catalizadores para procesamiento de crudos pesados · fusión que a la temperatura del regenerador...
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CATALIZADORES PARA CATALIZADORES PARA PROCESAMIENTO DE PROCESAMIENTO DE CRUDOS PESADOSCRUDOS PESADOS
XIV FORO DE AVANCES DE LA INDUSTRIA DE LA REFINACIÓN
Ing. Julio César Rentería SandovalIng. Jeceny Amaya Ochoa
3 DE SEPTIEMBRE DE 2008
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CONTENIDOCONTENIDO
1. Situación Actual:Calidad de los Crudos MexicanosRegulaciones Ambientales y Calidad de ProductosDemanda de Combustibles
2. Desafios en el procesamiento de Crudos Pesados: Enfoque FCC
3. Atributos del Catalizador FCC para el procesamiento de Residuos
4. Sistemas Catalíticos para unidades FCC
5. Sinergía entre diferentes procesos de refinación para el procesamiento de Crudos Pesados
3
1. SITUACIÓN ACTUAL1. SITUACIÓN ACTUALCALIDAD DE LOS CRUDOS
1,774
1,238
1,997
1,130
2,174
1,003
2,425
946
2,458
925
2,387
946
2,244
1,012
2,045
1,036
2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007
AÑO
PRODUCCION DE CRUDO EN MEXICO (MBPD)
Pesado Ligero
3,012 3,127 3,1773,371 3,383 3,333 3,256
3,082
59%
41%
64%
36%
68%
32%
72%
28%
73%
27%
72%
28%
69%
31%
66%
34%
La producción máxima de crudo de PEMEX se alcanzo en 2004 con 3.383 MMBPD, a partir de ese momento se ha registrado una constante disminución.
Para los dos primeros trimestres del 2008, PEMEX reporto producciones de crudo de 2.911 y 2.801 MMBPD respectivamente.
Fuente: Diagnostico Pemex –SENER y
PEMEX – Resultados Financieros 1ro y 2do Semestres del 2008
Caracteristicas de los crudos mexicanosOlmeca Istmo Maya Ku-Maloob-Zaap
PropiedadesPeso Especifico 0.83 0.86 0.90 1.00Azufre, % peso 0.98 1.43 3.60 5.01Carbon Ramsbottom, % peso 1.82 4.07 10.46 15.6Niquel, ppm 0.8 9.7 56.7 88.4Vanadio, ppm 5.0 44.0 271.4 412.1Rendimiento en CrudosNafta C5-177 30.9 22.8 16.2 8.3Destilados 177 - 343 32.4 32 23.6 16.6Gasoleos 343 - 538 24.5 27.8 23.1 26.3Residuo de Vacio 538 + 12.2 17.6 37.1 48.7
Fuente: SINTESIS DE UNA REFINERIA PARA COMBUSTIBLES ULTRA BAJO AZUFRE.- Rodolfo del Rosal.
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1. SITUACIÓN ACTUAL1. SITUACIÓN ACTUAL
PEMEX REFINACION, aumentó su capacidad de proceso de crudo pesado en el SNR
2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007Proceso de Crudo SNR (MMBPD) 1.227 1.252 1.245 1.286 1.303 1.284 1.284 1.270Proporcion de Pesados SNR (%) 30.9 26.6 27.7 33.0 38.0 41.4 38.9 38.0
Fuente: Diagnostico Pemex –SENER
Los deltas han sido mayores en las refinerias ya reconfiguradas
Proporcion de Pesados (%) 2002 2003 2004 2005Cadereyta 33.7 36.8 41.3 52.3Madero 37.0 50.4 70.3 85.9Minatitlan 31.2 31.6 32.3 33.1Salamanca 17.8 22.2 24.1 25.4Salina Cruz 27.1 33.7 36.8 35.8Tula 25.0 28.4 32.9 33.4
Fuente: PEMEX – Estadisticas Operativas
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1. SITUACIÓN ACTUAL1. SITUACIÓN ACTUALREGULACIONES AMBIENTALES
NORMA OFICIAL MEXICANA NOM-022-SSA1-1993.
"SALUD AMBIENTAL. CRITERIO PARA EVALUAR LA CALIDAD DEL AIRE AMBIENTE, CON RESPECTO AL BIOXIDO DE AZUFRE (SO2). VALOR NORMADO PARA LA CONCENTRACION DE BIOXIDO DE AZUFRE (SO2) EN EL AIRE AMBIENTE, COMO MEDIDA DE PROTECCION A LA SALUD DE LA POBLACION".
