33
UNIVERSIDAD SIMÓN BOLÍVAR REFINACIÓN DEL PETRÓLEO PS- 6215 HIDROCRAQUEO Y HDH Quijada R. Freddy J 05-38761 Zubillaga S. Juan Pablo 02-35585

U NIVERSIDAD SIMÓN BOLÍVAR REFINACIÓN DEL PETRÓLEO PS- 6215 HIDROCRAQUEO Y HDH Quijada R. Freddy J 05-38761 Zubillaga S. Juan Pablo 02-35585

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: U NIVERSIDAD SIMÓN BOLÍVAR REFINACIÓN DEL PETRÓLEO PS- 6215 HIDROCRAQUEO Y HDH Quijada R. Freddy J 05-38761 Zubillaga S. Juan Pablo 02-35585

UNIVERSIDAD SIMÓN BOLÍVARREFINACIÓN DEL PETRÓLEOPS- 6215

HIDROCRAQUEOY

HDH

Quijada R. Freddy J05-38761

Zubillaga S. Juan Pablo02-35585

Page 2: U NIVERSIDAD SIMÓN BOLÍVAR REFINACIÓN DEL PETRÓLEO PS- 6215 HIDROCRAQUEO Y HDH Quijada R. Freddy J 05-38761 Zubillaga S. Juan Pablo 02-35585

AGENDA Introducción Definiciones básicas Hidrocraqueo leve Reacciones involucradas Catálisis Reactor Hidrocraqueo de dos etapas Hidrocraqueo de una etapa Características de la alimentación Rendimiento

Page 3: U NIVERSIDAD SIMÓN BOLÍVAR REFINACIÓN DEL PETRÓLEO PS- 6215 HIDROCRAQUEO Y HDH Quijada R. Freddy J 05-38761 Zubillaga S. Juan Pablo 02-35585

INTRODUCCIÓN Obtener una gasolina de mayor calidad

Se utilizo sulfuro de tungsteno como catalizador

APORTA FLEXIBILIDADAPORTA FLEXIBILIDAD

Page 4: U NIVERSIDAD SIMÓN BOLÍVAR REFINACIÓN DEL PETRÓLEO PS- 6215 HIDROCRAQUEO Y HDH Quijada R. Freddy J 05-38761 Zubillaga S. Juan Pablo 02-35585

DEFINICIÓN

Es un craqueo catalítico con superposición de hidrógeno que permite

transformar las fracciones hidrocarbonadas pesadas en fracciones

más ligeras.

Page 5: U NIVERSIDAD SIMÓN BOLÍVAR REFINACIÓN DEL PETRÓLEO PS- 6215 HIDROCRAQUEO Y HDH Quijada R. Freddy J 05-38761 Zubillaga S. Juan Pablo 02-35585

HIDROCRAQUEO LEVEEl objetivo del proceso es producir

rendimientos significativos de productos mas ligeros en condiciones similares a las de

funcionamiento de un desulfurizador de vacio

Se debe tomar en cuenta:

1.Reactor

2.Agua de lavado

3.Fraccionamiento

4.Requerimientos de Hidrogeno

Page 6: U NIVERSIDAD SIMÓN BOLÍVAR REFINACIÓN DEL PETRÓLEO PS- 6215 HIDROCRAQUEO Y HDH Quijada R. Freddy J 05-38761 Zubillaga S. Juan Pablo 02-35585
Page 7: U NIVERSIDAD SIMÓN BOLÍVAR REFINACIÓN DEL PETRÓLEO PS- 6215 HIDROCRAQUEO Y HDH Quijada R. Freddy J 05-38761 Zubillaga S. Juan Pablo 02-35585
Page 8: U NIVERSIDAD SIMÓN BOLÍVAR REFINACIÓN DEL PETRÓLEO PS- 6215 HIDROCRAQUEO Y HDH Quijada R. Freddy J 05-38761 Zubillaga S. Juan Pablo 02-35585

