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Es un proceso de
reordenamiento
molecular de
parafinas lineales
de pentano y
hexano (RON 60)
que da como
resultado una
nafta isomerada
(RON 82) de mayor
valor octanico
n-PentanoEs un liquido incoloro con un
ligero olor a gasolina Formula Química: C5H12 Peso molecular: 72.15
Temperatura de Ebullición: 36°C
Temperatura de Fusión: -129°C
Densidad (Agua1): 0.630 kg/L a 20°C
Presión de Vapor: 500 mmHg a 25°C
Densidad de Vapor (Aire1): 2.50 Solubilidad en agua: Ninguna
n-Hexano
Es un liquido incoloro con un
suave olor a gasolina
Fórmula Química: C6 H14
Peso molecular: 86.2
Temp de ebullición: 69ºC
Presión de vapor: 16 KPa a 20ºC
Densidad relativa de
vapor(aire=1): 3.0
Solubilidad en agua: Ninguna
La Unidad de Isomerización está compuesta por dos
secciones:
HTN (Hidrotratamiento de naftas)
PENEX (Reacción de Isomerización)
Tiene como objetivo la separación del corte
de pentanos y hexanos de la carga, y su
posterior tratamiento con hidrógeno para
eliminar los contaminantes del catalizador
de la sección de PENEX
La sección de HTN separa en un splitter el corte isomerizable de pentanos y hexanos de la Nafta Liviana por la parte superior, y el corte de heptanos y superiores, no isomerizables por la parte inferior.
La corriente de pentanos y hexanos se pone en contacto con hidrógeno y es llevada a la temperatura necesaria para que se produzcan las reacciones, a través de un horno de proceso, antes de ingresar al reactor.
En el reactor se producen las reacciones
de hidrotratamiento sobre un catalizador
de Cobalto-Molibdeno para eliminar los
contaminantes: metales, olefinas y
compuestos de azufre y nitrógeno
El efluente ingresa a un stripper para
despojar por la parte superior los gases
de azufre producidos en el reactor; y de
allí es tratado en un lecho
adsorbente, para eliminar cualquier traza
de azufre que pueda aún contener para
finalmente ser enviado a la sección de
Penex
Saturación de olefinas : saturación de los
compuestos olefínicos a parafinas. El calor liberado
por la reacción de olefinas en el catalizador de
Penex afecta la termodinámica de la reacción de
isomerización:
Desulfurización : eliminación de los compuestos de
azufre que desactivan en forma temporaria los sitios
activos del catalizador de Penex.
Denitrificación : eliminación de los compuestos de
nitrógeno que desactivan en forma permanente los
sitios activos del catalizador de Penex
Eliminación de oxigenados: eliminación de los
compuestos que reaccionan en el sitio ácido del
catalizador de Penex desactivándolo en forma
permanente.
Tiene como objetivo la isomerización de
las parafinas lineales de pentanos y
hexanos
La carga de pentanos y hexanos, ya tratada en HTN, pasa a través de unos secadores cuya función es la de adsorber el agua disuelta, ya que ésta se comporta como un oxigenado frente al catalizador de Penex.
Luego de pasar por los secadores la corriente se lleva a temperatura de reacción mediante un sistema de intercambio con el efluente del mismo.
Mientras que en el primer reactor se favorece la cinética de las reacciones operando a mayor temperatura, en el segundo se favorece el equilibrio termodinámico de las mismas mediante su operación a menor temperatura.
El catalizador de los reactores de PENEX está compuesto por platino sobre alúmina clorada.
El efluente del segundo reactor es enviado a una torre estabilizadora para despojar los compuestos livianos de la nafta isomerada.
Isomerización de n-C5
Isomerización de n-C6
CARGA TOTAL
Nafta liviana hidrotratada de HTN
PRODUCCIONES
Nafta isomerada
CARACTERISTICAS DEL PRODUCTO
PRODUCTO: Isomerado
RON : 83.4
MON : 81
PRESION VAPOR: 13 psi
RON DE LA ALIMENTACIÓN : 69.3
El catalizador de
isomerización es usado
típicamente para la
isomerización de nafta
ligera C5-C6 para
aumentar el octanaje y
la producción de
gasolina
Platino (%) 0.32±0.02
Apariencia Cilindrica
Tamaño de Partícula (mm) Φ2±0.2
Longitud (mm) 3 - 8
Área de superficie (m2/g) 400
Fuerza (N/particular) 80
Densidad (KG/m3) 750±50
Materia prima C5-C6
Presión (MPa) 1.7
Temperatura (℃) 250-270
Velocidad especial (h-1) 1.0
Hidrogeno/Aceite(mol) 2.6
Capacidad de refinación (m %)proporción de isomerización C5 >60
proporción de isomerización C6 >80
Reactor de Tipo Tubular
El reactor tubular normalmente
opera en estado estable.
Idealmente las condiciones de
flujo y de reacción no varían en la
dirección radial en un plano
normal al área de flujo.
Facilidad de control
Economía en la mano de obra
Sencillez mecánica
Adaptabilidad de transmisión de calor
Altas presiones
Calidad invariable del producto
Elevada capacidad
Instrumentación cara
Alto costo de operación (mantenimiento
limpieza)
Flujo de calor de la sección radiante de
horno no uniforme
Dificultad de mantener la temperatura
dentro del reactor
La isomerización se favorece a bajas temperaturas
y es algo independiente de la presión.
Las temperaturas típicas de los reactores de
isomerización están en el rango de150 y 230 ºC. Las
presiones comunes se encuentran entre 300 y 500
psig (22 a 36 bar), pero pueden ser un poco
mayores en algunos procesos.
Mientras que la cinética de la reacción se favorece
operando a mayor temperatura, mayor velocidad
de reacción, el equilibrio termodinámico se desplaza
hacia los isómeros operando a menor temperatura.
(110-260 °C)
Variación Molar (Δп):
0
Variación de Entalpia (ΔH):
Negativa (-)
Por lo tanto es una reacción
EXOTERMICA
