REFORMADO CATALÍTICO (1)

7/28/2019 REFORMADO CATALTICO (1)

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REFORMADO CATALTICO


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En la industria del petrleo secontemplan una serie deprocesos que buscan mejorarlas caractersticas de su productoprincipal como lo son las

gasolinas.El reformado cataltico se encargade mejorar estas, a travs de unareordenacin molecular.

Se puede decir que es el procesoclave en el esquema de lafabricacin de estos combustibles.

En el reformado, se conviertenparafinas lineales de las naftas

pesadas en diferentes componentesde alto octanaje, incluyendoparafinas isomerizadas ycompuestos de anillo cerrado, tantonaftnicos como aromticos.

Antes del reformado cataltico , la

carga sufre un hidrotratamiento conel fin de eliminar las impurezas ( S,N, 0lefinas, metales.) que serian

venenos para el catalizador.


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El proceso moderno dereformado opera conregeneracin continua delcatalizador a baja presin (2 a 5bar) y altas temperaturas (510530 C.

La carga habitual del reformadocataltico es nafta pesada (80-180 C) de la destilacin

primaria.


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Existen una gran variedad deprocesos patentados y

desarrollados pero los masimportantes se muestran a

continuacin:

En vista de la gran cantidad de estos

procesos solo enunciaremos dos;uno por su total diferencia conrespecto a los dems como lo es CB& Howe-Baker y el desarrollado porla UOP el cual es el mas difundido anivel mundial.


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Su finalidad es aumentar eloctanaje de las naftas dedestilacin directa para laproduccin de gasolinas.

Productos: Alto octanaje de lagasolina y un gas rico en

hidrgeno. Los subproductospueden ser GLP, gas combustible yvapor.

Proceso: Semi-regenerativo,mltiples bancos con reforma de

catalizadores de platino obimetlico. El hidrgeno se reciclaa los reactores a una relacin de 3moles a 7 moles por mol dealimentacin. Alimentos de laprimera destilacin son

generalmente tratados conhidrgeno, pero con bajo

Condiciones de operacin: Parael reactor va desde 875F 1000F y presiones desde 150 a 400

psig.

Rendimiento: Depende de lascaractersticas de la alimentacin ,

presin del reactor, un ejemplo: sila alimentacin contiene 51,4% deparafinas, 41,5% de naftenos y7,1% de aromticos de undestilado desde 208 a 375 F

(ASTM D86), el producto tiene unoctanaje de 99,7 RON presin delreactor 200 psig.


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Se emplea en la industria petrolera ypetroqumica a nivel mundial.

Se obtiene un producto de mezcla dealto octanaje de la gasolina y unacantidad significativa de hidrgeno.

Descripcin: alimentacin de nafta

tratada con hidrgeno se combinacon gas de hidrgeno de reciclo y elintercambio de calor contra efluentedel reactor. La alimentacincombinada se eleva entonces a latemperatura de reaccin en elcalentador de carga y enviados a la

seccin del reactor. Catalizador fluye verticalmente hacia abajo

por la gravedad de la pila del reactor. Conel tiempo, el coque se acumula en elcatalizador en condiciones de reaccin. Elcatalizador parcialmente desactivado escontinuamente retirado de la parte inferiorde la pila del reactor y se transfiere al

regenerador CCR.

De flujo radial reactores estndispuestos en una pila vertical.Las reacciones predominantesson endotrmicas, por lo que uninterheater se utiliza entre cadareactor para calentar la carga a latemperatura de reaccin. Elefluente del ltimo reactorintercambia calor contraalimentacin combinada, se enfriy se dividi en vapor y productoslquidos en un separador. La fasede vapor es rico en hidrgeno.Una porcin del gas se comprime

y recicla a los reactores. La red degas rico en hidrgeno secomprime y se cargan junto con lafase lquida separador a laseccin de recuperacin delproducto. Esta seccin estdiseada para proporcionar un

rendimiento ptimo


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Como en cualquier serie de reacciones qumicas complejas, se obtienenreacciones que producen productos indeseables en adicin a los deseados.

Las condiciones de reaccin tiene que ser elegidas para favorecer lasreacciones deseadas e inhibir las indeseadas.

Estas condiciones estn sujetas a la temperatura del reactor y su presin

como las caractersticas de la alimentacin fresca suministrada.


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Deshidrogenacin Deshidrociclizacin

Isomerizacin

Hidrocraqueo


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Presin del reactor

Temperatura del

reactor

Velocidad espacial

Relacin molarhidrogeno-hidrocarburo

Propiedades de lacarga alimentada

Selectividad delcatalizador

Actividad del

catalizador

Estabilidad del

catalizador


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Efectos sobre el proceso

Disminucin de la presin del reactor:

Incremento del rendimiento de hidrogeno yreformado

Disminucin de la temperatura requerida

para obtener productos de calidadAcorta el ciclo del catalizador ( incrementa elcoque en el catalizador)


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Temperatura del reactor

Weighted-average inlet temperature (WAIT)

WAIT = Xcat * Ti(reactor)

Flujo continuosemiregeneracin

525 540 C 490 525 C


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Velocidad espacial

Tiempo de residencia para el contactoptimo entre reactivos y catalizador

= nafta procesadaCatalizador * tiempo


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Efectos sobre el proceso

Mientras mayor es la velocidad espacial,

mayor es la temperatura requerida paraobtener un producto de ndice de octanoespecfico

Un aumento en la velocidad espacial puedegenerar un leve aumento en losrendimientos, producto del menor tiempo deestada en el reactor para que ocurran lasreacciones de desalquilacin


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Relacin molar hidrogeno / hidrocarburo

Moles de hidrogeno en el gas de recicloMoles de nafta cargada a la unidad

La funcin principal del hidrogeno en el gas de reciclo es limpio barrer los productos generados de las reacciones que estnen el catalizador


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Propiedades de la carga alimentada

Temperatura 100

180C

Alimentacin C6 + Naftas

Aumento del punto final 15 25C


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Selectividad del catalizador

Depende de las necesidades individuales de

cada refineraDiferencias en los tipos de catalizadores

pueden afectar directamente otras variablesA condiciones de operacin y de

alimentacin constantes, el catalizador quepueda convertir la mayor cantidad dearomticos en una operacin BTX tiene lamayor selectividad


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Actividad y estabilidad del catalizador

La actividad es la habilidad de un catalizador depromover una reaccin deseada respecto a la velocidad

espacial, la temperatura o la velocidad de reaccin

Un catalizador mas activo puede producir un reformadocon un ndice de octano deseado a mas bajastemperaturas

La estabilidad es un indicativo de cuanto tiempo uncatalizador puede mantenerse en operacin entreprocesos de regeneracin


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Monometalico

Bimetlicos

Pt-Re

Funcin cida

Al2O3 y Zeolita


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Arsnico Plomo Cobre Nitrgeno CloroAguaAzufre


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Es la ms rpidas de todas lasreacciones Es muy endotrmica

H2Se favorece con: T

P Hidrogeno/Hidrocarburo


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Es ms lenta que la

Deshidrogenacin Es muy endotrmica Es catalizada por la funcin cida del

catalizadorSe favorece con: T

P Hidrogeno/Hidrocarburo


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