1.- Uso del Coque de Petróleo Calcinado Venezolano en la Industria Nacional del Aluminio y del Hierro Acero.pdf

8/10/2019 1.- Uso del Coque de Petrleo Calcinado Venezolano en la Industria Nacional del Aluminio y del Hierro Acero.pdf

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Corporacin para el Socialismo

Puerto La Cruz, 01 de octubre de 2014

Puerto La Cruz, 01 de octub re de 2014

CVG Carbones del Orinoco, C.A. (CVG CARBONORCA)Presenta:

Uso del Coque de Petrleo Calcinado Venezolano en laIndustria Nacional del Aluminio y del Hierro Acero: Ejemplode Independencia Tecnolgica a travs de Sustitucin deImportaciones obtenida por la sinergia entre empresas,instituciones y organismos del Estado

Elaborado por CVG Carbonorca con el apoyo de la Mesa de Reactivacin del Conveniodel Ministerio del Poder Popular para Industrias (MPPI) y PDVSAintegrada por Alcasa,Carbonorca, Venalum, Sidor, FMO y PDVSA (Planificacin, Intevep, CyS, CRP,Mejoradores, Ventas Especiales, entre otros)

Presentado por:Rafael Damas

Maria Specht (Intevep)Carmen Rodrguez

Manuel Garca

Juan J. Mndez


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Contenido

Resea histrica de la empresa CVG CARBONORCA.

Diagrama general de procesos Principio de funcionamiento del horno de coccin

Propiedades de los nodos cocidos

Uso del nodo cocido

Problemtica actual de la produccin nacional del aluminio

Antecedentes de la produccin de Coque de Petrleo Calcinado en Venezuela Produccin de PDVSA de Coque verde de petrleo

Usos y aplicaciones del coque verde de petrleo y el coque calcinado a nivelmundial

Requerimientos de la Industria Venezolana del Aluminio y del Hierro-Acero

Proyecto de la Planta de Calcinacin de Coque de Petrleo

Prueba Industrial y Comercial de Calcinacin utilizando los Hornos de Coccin denodos e CVG CARBONORCA

Modelo de produccin de coque de petrleo calcinado en Venezuela y susdistribucin en el mercado nacional y de exportacin

Beneficios del proyecto de calcinacin

Conclusiones


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Propiedades del nodo CocidoComposicin Qumica

Propiedad Unidad Valor Lmite Mtodo de ensayo

Hierro ppm 700 mxSilicio ppm 500 mxNquel ppm 260 mxVanadio ppm 300 mxSodio ppm 500 mxCalcio ppm 230 mxCeniza % 0,70

Azufre % 3,20 mx

ISO 12980

Propiedades Fsicas

Densidad aparente g/cc 1,55 min ISO 12985 -1Densidad real g/cc 2,03 min ASTM D 2638 - 02Resistencia elctricaespecifica m 60 mx ISO 11713

Resistencia a la flexin MPa 8 min ISO 12986 - 1Conductividad trmica W/mK 3 - 4 rango ISO 12987Permeabilidad al aire nPm 2,0 mx ISO 15906

Residuo % 87 minReactividad alCO2 Polvo % 5 mx

ISO 12988 - 1

Reactividad alaire

Residuo% 69 min ISO 12989 - 1

Baja resistencia elctrica, alta densidad aparente, baja reactividad al aire y el

CO2, Ni+V 560 ppm mximo, alta resistencia mecnica.


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RESE HISTRIC DE CVG C RBONORC

Fundada ennoviembre de1987

Inici produccin denodos cocidos decarbn en noviembrede 1988, para CVGAlcasa y CVGVenalum.

Exportacin denodos :1993 - 2007

Diseada bajo elconcepto dedesarrollo modular


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CVG CARBONORCAEmpresa productora de nodos de carbn para empresas reductoras de aluminio

2666%

15%

164,5Mt/ao a ciclo de 32 h

195Mt/ao a ciclo de 28 h


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Propiedades del nodo CocidoComposicin Qumica

Propiedad Unidad Valor Lmite Mtodo de ensayo

Hierro ppm 700 mxSilicio ppm 500 mxNquel ppm 260 mxVanadio ppm 300 mxSodio ppm 500 mxCalcio ppm 230 mxCeniza % 0,70

Azufre % 3,20 mx

ISO 12980

Propiedades Fsicas

Densidad aparente g/cc 1,55 min ISO 12985 -1Densidad real g/cc 2,03 min ASTM D 2638 - 02Resistencia elctricaespecifica m 60 mx ISO 11713

Resistencia a la flexin MPa 8 min ISO 12986 - 1Conductividad trmica W/mK 3 - 4 rango ISO 12987Permeabilidad al aire nPm 2,0 mx ISO 15906

Residuo % 87 minReactividad alCO2 Polvo % 5 mx

ISO 12988 - 1

Reactividad alaire

Residuo% 69 min ISO 12989 - 1




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Uso del nodo Cocido

El bloque de carbn es el nodo de la celda de reduccin electroltica y conducela electricidad (160 kA) y es consumido por el oxgeno. Su vida til se ubica entre18 a 24 das.

nodo de carbn

Ctodo

Al+3

O-2

Almina (Al2O3)

Energa elctrica

Celda de Reduccin deAluminio con nodoPrefabricado

i l i li


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Problemtica actual de la produccin nacional de aluminio



La Industria Nacional del Aluminio es dependiente de la produccin de

nodos cocidos a partir de Coque de Petrleo Calcinado y Brea deAlquitrn importados. El Coque cuesta 550 USD/t y la Brea dealquitrn 650 USD/t, la calidad de la materia prima a desmejorado enel tiempo y los proveedores exigen pago anticipado o de contado.