“La concentración de bióxido de azufre como contaminante atmosférico no debe rebasar el límite máximo normadode 0.13 ppm o lo que es equivalente a 341 µg/m3, en 24 horas una vez al año y 0.03 ppm (79 µg/m3) en una media aritmética anual, para protección a la salud de la población susceptible”
PROYECTO DE MODIFICACIÓN A LA NORMA OFICIAL MEXICANA NOM-022-SSA1-1993.
4.1 La concentración de dióxido de azufre como contaminante atmosférico no debe rebasar el límite máximonormado de 288 µg/m3 o 0,110 ppm promedio en 24 horas, una vez al año, para protección a la salud de la población.
4.2 La concentración de dióxido de azufre como contaminante atmosférico no debe rebasar el límite máximonormado de 66 µg/m3 o 0,025 ppm promedio anual, para protección a la salud de la población.
4.3 La concentración de dióxido de azufre como contaminante atmosférico no debe rebasar el límite máximonormado de 524 µg/m3 o 0,200 ppm promedio en 8 horas, no más de dos veces al año, para protección a la salud de la población.
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1. SITUACIÓN ACTUAL1. SITUACIÓN ACTUALREGULACIONES AMBIENTALES
NORMA OFICIAL MEXICANA NOM-086-SEMARNAT-SENER-SCFI-2005, ESPECIFICACIONES DE LOS COMBUSTIBLES FÓSILES PARA LA PROTECCIÓN AMBIENTAL.
Concentración de S en gasolina
Concentración de S en Diesel
Propiedad Unidad PEMEX Premium PEMEX MagnaAzufre ppm en peso 250 promedio / 300 maximo 500 maximo
ZMVM, ZMG, ZMM
1000 maximoResto del pais
Octubre 2006: Octubre 2008:30 promedio / 80 maximo 30 promedio / 80 maximo
ZMVM, ZMG, ZMMEnero 2009:
30 promedio / 80 maximoResto del Pais
Propiedad Unidad PEMEX PremiumAzufre Total ppm en peso 500 Maximo
Enero 200715 maximo
Zona Fronteriza Norte
Enero 200915 maximo
ZMVM, ZMG, ZMM
Septiembre 200915 maximo
Resto del Pais
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1. SITUACIÓN ACTUAL1. SITUACIÓN ACTUALPRODUCCIÓN Y DEMANDA DE GASOLINA
La importación de gasolina ha aumentado en los ultimos 7 años
0
100
200
300
400
500
600
700
800
MBPD
AÑO
CONSUMO E IMPORTACION DE GASOLINA
Consumo interno 533 552 566 601 637 672 719 761Importacion 164 178 184 141 174 232 274 309
2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007
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2. DESAFIOS EN EL PROCESAMIENTO DE CRUDOS PESADOS2. DESAFIOS EN EL PROCESAMIENTO DE CRUDOS PESADOS
A. Mayor complejidad en la composicion de carga a FCC
Gasoleo Pesado Primario, Gasoleos de Vacio Vírgenes, Gasoleos de Vacio Hidrotratados, Gasoleos de Coquizadora con/sin Hidrotratamiento, etc.
B. Incremento en el contenido de metales contaminantes
Niquel, Vanadio, Hierro, Calcio y Sodio.
C. Aumento en el contenido de Azufre
Mayor contenido de Azufre en la gasolina y el dieselMayores emisiones de SOx
D. Mayor contenido de Carbón Conradson
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2. DESAFIOS EN EL PROCESAMIENTO DE CRUDOS PESADOS2. DESAFIOS EN EL PROCESAMIENTO DE CRUDOS PESADOS
A. Mayor complejidad en la composicion de carga a FCC
Cada tipo de carga (Gasoleo Pesado Primario, Gasoleos de Vacio virgenes, Gasoleos de Vacio Hidrotratados, Gasóleos de Coquer, etc.) tienen propiedadesquímicas y factor de craqueabilidad muy diferentes entre sí.
