en su comercialización origina limitaciones de capacidad de procesamiento, al menos que este pueda ser procesado en plantas Gasificadoras.

Proceso basado en craqueo térmico, siendo el más efectivo para descarbonizar y desmetalizar Residuos pesados del petroleo. Esta unidad es util tambien para procesar corrientes de refinería de bajo valor y dificiles de disponer, incluso es capaz de procesar lodos petrolizados bajo un estrictocontrol de procesamiento.

Las condiciones operacionales relevantes, son las siguientes:

Temperatura: 500-520 ºC dependiendo la tendencia a coquificar de la carga

Presión : 30-70 Psig

Conversión a productos de alto valor: 65 – 70 %

Coque: Grado Ánodo


1

23

CIclo del Tambor Horas

Vapor a la fraccionadora 0.5Vapor al Blow Down 0.5Depresurización, agua de enfriamiento y llenado 4.5Drenado 2.0Apertura de tapas del tope y forndo 0.5Cortado del coque 3.5Pre-calentamiento/prueba con vapor/purga 1.0Calentamiento 4.0


Operación tipica de ciclo de coquificación

Tiempo disponible para la coquificación

TOTAL 16

Retorno

• Alta velocidad en los tubos, lo que da como resultado maximizar el coeficiente de calor interno.


Diseño del Horno

• Minimo tiempo de residencia en el horno, especialmente en los punto donde la temperatura esta por encima de la temperatura de coquificación

• Un gradiente de aumento de temperatura contante

• Optimo “Heat Flux” con un minimo de maldistribución, basado en la periferia de la superficie de los tubos

• Arreglo simetrico de las tuberias y serpentines con una apropiada hermeticidad

• Puntos multiples de inyección de vapor para cada serpentin

• Diseño de horno por tambor de coquificación, en el caso de unidades con dos tambores. En el caso de mas de dos tambores, el nuemero de hornos se establece en proporción de un horno por cada pareja de tambores.

Retorno

Fondo de la Fraccionadora


Coque

Retorno


Diagrama simplificado de Proceso

REFORMACION DE NAFTA

Objetivo del proceso

El proceso de reformación catalítica permite modificar la estructura química de las naftas de destilación, mediante reacciones catalíticas que generan aromáticos e isoparafinas. A la vez, se produce hidrógeno, que se utiliza en hidrotratamiento. Las reacciones son promovidas por catalizadores basados en alúmina como soporte de metales activos (platino-renio o platino-estaño), de ahí que este proceso se denomine PLATFORMING

• Deshidrogenación de naftenos para producir aromáticos e hidrógeno

• Deshidro-isomerización de alquil-ciclopentanos para producir aromáticos e hidrógeno

+ H2

• Isomerización de parafinas

CH3

+ H2


Reacciones

Las reacciones principales del proceso de PLATFORMING son:

• Altamente endotermica por lo que requiere suplir calor continuamente.


• Requiere de un sistema de precalentamiento eficiente.

Aspectos relevantes

• Proceso con reactores en serie, cada uno unido a un horno para lograr una temperatura de entrada de 500-530 º C a la entrada de cada horno y operación a baja presión (50-200 psi). Generalmente se utilizan 3 o 4 reactores.

• Requiere un estricto control de la humedad y azufre que son venenos del catalizador, asi como el rango de destilación, ya que los livianos generan de gases y los pesados generan coque.

• Requiere un control de la deposición de coque sobre el catalizador, que reduce la actividad del catalizador. Este control se consigue mediante regeneración contínua del catalizador, la cual se realiza quemando el coque con aire, reacondicionarlo con HCL a alta temperatura (oxi-clorinación), secado con N2 y reducción con H2.

• Producción de gasolina con un octanaje minimo de 95

• Se requiere controlar el contenido de benceno (menor a 1%)

Retorno


PROCESO

El proceso que requiere eliminar CO2 y H2S . Según la composición del gas seco, se puede utilizar un

proceso de absorción física usando solución acuosa de aminas. El proceso de transferancia de masa para H2S es en fase gas controlada, siendo el CO2 en fase líquida controlada, mientras que la

regeneración de la amina se invierte. Todas las aminas tienen afinidad a CO2 y H2S, pero dado que en el

gas seco es de mayor importancia la eliminación de H2S, se debe seleccionar una amina altamente

selectiva a H2S y estable a la temperatura, por lo que se selecciona MDEA (Metil-dietanolamina) que

ademas su selectividad a CO2 es baja. Para CO2 se puede complementar con DIPA (di-

isopropanolamina) que es resistente a degradación térmica y por presencia de otros contaminantes en el gas seco. Reacciones: La reacción instantanea es la absorción de H2S por la MDEA para la formación de iones HS-

H2S + R3NH R3NH2+ + HS-

TRATAMIENTO DE GAS SECO

La reacción de absorción de CO2 por la DIPA es moderadamente rapida y es la controlante. La

primera reacción es la formación de CARBAMATO

CO2 + 2R2NH R2NCOO- + R2NH2+

Posteriormente el CARBAMATO reacciona para formar Bicarbonato

R2NCOO- + H2O R2NH + HCO3-

Principales Problemas del proceso

• Corrosión• Taponamiento de los sistemas• Degradación de la amina• Formación de espuma• Arrastre de liquido con el gas



Retorno

TRATAMIENTO DE GAS ACIDO

ESQUEMA DE RECUPERACION DE AZUFRE

RECUPERACION DE AZUFRE

Reacciones

2H2S + O2

SO2 + 2H2O En el horno, por tres parte de H2S una es convertida a SO2

2H2S + SO2

3/xSx (s) + 2H2O Parte del H2S no convertido y el SO2 producidosigue reaccionando en el Horno, el resto reacciona en los Convertidores

Otras reacciones

H2S + CO2

COS + H2O

COS + H2S CS2 + H2O

2NH3 + 3O2

2NO + 3H2O

ESQUEMA DE TRATAMIENTO DE GASES DE ESCAPE

PROCESO DE GASIFICACION

1

2

PROCESO DE GASIFICACION

Retorno

ref i nacion

Documents