Las plantas CVG Alcasa y CVG Venalum han presentado desde el

2010 hasta el 2014 al menos 10 crisis de inventarios de nodoscocidos debido a falta de materias primas.

No tenemos soberana productiva en nuestra industria de produccinde nodos, por esta razn no somos autnomos para producir aluminioprimario en CVG Alcasa y CVG Venalum, por lo tanto no podemossuministrar este aluminio a las transformadoras CVG Cabelum, CVG

Alucasa, CVG Rialca, CVG Alunasa. Todo esto considerando queVenezuela es duea de la electricidad (Corpoelec) y de la produccinde albmina (CVG Bauxilum), que representa el 60% de los costos deproduccin de aluminio.

C i l S i li


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Antecedentes de la produccin de coque de petrleo calcinado en Venezuela

1.983:

Intevep y Lagoven(PDVSA) PlantaPiloto en Morichal- 5 t/da CoqueVerde de PetrleoRetardado

1.985:Intevep contrata asesoratcnica de Alusuisse, elabora elestudio de factibilidad tcnico-econmico para producir

300.000 t/ao de coquecalcinado.CVG Alcasa elabor un estudiode factibilidad de instalar unaplanta de calcinacin de coque,utilizando equipos existentes entodo el pas y que no estaban

en uso.

1.986:

CVG Alcasa, elabora estudiode factibilidad para construiruna planta calcinadora decoque con capacidad de390.000 t/ao: La primera de140.000 t/ao y la segunda de250.000 t/ao.

1.987:

Se crea CVG Carbonorca encuyo objeto social se establecela produccin, utilizacin y

comercializacin de coquecalcinado; as como el manejo,almacenamiento ycomercializacin de lasmaterias primas requeridas parala produccin de nodos.

1.989:

Lagoven contrata a la empresaAlussisse (Suiza) y realizaevaluacin en celdaselectrolticas industriales con500 t de nodos producidos concoque de petrleo calcinadovenezolano.

2.003:

Se firma el convenio PDVSA -CVG con vigencia hasta elao 2006, para retomar el

proyecto de produccin decoque de petrleo calcinadoen el pas, considerando laproduccin de coque verde depetrleo grado nodo en CRP

Amuay.



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2.005:

En Intevep, el consorcio R&D Carbon,KBC, RDS y MC hicieron presentacin yofertaron la construccin de una plantade coquificacin retardada, planta decalcinacin, ampliacin de la planta decarbn del sector aluminio y una plantapara produccin de brea de petrleo.

2.006:

Culmina el convenio PDVSACVG, hubieronavances, sin embargo, no se consider eluso de coque verde grado combustibleexistente en los Mejoradores y CRP.

La produccin de coque de petrleocalcinado estara atada al proyecto deConversin Media y Profunda de Amuay.

Antecedentes de la produccin de coque de petrleo calcinado en Venezuela



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Produccin de coque verde de PDVSA en Venezuela y en el extranjero

Se producen actualmente en Venezuela 7,3 MMt/ao de coque verde de petrleo y con el desarrollode la Faja Petrolfera del Orinoco (FPO) se estima se producirn adicionalmente 12,7 MMt/ao paraalcanzar un total de 20 MMt/ao. Actualmente gran parte del coque se exporta y el restante sealmacena en patios. Venezuela es importador de coque de petrleo calcinado y otros productos

base carbn similares.

Fuente: PDVSAy propia

Refinera o Mejorador de Crudo Produccin de coque

verde de petrleo (t/d)

Porcentaje (%)

Complejo Refinador de Paraguan CRP

(Amuay + Cardn)5.200 7,5

Subtotal Mejoradores de Crudo 15.062 21,7Mejorador de Crudo PetroPiar 3.772Mejorador de Crudo PetroCedeo 6.450Mejorador de Crudo PetroZuata 2.500Mejorador de Crudo PetroMonagas 2.340Subtotal Produccin Actual Coque en

Venezuela (Mejoradores y Refineras)20.262 29,2

Faja Petrolfera dl Orinoco (a partir del 2017) 35.000 50,4Total coque verde de petrleo a produciren Venezuela

55.262 79,6

CITGO Corpus Christi 2.123 3,1CITGO Lake Charles 3.870 5,6Lemont 2.101 3,0Sweeney 4.000 5,8Chalmette 2.050 3,0

Subtotal Produccin Coque en el Exterior 14.144 20,4Total coque verde de petrleo a produciror PDVSA en todos sus ne ocios

69.406 100,0

Venezuela

es 3er. pasmayorproductorde coque anivelmundial,

con la FPOenoperacinvolver al2do. lugar.