1 6 7 8F02-1776Imp F04-1054Imp F06-0528Imp F06-2135Imp
Sample Description STANDARD GAS OIL
HYDROTREATED GAS OIL COKER GAS OIL RED CRUDE
Feed Specific Gravity 0.901 0.913 0.960 0.892Feed API 25.5 23.5 15.9 27.19Feed Conradson Carbon 0.68 0.03 0.94 4.09Feed Ca 18.9 15.6 34.4 21.3Feed Cp 63.6 47.2 52.6 64.9Feed Iron 4.0 4.6 0.4 153Feed Sodium 1.2 0.0 0.0 5.3Feed Nickel 0.4 0.5 0.2 2.2Feed Sulfur 0.369 0.035 3.38 0.518Feed Vanadium 0.2 0.0 0.4 0.8Feed Total Nitrogen 0.12 0.12 0.33 0.07Feed Basic Nitrogen 0.05 0.046 0.151 0.031Volumetric average boiling 820.6 734.6 787.4 756.0
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2. DESAFIOS EN EL PROCESAMIENTO DE CRUDOS PESADOS2. DESAFIOS EN EL PROCESAMIENTO DE CRUDOS PESADOS
Feed Characterization ACE Study
30
40
50
60
70
80
90
0 1 2 3 4 5 6
Coke (wt% Feed)
Con
vers
ion
(wt%
)
F02-1776Imp F06-2423Imp F06-1306Imp F07-0335Imp F06-0691imp F04-1054Imp F06-0528Imp F06-2135ImpF07-0220Imp F06-2726Imp F06-0431imp F07-0113imp F06-2575Imp
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2. DESAFIOS EN EL PROCESAMIENTO DE CRUDOS PESADOS2. DESAFIOS EN EL PROCESAMIENTO DE CRUDOS PESADOS
Feed Characterization ACE Study
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
0 1 2 3 4 5 6
Coke (wt% Feed)
C5+
Gas
olin
e (w
t%)
F02-1776Imp F06-2423Imp F06-1306Imp F07-0335Imp F06-0691imp F04-1054Imp F06-0528Imp F06-2135ImpF07-0220Imp F06-2726Imp F06-0431imp F07-0113imp F06-2575Imp
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2. DESAFIOS EN EL PROCESAMIENTO DE CRUDOS PESADOS2. DESAFIOS EN EL PROCESAMIENTO DE CRUDOS PESADOS
B. Incremento en el contenido de metales contaminantes
NiquelVanadioHierro
SodioHierroCalcio
VanadioSodioCalcio
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2. DESAFIOS EN EL PROCESAMIENTO DE CRUDOS PESADOS2. DESAFIOS EN EL PROCESAMIENTO DE CRUDOS PESADOS
Efecto del Vanadio:Disminuye la actividad y afecta la estabilidad
Destruye el cristal de la zeolita
Actividad deshidrogenante 1/4 -1/5 de la del Níquel
Su efecto negativo se magnifica con el Sodio, se unen para formar Vanadatos de Sodio que tienen un bajo punto de fusión ( < 1200 °F)
Bajo Punto de FusiónFunden junto conla zeolita a la temp.
del regenerador
S H O
H O
H O
V - Ni
Carga (V) + Ecat
V en la superficie del catalizador y en el coque
Rx, H2 Rg, O2 V2O5
Se mueve de una partícula a otra
Temp Rg, RE
Vapor
H3VO4
Extrae el aluminiode la zeolita
Vanadatos de RE
El Vanadio se encuentra en las moleculas pesadas de la carga que van al coque, cuando éste se quema el Vanadio se convierte en óxidos como el Pentóxido de Vanadio este compuesto forma vanadatos de bajo punto de
fusión que a la temperatura del regenerador se funden y destruyen la zeolita, además forma compuestos que extraen el alúminio.
El Vanadio se encuentra en las moleculas pesadas de la carga que van al coque, cuando éste se quema el Vanadio se convierte en óxidos como el Pentóxido de Vanadio este compuesto forma vanadatos de bajo punto de
fusión que a la temperatura del regenerador se funden y destruyen la zeolita, además forma compuestos que extraen el alúminio.
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2. DESAFIOS EN EL PROCESAMIENTO DE CRUDOS PESADOS2. DESAFIOS EN EL PROCESAMIENTO DE CRUDOS PESADOS
Trampas de Vanadio:Protegen la zeolita de la desactivación (Retención de la Actividad)
Capturan el Vanadio para que no se mueva en la partícula y la destruya
Ayudan a reducir la producción de coque e hidrogeno
Los “Puntos Rojos” indican donde las trampas interactuan con el Vanadio.La mayor parte de la partícula permanece relativamente libre de contaminación por Vanadio.
