REFORMINREFORMING G

CATALÍTICCATALÍTICOO

FINALIDADES

• Producir reformado Catalítico de Nf para mejorar el RON

• Obtener Atomáticos (BTX)

Materias Primas Petroquímicas

En el Reforming Catalítico se combinan los efectos de la

TEMPERATURA y la acción de un CATALIZADOR A

BASE DE PLATINO

REACCIONES ELEMENTALES

REACCIONES ELEMENTALES

Son realizadas con un catalizador de doble función, que está constituído por un metal depositado sobre

un soporte ácido. Esto aporta:

• UNA FUNCIÓN HIDROGENANTE Y DESHIDROGENANTE DEBIDA AL METAL

• UNA FUNCIÓN ÁCIDA DEBIDA AL SOPORTE

DESHIDROGENACIÓN DE NAFTENOS

DESHIDROCICLIZACIÓN DE PARAFINAS

•LA CARGA TRATADA SON Nf PESADAS FORMADAS POR HC DE ENTRE 5-12 ÁTOMOS DE CARBONO

•TERMODINÁMICAMENTE, ÉSTA REACCIÓN PRESENTA CARACTERES SIMILARES A LA DESHIDROGENACIÓN DE LOS NAFTENOS, PERO MENOS FAVORABLES

•A PRESIÓN ELEVADA Y BAJA TEMPERATURA LAS TRANSFORMACIONES SE VEN FAVORECIDAS RESPECTO A LA FORMACIÓN PARALELA DE AROMÁTICOS POR DESHIDROGENACIÓN, Y AUMENTA AL PASAR A LOS

C7 - C8

ESTO ÚLTIMO INDICA QUE LA VELOCIDAD DE REACCIÓN NO DEPENDE CINÉTICAMENTE DE LA PRESIÓN; PERO SI LO HACE DEL Nº DE ÁTOMOS

DE CARBONO PRESENTES EN LA MOLÉCULA

ISOMERIZACIÓN

IMPORTANCIA DE LA ISOMERIZACIÓN

CONSTITUYE PARA LAS PARAFINAS DE BAJO PM, LA ÚNICA

POSIBILIDAD DE AUMENTAR EL RON, PORQUE LA

DESHIDROGENACIÓN DESPLAZA CONSTANTEMENTE EL SISTEMA

HACIA LOS HIDROCARBUROS AROMÁTICOS

HIDROCRACKING DE PARAFINAS Y NAFTENOS

ESTE TIPO DE REACCIONES GENERA UN INCREMENTO DE VOLUMEN DEBIDO A LA GENERACIÓN DE GASES. EL PROCESO SE REALIZA CON AGUA A ALTA PRESIÓN.

LOS RESULTADOS POSIBLES DE OBTENER SON:

•Productos Ligeros: C3, C4, C5

•Productos Isomerizados, pesados a ligerosEN GENERAL, EL HIDROCRACKING PROVOCA UN AUMENTO DEL RON DE LAS PARAFINAS PESADAS, MUY SUPERIOR AL DE LA ISOMERIZACIÓN, PERO MENOR QUE EL DE LA DESHIDROCICLIZACIÓN.

EL RENDIMIENTO ES GENERALMENTE BAJO: 25-35 %

REACCIONES SECUNDARIAS DE

FORMACIÓN DE COQUESE DEBEN A LA PRESENCIA DE OLEFINAS Y DIOLEFINAS, DÁNDOSE REACCIONES TERMODINÁMICAMENTE IRREVERSIBLES

LA FORMACIÓN DE COQUE SE EVITA SI:

•SE TRABAJA CON TEMPERATURAS BAJAS

•SE TRABAJA CON ALTAS PRESIONES

•SI LA RELACIÓN H2 / CARGA ES ALTA

ESTAS CONDICIONES TRAEN APAREJADA UNA DISMINUCIÓN EN LA PRODUCCIÓN DE AROMÁTICOS

VARIABLES VARIABLES OPERATIVAOPERATIVA

SS

VARIABLES VARIABLES OPERATIVASOPERATIVAS

• TEMPERATURA

• CARGA

• VELOCIDAD ESPACIAL O TIEMPO DE CONTACTO

• PRESIÓN

• RELACIÓN H2 / HC

TEMPERATURAEl aumento de severidad debido a la temperatura tiene

por efecto:• AUMENTAR EL RON

• DISMINUIR EL RENDIMIENTO

• AUMENTAR LA PRODUCCIÓN DE HC LIGEROS

• AUMENTAR LA COQUIZACIÓNEl RON deseado, fija la temp inicial a usar, con una carga

y un catalizador determinado; y a una presión dada

CARGA

La carga para una REFORMADORA CATALITICA es la denominada:

Nf VIRGEN, Nf de CARGA o GASOLINA

Fracción de crudo que destila entre 80 - 200 ºC

VELOCIDAD ESPACIAL O

TIEMPO DE CONTACTOTiene un efecto cualitativamente idéntico al de la

temperatura, con el matiz de que aquí es puramente cinético, actuando, esencialmente, sobre las

reacciones lentas:

•HIDROCRACKING

•DESHIDROGENACION

PRESIÓNEl aumento de Severidad por disminución de la

Presión provoca:

1. Pequeño aumento del RON

2. Pequeño aumento del Rendimiento

3. Disminución de los Ligeros: que conduce a una Gasolina más pesada y un H2 más puro, a costa de una importante Coquización

Al aumentar la Presión se obtienen los efectos primarios inversos, siendo

preciso forzar la Severidad aumentando la Temperatura, para obtener un RON

conveniente, aumentándose el Hidrocracking y obteniéndose una

gasolina más ligera con Rendimientos más bajos y productos gaseosos

C3 y C4

Se disponen de dos caminos:

• A BAJA PRESIÓN: Reacción de Deshidrociclización.

• A ALTA PRESIÓN: Reacción de Hidrocracking

RELACION H2 / HCPara evitar la formación de Coque, es necesaria una presión de Hidrógeno

importante, y es por ello que se recircula una parte del Hidrógeno

producido en la formación de Aromáticos

CATALIZADORECATALIZADORESS

Si se necesita obtener elevación del Número de Octanos de la Nf de Carga, como así tambien facilitar reacciones

de Aromatización, debe tenerse un CATALIZADOR CAPAZ DE EXCITAR TANTO AL ENLACE C-C

COMO AL C-H.Es por ello que un Ctz de Reformado Catalítico debe

tener al menos dos componentes activos.

CTZ BIFUNCIONALES( generalmente Pt en un soporte ácido (Alúmina) )

El Pt actúa fundamentalmente en la DESHIDROGENACIÓN

El componente ácido ( Si-Al) tiene por función excitar el enlace C-C, favoreciendo las reacciones de: ISOMERIZACIÓN, CRACKING, etc

El Ctz posee una gran Sup Efectiva y una actividad ácida que puede ser modificada:

se la reduce agregando agua en la alimentaciónse la aumenta o restaura una vez reducida por el agregado de compuestos orgánicos clorados

LOS NUEVOS CTZ POSEEN UN METAL ESTABILIZADO, RENIO, QUE PRODUCE EL EFECTO DE DISMINUIR LA VELOCIDAD DE

DECLINACIÓN DE LA ACTIVIDAD CATALÍTICA, SUPONIÉNDOSE QUE EL

MISMO ALTERA LA ESTRUCTURA CRISTALINA DEL CARBÓN DEPOSITADO

SOBRE LA SUP CATALÍTICA, HACIÉNDOLO MÁS PERMEABLE

EN GENERAL EL CTZ DEBERÍA ACELERAR LAS REACCIONES DE ISOMERIZACION ( mayor Rend ) Y

LAS DE DESHIDROGENACION (mayor Rend y Selectividad ), OBTENIENDOSE ASÍ EXCELENTES

NIVELES DE CONVERSIÓN HACIA LOS AROMÁTICOS.

PERO........ LA MISMA FUNCIÓN CATALÍTICA PARA LA ISOMERIZACIÓN LO ES PARA EL CRAQUEO Y

NO SE HA ENCONTRADO AÚN LA MANERA DE FAVORECER ALGUNA DE LAS REACCIONES

NOMBRADAS

UN CATALIZADOR BIMETÁLICO QUE ACTÚA CONVENIENTEMENTE, EN CNPT, PRESENTA PRIORIDAD DE

REACCIÓN, EN EL SIGUIENTE ORDEN:

1. DESHIDROGENACIÓN

2. ISOMERIZACIÓN

3. CRAQUEO

VENENOS DE LOS CTZ• TEMPORARIOS: Carbón y Azufre

La carbonización puede ser eliminada con la elevación de la temperatura, mientras que la presencia de S en la

alimentación envenena al Pt, por lo que se usa Nf de Carga con niveles de S por debajo de 1 ppm

• PERMANENTES:

Plomo- Hg: desactivan al Pt para formar una aleación con éste. La mejor forma de evitarlos es extremar las condiciones operativas de Precalentamiento.

Arsénico: desactiva al Pt y se convierte en Arseniuro.

Metales Pesados

PLANTA PLANTA DE DE

REFORMING REFORMING CATALÍTICOCATALÍTICO

RESUMEN RESUMEN GENERALIZADO GENERALIZADO DE LA PLANTA DE LA PLANTA DE REFORMING DE REFORMING

CATALÍTICOCATALÍTICO

2

AREA DE REFORMADO

PREFRACCIONAMIENTOHIDROTRATAMIENTOREFORMACIÓNESTABILIZACIÓN

PRODUCTOSPRODUCTOS REFINADO MOTOR

REFINADO AROMATICO

POOL DE Nf

EXTRACCIÓN DE BTX

EXT. LIQUIDA

DESPOJADORAPURIFICACION

1-TORRE DE ARCILLAS

2- TREN DE DESTILACIÓN

TOLUENOXILENOBENCENO

HIDRODESALQUILACIÓN

BENCENO