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Usos y aplicaciones del coque de petrleo a nivel mundial

Fuente: R&D Carbon 2006.

El 22% del coque de petrleo producido a nivel mundial es calcinable (22,4 MMt/ao) yde esta cantidad el 72% se usa en la industria del aluminio (13,0 MMt/ao).



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p p


Requerimientos de la Industria Venezolana del Aluminio y del Hierro-Acero

A plena capacidad de produccin de aluminio mas la produccin de pellas en Sidor, nuestrasempresa gastaran 228 MMUSD/ao para adquirir coque de petrleo calcinado, coquemetalrgico, brea de alquitrn y antracita, todas son materias primas importadas

Materia Prima Cantidad

(Mt/ao)

Monto

(MMUS$/ao)

Usuarios Origen

Coque de Petrleo

Calcinado Grado nodo300 150 India, USA

Coque Metalrgico 25 11 ColombiaBrea de alquitrn 70 42 Europa

Antracita 148 25 Sidor Ukrania, Per

Total 543 228

CVG Venalum,

CVG Alcasa CVG

Carbonorca

CVG CARBONORCA con apoyo de la Mesa de Reactivacin del Convenio MPPI yPDVSA, est trabajando en el Proyecto de la Planta de Calcinacin de Coque dePetrleo, para lograr el siguiente Plan de sustitucin de materia prima importada:

Coque de petrleo calcinado importado por Coque de petrleo calcinado venezolano

Coque metalrgico importado por Coque de petrleo calcinado venezolano

Antracita importada porCoque de petrleo calcinado venezolano

Brea de alquitrn importadapor Brea de petrleo venezolana



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Proyecto de Calcinacin deCoque de Petrleo y sus

fases (Esquema de

visualizacin)

Prueba con 25 t decoque calcinado depetrleo G.E (2009)

Prueba con 100.000 t decoque verde de petrleo CVP

G.E (2010 - 2014)

Prueba con 5.000 t decoque verde de petrleo

G.A (2010 2012)

Evaluacin 1: 10.000 t CVP GE


Leyenda: CVP: Coque verde de petrleo

GE: Grado empaque (alto Vanadio),

GA: Grado nodo (Vanadio < 600 ppm)

Planta decalcinacin de750.000 t/ao

(2009 2016)

Etapa I: 450.000 t/ao G.E

CVP: 40 t

CVP: 1.500.000 t/ao Mejoradores: 900.000 t/ao

Refinera: 600.000 t/ao

PDVSA

Fase I

Fase II

Fase III

Fase IV

Etapa 1: Sustitucin Coque Metalrgico Importado

Etapa 2: Sustitucin Antracita Importada

Etapa II: 300.000 t/ao G.A

Culminada en mayo 2009

Inici: 04/10/2010 Finaliz: 31/03/2012

Inicio estimado: 01/03/2013

Inicio estimado:

pospuesta

Inicio estimado: 3er. Trim. 2017

Inicio estimado: aprox. 2022

Disponible en losMejoradores

Proyecto ConversinMedia y Profunda CRP


Inicio estimado: 01/12/2014Aprobado: 06/05/2009



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Objetivo general del proyectoDisear, construir e implementar unidades de produccin de coque de petrleo calcinado con una

capacidad de 750.000 t/ao de coque grado empaque y grado nodo para las industrias bsicas del

hierro, acero y aluminio, con la finalidad de sustituir importaciones (coque de petrleo calcinado gradonodo, coque metalrgico, antracita, entre otros materiales carbonosos) y colocar un excedente en el

mercado internacional en pases amigos, alineado con las estrategias y polticas del Plan Patria 2013 -

2019, generando las bases para alcanzar la soberana productiva y tecnolgica en los sectores del

aluminio y acero, de la Repblica Bolivariana de Venezuela, utilizando como base el artculo 302 y 136

de la Constitucin de la Repblica Bolivariana de Venezuela.

Art. 136 CRBV: Cadauna de las ramas del Poder Pblico tiene sus funciones propias, pero los rganos a los que incumbe su ejercicio colaborarn

entre s en la realizacin de los fines delEstado.

Art. 299 CRBV: Artculo 299. El rgimen socioeconmico de la Repblica Bolivariana de Venezuela se fundamenta en los principios de justicia

social, democracia, eficiencia, libre competencia, proteccin del ambiente, productividad y solidaridad, a los fines de asegurar el desarrollo

humano integral y una existencia digna y provechosa para la colectividad.El Estado conjun tamente con la iniciat iv a privada prom overel

desar rol lo armni co de la econ oma nac ion al co n el fin de generar fuen tes de trabajo, alto valor agregad o nacio nal, elevar el nivel de vid a de

la poblac in y for ta lecer la soberana econmica del pas, garant izando la segur idad jurdica, sol idez, dinamismo , sustentabi l idad,

permanen cia y equid ad del crecim iento de la economa, para lograr una justa distr i buc in de la riqueza mediant e una planif ic acin

estratgic a dem oc rtica part icip ativa y de con su lta abierta.