REACCIONES INVOLUCRADAS

Reacciones principales

Hidrocraqueo de parafinas

Hidrocraqueo de naftenos

Page 9: U NIVERSIDAD SIMÓN BOLÍVAR REFINACIÓN DEL PETRÓLEO PS- 6215 HIDROCRAQUEO Y HDH Quijada R. Freddy J 05-38761 Zubillaga S. Juan Pablo 02-35585

Hidrocraqueo de aromáticos

Reacciones Laterales o secundarias Saturación

Page 10: U NIVERSIDAD SIMÓN BOLÍVAR REFINACIÓN DEL PETRÓLEO PS- 6215 HIDROCRAQUEO Y HDH Quijada R. Freddy J 05-38761 Zubillaga S. Juan Pablo 02-35585

CATÁLISIS Los catalizadores convencionales de hidrocraqueo

son de naturaleza bifuncional, una función hidrogenante (molibdeno, wolframio), y una función

acida (alúmina halogenada, silice-alumina y zeolitas)

Zeolitas

Posee una estructura tipo Faujasita. Presentan una mayor actividad que los catalizadores convencionales,

aunque su selectividad para destilados medios es menor. Su

actividad depende de la relación entre los átomos de silicio y los átomos de

aluminio.

Page 11: U NIVERSIDAD SIMÓN BOLÍVAR REFINACIÓN DEL PETRÓLEO PS- 6215 HIDROCRAQUEO Y HDH Quijada R. Freddy J 05-38761 Zubillaga S. Juan Pablo 02-35585

REACTOR

Lechos de Catalizador

Otras veces se emplean catalizadores de lecho

fluidizado, en donde las partículas de catalizador se

mantienen en estado de fluidización con un flujo

ascendente.

La mayoría de los hydrocrackers usan

catalizadores de lecho fijo, con flujo descendente de los

reactivos.

Page 12: U NIVERSIDAD SIMÓN BOLÍVAR REFINACIÓN DEL PETRÓLEO PS- 6215 HIDROCRAQUEO Y HDH Quijada R. Freddy J 05-38761 Zubillaga S. Juan Pablo 02-35585

Parámetros operacionales:fuertes presiones de

hidrógeno (80 a 200 bar) y temperaturas relativamente

bajas (250 a 400 ºC).

Page 13: U NIVERSIDAD SIMÓN BOLÍVAR REFINACIÓN DEL PETRÓLEO PS- 6215 HIDROCRAQUEO Y HDH Quijada R. Freddy J 05-38761 Zubillaga S. Juan Pablo 02-35585

HIDROCRAQUEO DE DOS ETAPAS

El cracker consta de dos etapas La elección del catalizador depende de la

pizarra de productos y el carácter de la materia prima.

En la primera etapa se elimina el nitrógeno y los compuestos aromáticos

En la segunda etapa se realiza la reacción de hidrocraqueo selectiva a los productos provenientes de la primera etapa

Page 14: U NIVERSIDAD SIMÓN BOLÍVAR REFINACIÓN DEL PETRÓLEO PS- 6215 HIDROCRAQUEO Y HDH Quijada R. Freddy J 05-38761 Zubillaga S. Juan Pablo 02-35585
Page 15: U NIVERSIDAD SIMÓN BOLÍVAR REFINACIÓN DEL PETRÓLEO PS- 6215 HIDROCRAQUEO Y HDH Quijada R. Freddy J 05-38761 Zubillaga S. Juan Pablo 02-35585

HIDROCRAQUEO DE UNA ETAPA

o Este tipo de craqueador usualmente requiere la menor inversión de capital.oPara usar este arreglo la refinería debe tener una demanda de aceites pesados.o Sus productos pueden ser utilizados para la producción de aceites y lubricantes, o como alimentación para la planta de FCC.o También se puede agregar a las mezclas de aceite de bajo contenido de azufre o de alimentación a la planta de etileno.