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2. DESAFIOS EN EL PROCESAMIENTO DE CRUDOS PESADOS2. DESAFIOS EN EL PROCESAMIENTO DE CRUDOS PESADOS
Efecto del Níquel:Aumenta la producción de Gas Seco y Coque
Se deposita en la superficie del catalizador y promueve la deshidrogenación de los HC
NiNi NiONiO
Ni
Hidrocarburos Saturados
Hidrocarburos Insaturados Coque
Gas - H2
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2. DESAFIOS EN EL PROCESAMIENTO DE CRUDOS PESADOS2. DESAFIOS EN EL PROCESAMIENTO DE CRUDOS PESADOS
Pasivación de Níquel:Se busca minimizar la deshidrogenación producida por el Níquel
Menos coque e hidrogeno
Son principalmente tecnologías de matriz
Su fundamento es disminuir la cantidad de Niquel reducible (NiO) y convertirlo en NiAl2O4 para minimizar su caracter deshidrogenante
NiO + Al2O3 → Ni Al2O4
Mecanismo de Pasivación de Níquel
Ni
AlAl
Al
Al
Al
NiAl2O4
NiNi
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2. DESAFIOS EN EL PROCESAMIENTO DE CRUDOS PESADOS2. DESAFIOS EN EL PROCESAMIENTO DE CRUDOS PESADOS
Efecto del Hierro y el Calcio:El hierro se deposita sobre la superficie del catalizador y forma una fase vidriosa que obstruye los poros
SiO2 y FeO/Fe2O3 se mezclan con CaO formando fases de bajos puntos de fusión
Fe
Se pueden formar nódulos
Catalizador
1.42% Fe
Particles Overview Particle Magnification
IncrementoIncremento del del contenidocontenido de Fede Fe
Cat Fresco 90 % cont 160 % cont 500 % cont
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2. DESAFIOS EN EL PROCESAMIENTO DE CRUDOS PESADOS
Formación de capa vidriosaBajo PF
SiO2 y FeO/Fe2O3 se mezclan con CaO formando fases de bajos puntos de fusión
Deposición de Fe Obstrucción del poro
y formación de nódulosZeolita
Arcilla
Si-sol
EfectoEfecto del Fe en del Fe en catalizadorescatalizadores SiSi--solsol
2. DESAFIOS EN EL PROCESAMIENTO DE CRUDOS PESADOS
Los catalizadores AlSol son más resistentes al Hierro
Zeolita
Arcilla
Al-solLa capa vidriosa solo se forma sobre SiO2, en catalizadores Al-Sol no se forman
nódulos ni se obstruyen los poros
EfectoEfecto del Fe en del Fe en catalizadorescatalizadores AlAl--solsol
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2. DESAFIOS EN EL PROCESAMIENTO DE CRUDOS PESADOS2. DESAFIOS EN EL PROCESAMIENTO DE CRUDOS PESADOS
C. Aumento en el contenido de azufre
Carga
S: 100% (0.3 – 3.0 wt%)
Gas chimenea
SOx: ~5%
Productos
Gas Esponja: H2S (40%)
Gasolina: 5% S
ALC: 15% S
Slurry: 35% S
Aire
Riser
Porcentajes basados sobre el S total
Balance de S en unidades FCC
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3. ATRIBUTOS DEL CATALIZADOR PARA RESIDUOS3. ATRIBUTOS DEL CATALIZADOR PARA RESIDUOS
Factor K
Azufre
Carga Residual> Selectividad a Coque
> Tolerancia a Metales
> Capacidad de craqueo de fondos
Carga VGO> Retención de la Actividad
> Selectividad a Coque
> Tolerancia a Metales
> Balanceada Transferencia de Hidrógeno
Carga Hidrotratada> Máxima Actividad
> Capacidad de craqueo de fondos
> Optima Selectividad a Coque
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3. ATRIBUTOS DEL CATALIZADOR PARA RESIDUOS3. ATRIBUTOS DEL CATALIZADOR PARA RESIDUOS
DISTRIBUCIÓN MUNDIAL DE LOS TIPOS DE CARGA
El procesamiento de crudos pesados y cargas residuales en FCC es unaTendencia Mundial
Hidrotratadas21%
VGO31%
Residuo48%