Art cu lo 302. El Estado s e reserv a, med iant e la ley orgnic a respecti va, y po r razones de con veni enc ia nacio nal, la activ idad p etrol era y otr as

ind us trias , explot acio nes, serv icio s y bien es de inters pbli co y de carcter estr atgic o. El Estado p rom ov erla man ufac tu ra nacio nal de

mat erias prim as proven ient es de la expl otac in de los recu rso s naturales no reno vab les, co n el fin de asim ilar, crear e inn ovar tecn olo gas,

generar empleo y crecimient o econmi co, y crear r iqueza y bienestar para el pueblo.

3.1.8.4 Plan de la Patria elaborada por el Comandante Hugo Rafael Chvez Fras Crear Empresas estatales, Mixtas y Conglomerados Industriales

para la instalacin dePlantas de Calcinacin de Coque,Recuperacin de Metales del Flexicoqu e y Coque Verde, Planta de Ferrovanad io,

Plant a de Brea de Petrleoy Planta de Orimatita, basados en la integracin de las cadenas de Petrleo e Industrias Bsicas y Minera de los sectores

Hierro- Acero y Bauxita-Aluminio.



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Qu hemos logrado hasta ahora?

2008: El Viceministerio de Minas del MIBAM asigna la responsabilidad a CVGCarbonorca, de buscar opciones para calcinar coque de petrleo en Venezuela y sustituir

importaciones. 2.009: En abril, la Direccin de Industrializacin del MENPET autoriza la venta ocasional

de coque verde de petrleo a CVG CARBONORCA.

2.009: Desde enero hasta marzo, se producen en Carbonorca 25 t de coque de petrleocalcinado Petrocedeo en los hornos de coccin de nodos. Por primera vez se calcinacoque venezolano en el pas. Se visualiza la posibilidad de usar el coque como materialde empaque. Presentacin del proyecto de calcinacin de coque de petrleo a Sidor(posibles usos en la fabricacin de pellas, en la acera como carburante ypredesoxidante). Se instala un equipo de trabajo para dar uso al coque venezolano.

2.009: Sidor realiza evaluacin a escala piloto en la fabricacin de pellas con resultadossatisfactorios. En noviembre y diciembre con la intervencin del Vice-Ministerio deIndustrias Bsicas del MIBAM, se logra elevar al MIBAM y MENPET las solicitudes delequipo de trabajo que desde abril se conform entre Sidor, CVG CARBONORCA, CVG

ALCASA, FMO, Cementeras, CVG Venalum, entre otras.

2.010: En abril, CVG CARBONORCA conforma internamente el equipo multidisciplinarioque llevar a cabo la formulacin del proyecto de calcinacin de coque de petrleo. Serealiza entrenamiento en la Guas de Gerencia de Proyectos de Inversin y Capital(GGPIC) de PDVSA, dictado por la Ing. Maria Isabel Specht de INTEVEP-CITGO yasesora de los Mejoradores de Crudo.



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Qu hemos logrado hasta ahora? continuacin

2.010: Por instrucciones de la Vicepresidencia de la Repblica, en mayo, se conforma laMesa de Reactivacin del Convenio MIBAM PDVSA, para tratar la produccin de coque

de petrleo, brea de petrleo y recuperacin de metales pesados del flexicoque,ferrovanadio, instalada por Merfran Mezones del MIBAM y Fadi Kabboul de PDVSA;participando CVG CARBONORCA, CVG ALCASA, SIDOR, CVG VENALUM,FERROMINERA ORINOCO, MPPI Y PDVSA. Se eleva punto de cuenta al ministro ypresidente de PDVSA Rafael Ramrez y se aprueba la entrega a CVG Carbonorca de10.000 t de coque a cero costo con extensin hasta 40.000 t, dependiendo de losresultados de la prueba industrial.

2.010: En julio, el Ministerio de Ambiente, a travs de la DEA Bolvar emite providenciaadministrativa autorizando la evaluacin industrial y comercial para el procesamiento de10.000 t de coque verde de petrleo, utilizando los hornos de coccin de CVGCARBONORCA. Se crea el equipo de trabajo (Task Force) para elaborar informe quepermita asignacin de recursos para el proyecto de calcinacin en el presupuesto del ao2.011, dentro de la planificacin de PDVSA.

2.010: En julio, CVG CARBONORCA inicia el proceso de contratacin de la empresa

encargada del transporte del coque verde de petrleo, cumpliendo con las directrices de laDEA Bolvar (RASDA, buenas condiciones, rutas, procedimientos de emergencia,seguimiento en ruta, entre otros) y dems condiciones de PDVSA..

2010: en octubre 2010 se inicia la Prueba Industrial y Comercial de Calcinacin de coquede petrleo en los hornos de coccin de nodos (Evaluacin 1 de la Fase II), cargando laprimera seccin con coque verde de petrleo proveniente del mejorador de crudoPetroanzoategui (mejorador con 100% de acciones de PDVSA).