Page 16: U NIVERSIDAD SIMÓN BOLÍVAR REFINACIÓN DEL PETRÓLEO PS- 6215 HIDROCRAQUEO Y HDH Quijada R. Freddy J 05-38761 Zubillaga S. Juan Pablo 02-35585

CARACTERÍSTICAS DE LA ALIMENTACIÓN

La presión, la temperatura y la velocidad espacial tienen un gran efecto en la cadena

de conversión. Los catalizadores de segunda generación son los mas

inmunes a estas variables.El nivel de contaminantes, especialmente metales y residuos de carbón, tiene

un gran impacto en la estabilidad del catalizador

y la duración del cicloLos metales dependen del

funcionamiento de la columna de vacio,

mientras que el residuo de carbono si depende del

tipo de crudo que se este utilizando

Page 17: U NIVERSIDAD SIMÓN BOLÍVAR REFINACIÓN DEL PETRÓLEO PS- 6215 HIDROCRAQUEO Y HDH Quijada R. Freddy J 05-38761 Zubillaga S. Juan Pablo 02-35585
Page 18: U NIVERSIDAD SIMÓN BOLÍVAR REFINACIÓN DEL PETRÓLEO PS- 6215 HIDROCRAQUEO Y HDH Quijada R. Freddy J 05-38761 Zubillaga S. Juan Pablo 02-35585

RENDIMIENTO DE LA REACCIÓN

La temperatura del reactor tiene un efecto decisivo sobre el rendimiento y la conversión. Al elevar la

temperatura del reactor unos 10°F, la conversión neta de la alimentación de 60 a 80%

Page 19: U NIVERSIDAD SIMÓN BOLÍVAR REFINACIÓN DEL PETRÓLEO PS- 6215 HIDROCRAQUEO Y HDH Quijada R. Freddy J 05-38761 Zubillaga S. Juan Pablo 02-35585
Page 20: U NIVERSIDAD SIMÓN BOLÍVAR REFINACIÓN DEL PETRÓLEO PS- 6215 HIDROCRAQUEO Y HDH Quijada R. Freddy J 05-38761 Zubillaga S. Juan Pablo 02-35585

PLANTAS INSTALADAS POR

CHEVRON

Page 21: U NIVERSIDAD SIMÓN BOLÍVAR REFINACIÓN DEL PETRÓLEO PS- 6215 HIDROCRAQUEO Y HDH Quijada R. Freddy J 05-38761 Zubillaga S. Juan Pablo 02-35585

PRÓXIMOS PROYECTOS

Page 22: U NIVERSIDAD SIMÓN BOLÍVAR REFINACIÓN DEL PETRÓLEO PS- 6215 HIDROCRAQUEO Y HDH Quijada R. Freddy J 05-38761 Zubillaga S. Juan Pablo 02-35585

UBICACIÓN DENTRO DEL PROCESO

Page 23: U NIVERSIDAD SIMÓN BOLÍVAR REFINACIÓN DEL PETRÓLEO PS- 6215 HIDROCRAQUEO Y HDH Quijada R. Freddy J 05-38761 Zubillaga S. Juan Pablo 02-35585

HDHTM Y HDHPLUS®

o Proceso de conversión profunda con elevado rendimiento a destilados (~115%v) y conversión de residuos de vacío (80 - 94%p)

o Flexibilidad para procesar cargas pesadas refractarias, con alto contenido de metales y azufre

o Elevada remoción de azufre y nitrógeno con SHP (>90%)

o Total demetalización de la alimentación

o Minimiza el manejo de sólidos y subproductos en refinería: residuo remanente se convierte en flakes que pueden ser mezclados con coque

o Todos los productos tienen un uso definido

Page 24: U NIVERSIDAD SIMÓN BOLÍVAR REFINACIÓN DEL PETRÓLEO PS- 6215 HIDROCRAQUEO Y HDH Quijada R. Freddy J 05-38761 Zubillaga S. Juan Pablo 02-35585

ETAPAS DE DESARROLLO

Alianza Estratégica INTEVEP y IFP/AXENS para optimización y comercialización del esquema integrado HDHPLUS®/SHP.