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3. ATRIBUTOS DEL CATALIZADOR PARA RESIDUOS3. ATRIBUTOS DEL CATALIZADOR PARA RESIDUOS
TENDENCIA EN EL CONTENIDO DE METALES DE ALGUNOS ECATS DE FCCU’s DE LATINOAMERICA
2000
4000
6000
8000
10000
12000
1988 1993 1998 2003 2008
AÑO
Ni +
V, p
pm
LA I LA II LA III LA IV PEMEX I PEMEX II PEMEX III
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3. ATRIBUTOS DEL CATALIZADOR PARA RESIDUOS3. ATRIBUTOS DEL CATALIZADOR PARA RESIDUOS
AVANCE TECNOLOGICO DEL CATALIZADOR
Ejemplo Unidad FCC 1 – Refinería Mexicana
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3. ATRIBUTOS DEL CATALIZADOR PARA RESIDUOS3. ATRIBUTOS DEL CATALIZADOR PARA RESIDUOS
I. Adecuada Actividad y Estabilidad:Empleo de componentes de alta calidad (zeolita y matriz)
II. Optima selectividad a coque y gas:Pasivador de Niquel Integral
Trampa de Vanadio Integral
Alta tolerancia al Hierro (AlSol)
III. Actividad para el craqueo de fondos:Adecuado balance de densidad y fortaleza de sitios acidos
Adecuada distribucion de tamaño de poros (100 – 600 Ǻ)
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3. ATRIBUTOS DEL CATALIZADOR PARA RESIDUOS3. ATRIBUTOS DEL CATALIZADOR PARA RESIDUOS
Lo más recomendable es tener un SISTEMA CATALITICO, conformado por DOS O MAS CATALIZADORES, en el que cada catalizador craquea diferentes moleculasde la carga, optimizando las tres etapas del craqueo de fondos y en general todas las reacciones que suceden en el proceso FCC.
En caso de ser requerido se pueden incorporar al sistema catalitico (premezclados o en forma externa) ADITIVOS diseñados para fines especificos como aditivos reductores de emisiones SOX, promotores de combustion, promotores de olefinas y octano y aditivos para la reducción de azufre en la gasolina.
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3. ATRIBUTOS DEL CATALIZADOR PARA RESIDUOS3. ATRIBUTOS DEL CATALIZADOR PARA RESIDUOS
MECANISMO DE CRAQUEO DE FONDOS
R
Tipo III
Dependientede la matriz
Tipo III - Conversion de Naftenoarométicos
R
Tipo II
Dependientede la zeolita
Tipo II - Dealquilación de Alquil aromáticos
Tipo I – Precraqueo y Vaporización de la carga
Carga
Tipo I Dependientede la matriz
Ref. Zhao et al, AM-02-52
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4. SISTEMAS CATALÍTICOS PARA UNIDADES FCC4. SISTEMAS CATALÍTICOS PARA UNIDADES FCCUnit Feed Ni + V, ppm Blend Component
Refiner 1 HT 350 ADVANTARefiner 2 VGO 450 IMPACTRefiner 3 HT 600 SPECTRARefiner 4 HT 700 AURORARefiner 5 HT 800 AURORARefiner 6 HT 800 ORIONRefiner 7 HT 850 IMPACTRefiner 8 HT 900 IMPACTRefiner 9 VGO 1100 IMPACT
Refiner 10 VGO 1100 AURORARefiner 11 VGO 1400 AURORARefiner 12 VGO 1400 IMPACTRefiner 13 VGO 1800 AURORARefiner 14 VGO 2000 IMPACTRefiner 15 VGO 2000 IMPACTRefiner 16 Resid 2000 IMPACTRefiner 17 VGO 2200 SPECTRARefiner 18 Resid 2200 ORIONRefiner 19 VGO 3000 IMPACTRefiner 20 Resid 3000 AURORARefiner 21 Resid 4300 IMPACTRefiner 22 Resid 4500 ORIONRefiner 23 VGO 5000 ORIONRefiner 24 Resid 5000 IMPACTRefiner 25 Resid 5000 IMPACTRefiner 26 Resid 6500 ADVANTARefiner 27 Resid 6500 IMPACTRefiner 28 Resid 6500 ORIONRefiner 29 Resid 7000 IMPACTRefiner 30 Resid 7000 IMPACTRefiner 31 Resid 7000 IMPACTRefiner 32 Resid 7000 ORIONRefiner 33 Resid 8500 IMPACTRefiner 34 Resid 9000 IMPACTRefiner 35 Resid 9000 IMPACTRefiner 36 Resid 9500 ORIONRefiner 37 Resid 16000 IMPACT
SISTEMA CATALITICO GENESISTM
MIDAS® es el componente clave.