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Qu hemos logrado hasta ahora? continuacin

2010: el 03 de noviembre se realiza el primer despacho de coque de petrleo calcinadovenezolano a CVG Venalum para ser utilizado en evaluacin como reemplazo del coque

metalrgico importado. 2010: se inician evaluaciones en CVG Carbonorca utilizando el coque de petrleo

calcinado venezolano como material de empaque reemplazo del coque metalrgicoimportado.

2010. en noviembre el equipo legal conformado por PDVSA, CVG y CVG Carbonorca,llegan a la conclusin que el modelo de negocio ms viable para este proyecto es la

Alianza Estratgica entre CVG y PDVSA, la cual se ejecutar a travs de CVG Carbonorcay PDVSA.

2010: se realizan pruebas a escala piloto en Sidor, utilizando el coque de petrleocalcinado venezolano Petroanzotegui como sustituto de la antracita importada en lafabricacin de pellas. Se obtuvieron buenos resultados, al igual que con coquePertrocedeo.

2010: el 11 de noviembre de culmina la elaboracin del documento Plan Maestro, para

justificar la inclusin del proyecto de calcinacin en el presupuesto de PDVSA para el ao2011.


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Qu hemos logrado hasta ahora? continuacin 2012: se realizaron pruebas con coque de petrleo calcinado venezolano en sustitucin del

grafito importado en Orinoco Iron, participando en esta prueba otra empresa del EstadoGrafitos del Orinoco.

2012: se produjeron nodos de carbn con coque de petrleo calcinado venezolanogrado empaque, se observ excelente densidad aparente, baja permeabilidad al aire,entre otras propiedades, los cambios dimensionales estuvieron dentro de lastolerancias. Estos nodos debido a crisis de inventarios en CVG Alcasa se utilizaronpata mantener las celdas de reduccin operativas y duraron entre 14 a 24 das(versus 18 a 24 das de referencia), aun cuando operaron en condiciones extremas.El aluminio present alto Silicio debido a que el coque de produjo para sustituir el

coque metalrgico y alto hierro proveniente del coque y de la operacin de lasceldas en condiciones crticas. Este resultado nos motiva a evaluar esta aplicacinnuevamente, en condiciones normales de operacin.

2012: se solicit y fue aprobado por PDVSA la entrega de las restantes 30.000 t de coqueverde de petrleo para iniciar la Evaluacin 2 de la Fase II de la prueba industrial decalcinacin.

2013: en enero CVG Carbonorca, recibe 10.778 t de coque verde entregado y

transportado en buque Jos Mara Espaa propiedad de la estatal VENAVEGA, a cero (0)costo tanto el coque como el flete. CVG Carbonorca es responsable del pago de losgastos por uso del muelle de CVG Alcasa.

2013: en febrero, se realiza reunin con la Ing. Luis Mireya Guevara de la Gerencia deAmbiente de CVG, quien fue nombrada por la Presidencia de CVG como funcionariaencargada de apoyar al proyecto de calcinacin de coque de CVG Carbonorca.


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Integrantes de la Mesa de Reactivacin del ConvenioMinisterio del Poder Popular para Industrias - PDVSA

Ministerio Proveedores demateria prima Asesora tcnica Transformadores Usuarios finales

Dayana Dellan Ramn Silva Maria Specht Rafael Damas Gloria Basanta

MPPI PDVSAINTEVEP -MEJORADORES CARBONORCA SIDOR

Manuel Rivas Eddy Lpez Daniel Vargas Carmen Rodrguez Kiamars Gorrin

MPPI PDVSA - CRP INTEVEP CARBONORCA SIDOR

Yanira Ruz Killiam Vitto Flix Torres Luis Monroy Rafael TostaMPPPI PDVSA CYS INTEVEP CARBONORCA ALCASA

Roberto Delgado PDVSA INDUSTRIAL Jess Rodrguez Evelyn Inzunza

MPPPM CARBONORCA ALCASA

NohemyRodrguez Manuel Garca

FranciscoBermdez

MPPPM CARBONORCA VENALUM

Juan Rodrguez Jos Graffe

CARBONORCA FERROMINERA

Actualizado al 25/09/2013



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Prueba Industrial y Comercial de Calcinacin - Proceso utilizando los Hornos de Coccinde nodos e CVG CARBONORCA

Los protagonistas: todos trabajando en equipo, por un mismo objetivo

10

Noviembre 201131/12/ 2012



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Proceso de Calcinacin de Coque de Petrleo utilizando los Hornos de Coccin denodos e CVG CARBONORCA Planta de Tratamiento de Humos Lurgi

Torre deenfriamientopor inyeccin

de agua

Sistema deNeutralizacin

con NaOH

Entradade gases

Salida de gasestratados

Brea residual

Torre deenfriamientopor inyeccin

de agua

Sistema deNeutralizacin

con NaOH

Entradade gases

Salida de gasestratados

Brea residual

Enfriamiento y lavado de gases con agua y neutralizacin con NaOH de la solucin cida generada



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Resultados de la prueba industrial de calcinacin de coque verde de petrleoPetroanzotegui realizada en CVG Carbonorca- Evaluacin 1.