Ing. Básica Ref. Puerto La Cruz en progreso

2006

Integración HDHPLUS® y SHP con Axens - Proyectos Conversión Profunda de Puerto La Cruz y El Palito

2004-2006

Mejoras de HDH™ incluyendo el concepto SHP (Planta

Piloto 10 bpsd) para generar HDHPLUS®

1998-2003

Estudios de ingeniería para aplicación comercial de la tecnología HDH™ en Refinería Cardón

1988-1996

Desarrollo de HDH™ por Intevep en cooperación con Veba Oel quien desarrolló VCC (Veba Combi Cracking). Planta Piloto 150 bpsd en Sholven - Alemania

1983-1988

Page 25: U NIVERSIDAD SIMÓN BOLÍVAR REFINACIÓN DEL PETRÓLEO PS- 6215 HIDROCRAQUEO Y HDH Quijada R. Freddy J 05-38761 Zubillaga S. Juan Pablo 02-35585

HDHTM

Page 26: U NIVERSIDAD SIMÓN BOLÍVAR REFINACIÓN DEL PETRÓLEO PS- 6215 HIDROCRAQUEO Y HDH Quijada R. Freddy J 05-38761 Zubillaga S. Juan Pablo 02-35585

PROCESO HDHPLUS®

Page 27: U NIVERSIDAD SIMÓN BOLÍVAR REFINACIÓN DEL PETRÓLEO PS- 6215 HIDROCRAQUEO Y HDH Quijada R. Freddy J 05-38761 Zubillaga S. Juan Pablo 02-35585

UNIDAD DE REACCIÓN HDHPLUS®

Q

CatalizadorCatalizador

RecicloReciclode Hde H22/H/H22SS

SeparadorHP/HT

Q

Q

Q

Q

R1

HH22 FrescoFresco R2Horno Gas

Horno Trifásico

Q

Page 28: U NIVERSIDAD SIMÓN BOLÍVAR REFINACIÓN DEL PETRÓLEO PS- 6215 HIDROCRAQUEO Y HDH Quijada R. Freddy J 05-38761 Zubillaga S. Juan Pablo 02-35585

PRODUCTOS DE HDHPLUS®

Page 29: U NIVERSIDAD SIMÓN BOLÍVAR REFINACIÓN DEL PETRÓLEO PS- 6215 HIDROCRAQUEO Y HDH Quijada R. Freddy J 05-38761 Zubillaga S. Juan Pablo 02-35585

COMPARACIÓN HDHPLUS® / COQUIZACIÓN

Page 30: U NIVERSIDAD SIMÓN BOLÍVAR REFINACIÓN DEL PETRÓLEO PS- 6215 HIDROCRAQUEO Y HDH Quijada R. Freddy J 05-38761 Zubillaga S. Juan Pablo 02-35585

CASO DE ESTUDIO

Residuo de Vacío de Crudo Pesado

• Gravedad Específica 1,065

• Viscosidad @150°C,cSt 2781

• Azufre, %p 4,47

• Nitrógeno, %p

1,013

• Asfaltenos C7, %p 16,0 16,0

• Carbón Conradson, %p 25,1

• Níquel + Vanadio, ppm 894

Page 31: U NIVERSIDAD SIMÓN BOLÍVAR REFINACIÓN DEL PETRÓLEO PS- 6215 HIDROCRAQUEO Y HDH Quijada R. Freddy J 05-38761 Zubillaga S. Juan Pablo 02-35585

CASO DE ESTUDIO

Rendimiento vs. Carga VR, %vol

• Nafta 21,3 14,4• Destilados Medios 51,2 38,0• VGO 29,5 17,0• Total liquido 102,0 69,4

Rendimientos vs. Carga VR, %p • H2S+NH3 4,0 1,4

• C1-C4 8,9 7,6• Flakes (Coque) 7,5 32,9• Consumo H2 2,3 0,0

HDHPLUS® Coker

Page 32: U NIVERSIDAD SIMÓN BOLÍVAR REFINACIÓN DEL PETRÓLEO PS- 6215 HIDROCRAQUEO Y HDH Quijada R. Freddy J 05-38761 Zubillaga S. Juan Pablo 02-35585

PROYECTO REFINERÍA PLC

Page 33: U NIVERSIDAD SIMÓN BOLÍVAR REFINACIÓN DEL PETRÓLEO PS- 6215 HIDROCRAQUEO Y HDH Quijada R. Freddy J 05-38761 Zubillaga S. Juan Pablo 02-35585

MUCHAS GRACIAS!!!!