Se optimiza la relación Z/M para cadaaplicación.
La mezcla SUPERA el comportamientoindividual de los catalizadores individuales.
37 aplicaciones comerciales con diferentes tipos de carga.
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4. SISTEMAS CATALÍTICOS PARA UNIDADES FCC4. SISTEMAS CATALÍTICOS PARA UNIDADES FCC
MIDAS ®Características
Máxima conversión de fondos para craqueo de residuos
Alta Tolerancia a Metales, en especial al hierro
ComposiciónNovedosa Zeolita Ultraestable Z-25
Tecnología de Matrix Selectiva Reactiva (SRM-300)
Aglutinante modificado Al - Sol
Nombre Catalizador Total Hg- PV,cc/g
100- 600Å Hg-PV, cc/g
MIDAS -A 0.389 0.206MIDAS -B 0.412 0.232Catalizador C 0.386 0.102Catalizador D 0.413 0.089
0.334 0.0820.244 0.1200.249 0.1010.364 0.152
Catalizador ECatalizador FCatalizador GCatalizador H
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4. SISTEMAS CATALÍTICOS PARA UNIDADES FCC4. SISTEMAS CATALÍTICOS PARA UNIDADES FCC
Características
Mejora en la selectividad a gas y coque
Tolerancia a metales mejorada para aplicaciones con residuo
IMPACT ®
Composición
Alta Actividad, Zeolita Ultraestable Tolerante a Metales Z-28
Tecnología de Matriz Reactiva Ajustable TRM-100
Empleo de Trampa de Vanadio Integral de cuarta generación (IVT-4) y Matrizpasivadora de Níquel
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4. SISTEMAS CATALÍTICOS PARA UNIDADES FCC4. SISTEMAS CATALÍTICOS PARA UNIDADES FCC
RESULTADOS ESTUDIO DCR: GENESISTM
5.6
5.8
6.0
6.2
6.4
6.6
6.8
7.0
7.2
7.4
7.0 8.0 9.0 10.0 11.0 12.0 13.0Bottoms, wt%
Cok
e, w
t%
Impact
Midas
Genesis
RESIDUO
El sistema catalítico GENESIS demostró una relaciónrelación superior de superior de Coque a Coque a FondosFondos que cada uno de los componentes individuales paralos tres tipos de carga.
HydrotreatedHIDROTRATADA
1.0
1.2
1.4
1.6
1.8
2.0
2.2
2.4
2.6
5.0 5.5 6.0 6.5 7.0 7.5 8.0 8.5Bottoms, wt%
Cok
e, w
t%
ImpactMidasGENESIS
2.0
2.2
2.4
2.6
2.8
3.0
3.2
3.4
3.6
7.0 7.5 8.0 8.5 9.0 9.5 10.0 10.5Bottoms, wt%
Cok
e, w
t%
Impact
Midas
GENESIS
GASOLEOS DE VACIO
31
4. SISTEMAS CATALÍTICOS PARA UNIDADES FCC4. SISTEMAS CATALÍTICOS PARA UNIDADES FCCREDUCCION DE EMISIONES SOX: SUPER DESOX
0
100
200
300
400
500
600
12/13 12/16 12/19 12/22 12/25 12/28 12/31 1/3 1/6
SO2,
(ppm
)
Super DESOX additions begun at 8 wt% of fresh cat adds. No baseload.