Periodo: Octubre 2010 a Marzo 2012

Por primera vez en la historia de la Repblica Bolivariana de Venezuela se producecoque de petrleo calcinado a escala industrial (5.413 t), utilizando coque verde depetrleo del Mejorador Petroanzotegui y los hornos de coccin de nodos de CVGCarbonorca, abrindose oportunidades de uso de este material en la industria delaluminio, del hierro-acero y otras.

Descripcin TotalCoque Verde Recibido (t) 10.021

Prdidas por manejo del coque verde en hornos (t) 19

Coque Verde Cargado (t) 10.002

Inventario de coque verde (t) 0

Coque en Proceso (t) 0

Prdidas por calcinacin (t) 4.589

Coque Calcinado Descargado (t) 5.413Coque Calcinado Despachado a Venalum (t) 458Coque Calcinado Despachado a Sidor (t) 0Coque Calcinado Despachado a Otros (t) 355Coque Calcinado Entregado en Carbonorca (t) 4.541Total Coque Calcinado Despachado + Entregado (t) 5.354

Inventario de coque calcinado (t) 59Rendimiento de la calcinacin acumulado (%) 54,1

Concluy la Evaluacin 1 dela Fase II del Proyecto decalcinacin con resultadosmuy satisfactorios

En CVG Carbonorca se utilizaron4.541 t de coque de petrleo

calcinado venezolano como materialde empaque representando el 103%de las 4.400 t en proceso, estoconstituye una sustitucin decompra de coque metalrgicoimportado en el orden de MMUSD2,00 (MMBs. 8,60) desde octubre

2010 hasta marzo 2012.



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Resultados de la evaluacin de la calidad del coque verde de petrleoPetroanzotegui recibido y del coque calcinado producido en CVG Carbonorca

N muestras evaluadas: 29

Propiedades fsicas PromedioHumedad Total (%) 6,9Contenido de Voltiles (%) 14,4Carbon Fijo (%) 84,9Cenizas (%) 0,6Densidad a granel base seca (g/cm3) 0,7

Azufre (S) % 4,7ndice de Molturabilidad 85,1

Composicin qumicaVanadio (V) ppm 1939Niquel (Ni) ppm 422

Distribucin Granulomtrica (mm)19,00 12,1

- 19 + 9,5 29,7- 9,5 + 6,30 15,0

- 6,30 + 4,75 6,5- 4,75 + 2,36 8,5

- 2,36 + 0,85 10,6-0,85 + 0,150 12,8

-0,15 4,8Total 100,0

Propiedades fsicas PromedioHumedad Total (%) 0,1Contenido de Voltiles (%) 1,4Carbon Fijo (%) 95,2Cenizas (%) 3,3Densidad a granel base seca (g/cm3) 1,08

Azufre (S) % 3,1ndice de Molturabilidad 26Densidad real (g/cm3) 2,12Poder calorfico calculado (kCal/kg) 7.772

Composicin qumicaVanadio (V) ppm 2332Niquel (Ni) ppm 539Hierro (Fe) ppm 907Silicio (Si) ppm 4375Distribucin Granulomtrica

19,00 5,2- 19 + 9,5 24,7

- 9,5 + 6,30 21,1- 6,30 + 4,75 10,6- 4,75 + 2,36 14,0- 2,36 + 0,85 9,4-0,85 + 0,150 10,8

-0,15 4,3Total 100,0

Finos: 15,1%

Coque verde de petrleo Petroanzotegui Coque de petrleo calcinado venezolano

N muestras evaluadas: 34

El Azufre es un rea de oportunidad para investigar y determinar las causas que han permitido obtener 3,1% 1,0 en el coque calcinado.



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Comparacin de la calidad del coque de petrleo calcinado venezolano gradoempaque respecto al Coque metalrgico y Antracita (ambos importados)

El incremento del contenido de Azufre (vs. 2,5% obtenido en el coque Petrocedeo en2009) es un rea de estudio y evaluacin, desde la produccin del crudo hasta laproduccin de coque de petrleo calcinado. Se espera una disminucin del azufre en elcoque verde de petrleo producto de la adecuacin realizada a finales del ao 2012 enlos sistemas del Mejorador Petroanzotegui.

Tambin este tema constituye un rea importante de estudio por parte de investigadoresvenezolanos de los Institutos, Universidades y Empresas.

Propiedades favorables: Humedad, Contenido de voltiles, Carbon fijo, Cenizas y Densidad real

Propiedades desfavorable: el Azufre.

Propiedades fsicas Coque de Petrleo

Calcinado venezolano

Coque Metalrgico

(especificacin)

Antracita

(especificacin)Humedad Total (%) 0,1 2,5 mximo 10,0 mximoContenido de Voltiles (%) 1,3 1,5 mximo 9,0 mximoCarbon Fijo (%) 95,1 82,0 mnimo 77,0 mnimoCenizas (%) 3,5 14,0 mximo 35,0 mximoAzufre (S) % 3,1 1,5 mximo 1,2 mximoComposicin qumica

Hierro (Fe) % 0,9 1,5 mximoSilicio (Si) % 0,5 3,0 mximo



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Resultados de las Evaluaciones de Emisiones Sistemas Depurador Lurgi 1y Lurgi 2, durante la coccin de nodos y calcinacin de coque de petrleo.