Riser
CatalizadorGastado
Carga
Regenerador
Flue Gas Productos
CatalizadorRegenerado
SO2 + 1/2 O2 SO3
SO3 + MeO MeSO4
CeO2
(1) RegeneradorOxidación de SO2 y formación del sulfato
MeS + H2O MeO + H2S
(3) AgotadorHidrólisis del sulfuro del metalBalanceo apropiado de la
habilidad del aditivo paracatalizar todos estos 3 pasos necesarios para
alcanzar el mejordesempeño
(2) RiserReducción del Sulfato Metálico
MeSO4 + 4H2 MeS + 4H2O
32
4. SISTEMAS CATALÍTICOS PARA UNIDADES FCC4. SISTEMAS CATALÍTICOS PARA UNIDADES FCC
REDUCCION DE AZUFRE EN LA GASOLINA FCC
Grace cuenta con tecnologías de catalizador y aditivo (D-Prism, SuRCA, GSR, Neptuno) con las que es posible alcanzar reducciones de azufre en la gasolina FCC desde 15 a 60 %
S
R
S
R R-R + H2S
k1
k2
k3
Mecanismo de reacción
H
S
H2S AlO O
AlO O
SH H
AlO
SC
H
O
Hδ+
AlO
SC
H
O
H
S
H2S AlO O
AlO O
SH H
AlO
SC
H
O
Hδ+
AlO
SC
H
O
Hδ+
AlO
H
O
S H
H
δ+
AlO
H
O
S H
H
δ+
AlO
H
O
S H
H
δ+
Al
Hδ+
AlO
H
O
S H
H
δ+
AlO
H
O
S H
H
δ+
AlO
H
O
S H
H
δ+
AlO O
S H
HH
AlO O
S H
HH
AlO O
SH
H
AlO O
SH
H
SS
O O
S H
HH
AlO O
S H
HH
AlO O
SH
H
AlO O
SH
H
SS
H2S AlO OAlO O
AlO O
SH H
AlO
SC
H
O
Hδ+
AlO
H
O
S
H2S AlO OAlO O
AlO O
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SC
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Hδ+
AlO
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δ+
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H
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S H
H
δ+
AlO O
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AlO O
SH
H
AlO O
SH
H
SS
H2S AlO OAlO O
AlO O
SH
AlO O
SH
H
AlO O
SH
H
SS
H2S AlO OAlO O
AlO O
SH H
Mechanism for tetrahydrothiophene decomposition on alumina-based additives.(Reprinted by permission of 2007 Elsevier Inc.)
33
5. SINERGÍA ENTRE DIFERENTES PROCESOS DE REFINACIÓN5. SINERGÍA ENTRE DIFERENTES PROCESOS DE REFINACIÓN
Tradicionalmente la mayoría de los procesos de refinación que involucran reacciones químicas, son operadas como entes independientes.
HDS de Gasoleos
Coquizadora
FCC
TAME
Diesel
Residuode vacío
PoolGasolina
Destilación atmosférica
Destilación al vacío
GOLV
GOPV
HDS de Diesel
Hidrocraqueo
Gasoleo de Coquizadora
Gasoleo noconvertido
GOPP
Crudo
Alquilacion
HDS de Gasolina
Diesel
34
5. SINERGÍA ENTRE DIFERENTES PROCESOS DE REFINACIÓN5. SINERGÍA ENTRE DIFERENTES PROCESOS DE REFINACIÓN
Para afrontar los nuevos desafios de mayor producción de combustibles valiosos de mejor calidad, minimizando la producción de corrientes pesadas y procesando cargas cada vez más complejas y de menor calidad, es necesario operar en forma acoplada los diferentes procesos de refinación, tomando ventaja de las posibles sinergías entre ellos.
HDS de Gasoleos
Coquizadora
FCC
TAME
Diesel
Residuode vacío
PoolGasolina
Destilación atmosférica
Destilación al vacío
GOLV
GOPV
HDS de Diesel
Hidrocraqueo
Gasoleo de Coquizadora
Gasoleo noconvertido
GOPP
Crudo
Alquilacion
HDS de Gasolina
Diesel
GRACIAS POR SU GRACIAS POR SU ATENCIÓNATENCIÓN
36
PRODUCTOS GRACE DAVISON PARA EL PROCESO FCCPRODUCTOS GRACE DAVISON PARA EL PROCESO FCC
PLATAFORMA ALUMINA SOL
PLATAFORMA SILICA SOL
37
PRODUCTOS GRACE DAVISON PARA EL PROCESO FCCPRODUCTOS GRACE DAVISON PARA EL PROCESO FCC
Fluidization
FLOWMOTION™
Activity
Olefinasy Octano
CombustiblesLimpios
Ambiental Flexibilidad
La tecnología basada en ZSM-5 Aumenta el rendimiento a Olefinas ligeras (C3=)
Incrementa el octano de la Gasolina
Reduce el azufre en la gasolina FCC
OlefinsMax®
OlefinsUltra® SuRCA®
Neptune™D-PriSM®
GSR®-5
Restauran la salud del inventarioReduce Emisiones en el Gas de chimenea
NOx COSOx
Super DESOX® XNOx®
DENOX®ACTIVA™CPA
CP®-5CP-3®
38
PRODUCTOS GRACE / ART PARA HIDROTRATAMIENTOPRODUCTOS GRACE / ART PARA HIDROTRATAMIENTO