Nota: Evaluacin realizada por La empresa LABORATORIO ENVIROTEC, C.A., en marzo 2011

Se observa 100% de cumplimiento con lo establecido en el decreto N 638de fecha 26/04/1995 Normas sobre la calidad del aire y el control de la

contaminacin atmosfrica capitulo III artculo 10 publicado en GacetaOficial N 4.899 extraordinario del 19 de mayo de 1.995.

Decreto 638Electrofiltrofuncionando

En by pass Electrofiltrofuncionando

En by pass Lmite mximo

Partculas totales (Cs), mg/m3 6,7 59,3 44,6 83,3 150 mg/m3Monxido de Carbono (CO), ppm 520 662 349 740 1.150 ppmDixido de Azufre (SO2), mg/m3 74,10 76,95 14,25 22,8 500 mg/m3xido de Nitrgneo (NOx), ppm 35 46 30 48 300 ppmCompuestos Orgnicos Voltiles (VOCs), kg/h


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Plan de la Prueba Industrial y Comercial de Calcinacin Evaluacin 2Con el coque de petrleo calcinado a producir en la Evaluacin 2, se realizarn las siguientesevaluaciones:

1. Evaluacin industrial del coque de petrleo calcinado venezolano como elementopiroconsolidador en la fabricacin de pellas, en sustitucin de la antracita importada. Estaprueba es coordinada por el Instituto de Investigaciones Metalrgicas y Materiales (IIMM)de esta factora y cuenta con la permisologa ambiental correspondiente. Cantidad autilizar. 1.600 t.de coque calcinado.

2. Evaluacin industrial del coque de petrleo calcinado venezolano como material deempaque en CVG Carbonorca, en sustitucin del coque metalrgico importado. Cantidada utilizar. 4.000 t.

3. Evaluacin industrial del coque de petrleo calcinado venezolano como material deempaque en CVG Venalum, en sustitucin del coque metalrgico importado. Cantidad autilizar. 600 t.

4. Evaluacin industrial del coque de petrleo calcinado venezolano como materia primapara fabricar nodos cocidos a ser alimentados a cuatro (4) celdas de reduccin de CVG

Alcasa y utilizando materiales pasivadores de reactividad desarrollado por investigadoresde esta factora. Cantidad a utilizar. 800 t de coque calcinado.

5. Evaluacin industrial del coque de petrleo calcinado venezolano como desmoldeante enla fabricacin de briquetas en Orinoco Iron, en sustitucin del grafito importado. En estaprueba participar Grafitos del Orinoco. Cantidad a utilizar. 200 t de coque calcinado.



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Plan de la Prueba Industrial y Comercial de Calcinacin Evaluacin 2

6. Evaluacin industrial del coque de petrleo calcinado venezolano como filtro de lodos de

perforacin de pozos petroleros de PDVSA, utilizando tecnologa desarrollada por elINTEVEP, en sustitucin de material filtrante importado. En esta prueba participar elINTEVEP y empresas especializadas en molienda fina de materiales base carbono.Cantidad a utilizar. 50 t.

7. Evaluacin del coque de petrleo calcinado en la produccin de arrabio, evaluacin aescala de laboratorio y piloto que es conducida por Ferrominera Orinoco.

8. Evaluacin del coque de petrleo calcinado en aplicacin como material de relleno decamas andicas de sistemas de proteccin catdica de corriente impresa. En estetrabajo participa CVG Venalum, Intevep y IUT Regin Capital. Resultados muestran queel coque calcinado venezolano presenta baja resistividad superando al coque importadoLoresco).

9. Evaluacin del coque de petrleo calcinado para la formulacin de pigmentos para

elaboracin de pinturas.


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COQUE DE PETRLEOCALCINADO

VENEZOLANO

MATERIA PRIMA A SUSTITUIR EMPRESAS CANTIDADREQUERIDA

(Mt/ao)

Subtotal Mercado Nacional 300,0CVG Alcasa 83,0

CVG Venalum 196,0CVG Carbonorca 21,0

Total coque Grado nodo 300,0

Subtotal Mercado Nacional 114,0

Coque Metalrgico importado CVG Alcasa 4,0Coque Metalrgico importado CVG Venalum 15,0

Coque Metalrgico importado CVG Carbonorca 10,0Antracita Sidor (planta de pellas) 80,0

Materiales base carbono Sidor (aceras) 5,0Subtotal Mercado Nacional Potencial 136,0

Carbn Vegetal (sust. parcial)Ferrominera Orinoco - Planta de Arrabio 40,0

Coque Metalrgico importado Complejo Siderrgico Nacional 12,0Grafito importado Orinoco Iron 1,0

Filtro lodos de perforacin PDVSA 25,0Coque Metalrgico importado Ferroven 25,0Coque Metalrgico importado Hevensa 15,0

Coque verde de petrleo

importadoSaint Gobain 18,0

Potencial ExportacinReductoras de Brasil (Alumax, Albras,

Valesul), Argentina (Aluar), China y Africa200,0

Total coque Grado Empaque 450,0

750,0

Grado Empaque

Total COQUE GRADO NODO Y GRADO EMPAQUE (t/ao)

Grado nodo

Coque de Petrleo Calcinado

Grado nodo importado

Usos del Coque de Petrleo Calcinado Venezolano



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Variable Descripcin

Econmico

Ahorro de divisasSustitucin de importaciones

Disminucin costos de produccin del aluminio y del aceroAade valor agregado al coque de petrleo producido en las refineras yMejoradores de crudo venezolanos.

Social Generacin de 250 empleos directos y 750 indirectos en operacin

Poltico

Fortalecimiento de la soberana nacionalConsolida alianzas interinstitucionales y con pases de inters para laNacin.Cumplimiento al mandato constitucional y Plan Patria 2013 -2019.

Tecnolgico

Mayor rendimiento y poder calorfico.Asimilacin y transferencia tecnolgica para alcanzar la apropiacin delconocimiento.

Desarrollo del talento humano.

Ambiental

Solucin a la problemtica de altos inventarios de coque verde depetrleo.Seleccin de la tecnologa adecuada para el manejo de emisiones yefluentes.Sinergia del equipo de trabajo MPPPM, MPPI y el MPPA, entre otrasinstituciones.

Beneficios del proyecto de calcinacin de coque



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Conclusiones1. Por primera vez se calcina coque de petrleo en Venezuela y en hornos de coccin

de nodos como los que tiene CVG CARBONORCA. Esto constituye una innovacin

que ha abierto la puerta grande de potencialidades de uso del coque de petrleocalcinado venezolano en nuestro pas y en el exterior.

2. El aporte de 20.778 toneladas de coque verde de petrleo de un total aprobado de40.000 t, por parte de PDVSA y del Ministerio del Poder Popular de Petrleo yMinera (MPPPM) ms el trabajo arduo y tcnico realizado por el personal de CVGCARBONORCA fue de relevante importancia para el logro de los resultados

obtenidos.3. El coque de petrleo calcinado producido ha permitido sustituir la compra de 4.541 tde coque metalrgico en CVG CARBONORCA para 100% de sustitucin de esteinsumo importado, ademas se evalu su uso a escala laboratorio y piloto comoelemento piroconsolidador en SIDOR, como desmoldeante en la fabricacin debriquetas en Orinoco Iron y a pequea escala en la produccin de nodos.

4. La sinergia del trabajo en Equipo entre los Integrantes de la Mesa de Reactivacin

del Convenio del MPPI y PDVSA, es decir CVG CARBONORCA, CVG ALCASA,SIDOR, CVG VENALUM, FERROMINERA ORINOCO, MPPI Y PDVSA (Casa Matriz,CYS, Mejoradores, Intevep, CRP, entre otros) y el Ministerio del Poder Popular del

Ambiente han permitido lograr los resultados presentados aun en situacionesadversas. El conocimiento obtenido por los integrantes del equipo es importante yconstituye un intangible muy preciado.



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Conclusiones (continuacin)

5. Se espera la asignacin de recursos para la inversin del Diseo, Fabricacin,

Instalacin, Puesta en Marcha y Transferencia de Tecnologa de la Planta deCalcinacin de Coque de Petrleo de CVG Carbonorca con capacidad deproduccin de 750.000 t/ao, para sustitucin de materias primas base carbono enla industria del aluminio, hierro-acero, petrolera, entre otras.

6. La produccin de coque de petrleo calcinado permite rescatar la soberanaproductiva de la industria venezolana del aluminio, hierro-acero y contribuye con la

Seguridad del Estado de nuestro pas; adems que permite agregar valor al coqueverde de petrleo grado combustible existente en los Mejoradores de Crudo de Joseestado Anzotegui.

7. Los resultados de las pruebas industriales y comerciales de calcinacin ofrecen unasolucin a la problemtica de altos inventarios de coque verde de petrleoalmacenados en los Mejoradores de Crudo y nos lleva a visualizar la instalacin de

otras plantas de calcinacin adicionales a la primera a que se construir en CVGCarbonorca, adems del uso del coque verde en la Industria del Cemento yGeneracin de Electricidad, entre otras aplicaciones.

8. La disminucin del Azufre y contenido de Vanadio y Nquel, agregara valor al coqueverde grado combustible existente hoy da en Venezuela.



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Coque de Petrleo Venezolano paranuestra industria y el mercado mundial

Venezuela ser el primer pas productor de coque depetrleo calcinado en el mundo, si lo creemos y

trabajamos en equipo, con tesn, con compromiso ypersistencia, complementndonos para lograrlo, con

seguridad que as ser!!!

Documents

1.- Uso del Coque de Petróleo Calcinado Venezolano en la Industria Nacional del Aluminio y del Hierro Acero.pdf