Title: REFORMING CATAL
1REFORMING CATALÍTICO
2FINALIDADES
- Producir reformado Catalítico de Nf para mejorar
el RON - Obtener Atomáticos (BTX)
-
- Materias Primas Petroquímicas
3En el Reforming Catalítico se combinan los
efectos de la TEMPERATURA y la acción de un
CATALIZADOR A BASE DE PLATINO
4REACCIONES ELEMENTALES
5REACCIONES ELEMENTALES
- Son realizadas con un catalizador de doble
función, que está constituído por un metal
depositado sobre un soporte ácido. Esto aporta - UNA FUNCIÓN HIDROGENANTE Y DESHIDROGENANTE DEBIDA
AL METAL - UNA FUNCIÓN ÁCIDA DEBIDA AL SOPORTE
6DESHIDROGENACIÓN DE NAFTENOS
7DESHIDROCICLIZACIÓN DE PARAFINAS
- LA CARGA TRATADA SON Nf PESADAS FORMADAS POR HC
DE ENTRE 5-12 ÁTOMOS DE CARBONO - TERMODINÁMICAMENTE, ÉSTA REACCIÓN PRESENTA
CARACTERES SIMILARES A LA DESHIDROGENACIÓN DE LOS
NAFTENOS, PERO MENOS FAVORABLES - A PRESIÓN ELEVADA Y BAJA TEMPERATURA LAS
TRANSFORMACIONES SE VEN FAVORECIDAS RESPECTO A LA
FORMACIÓN PARALELA DE AROMÁTICOS POR
DESHIDROGENACIÓN, Y AUMENTA AL PASAR A LOS - C7 - C8
- ESTO ÚLTIMO INDICA QUE LA VELOCIDAD DE REACCIÓN
NO DEPENDE CINÉTICAMENTE DE LA PRESIÓN PERO SI
LO HACE DEL Nº DE ÁTOMOS DE CARBONO PRESENTES EN
LA MOLÉCULA
8(No Transcript)
9(No Transcript)
10ISOMERIZACIÓN
11IMPORTANCIA DE LA ISOMERIZACIÓN
- CONSTITUYE PARA LAS PARAFINAS DE BAJO PM, LA
ÚNICA POSIBILIDAD DE AUMENTAR EL RON, PORQUE LA
DESHIDROGENACIÓN DESPLAZA CONSTANTEMENTE EL
SISTEMA HACIA LOS HIDROCARBUROS AROMÁTICOS
12HIDROCRACKING DE PARAFINAS Y NAFTENOS
- ESTE TIPO DE REACCIONES GENERA UN INCREMENTO DE
VOLUMEN DEBIDO A LA GENERACIÓN DE GASES. EL
PROCESO SE REALIZA CON AGUA A ALTA PRESIÓN. - LOS RESULTADOS POSIBLES DE OBTENER SON
- Productos Ligeros C3, C4, C5
- Productos Isomerizados, pesados a ligeros
- EN GENERAL, EL HIDROCRACKING PROVOCA UN AUMENTO
DEL RON DE LAS PARAFINAS PESADAS, MUY SUPERIOR AL
DE LA ISOMERIZACIÓN, PERO MENOR QUE EL DE LA
DESHIDROCICLIZACIÓN. - EL RENDIMIENTO ES GENERALMENTE BAJO 25-35
13(No Transcript)
14REACCIONES SECUNDARIAS DE FORMACIÓN DE COQUE
- SE DEBEN A LA PRESENCIA DE OLEFINAS Y DIOLEFINAS,
DÁNDOSE REACCIONES TERMODINÁMICAMENTE
IRREVERSIBLES - LA FORMACIÓN DE COQUE SE EVITA SI
- SE TRABAJA CON TEMPERATURAS BAJAS
- SE TRABAJA CON ALTAS PRESIONES
- SI LA RELACIÓN H2 / CARGA ES ALTA
- ESTAS CONDICIONES TRAEN APAREJADA UNA DISMINUCIÓN
EN LA PRODUCCIÓN DE AROMÁTICOS
15VARIABLES OPERATIVAS
16VARIABLES OPERATIVAS
- TEMPERATURA
- CARGA
- VELOCIDAD ESPACIAL O TIEMPO DE CONTACTO
- PRESIÓN
- RELACIÓN H2 / HC
17TEMPERATURA
- El aumento de severidad debido a la temperatura
tiene por efecto - AUMENTAR EL RON
- DISMINUIR EL RENDIMIENTO
- AUMENTAR LA PRODUCCIÓN DE HC LIGEROS
- AUMENTAR LA COQUIZACIÓN
- El RON deseado, fija la temp inicial a usar, con
una carga - y un catalizador determinado y a una presión dada
18CARGA
- La carga para una REFORMADORA CATALITICA es la
denominada - Nf VIRGEN, Nf de CARGA o GASOLINA
- Fracción de crudo que destila entre 80 - 200 ºC
19VELOCIDAD ESPACIAL O TIEMPO DE CONTACTO
- Tiene un efecto cualitativamente idéntico al de
la temperatura, con el matiz de que aquí es
puramente cinético, actuando, esencialmente,
sobre las reacciones lentas - HIDROCRACKING
- DESHIDROGENACION
20PRESIÓN
- El aumento de Severidad por disminución de la
Presión provoca - Pequeño aumento del RON
- Pequeño aumento del Rendimiento
- Disminución de los Ligeros que conduce a una
Gasolina más pesada y un H2 más puro, a costa de
una importante Coquización
21Al aumentar la Presión se obtienen los efectos
primarios inversos, siendo preciso forzar la
Severidad aumentando la Temperatura, para obtener
un RON conveniente, aumentándose el Hidrocracking
y obteniéndose una gasolina más ligera con
Rendimientos más bajos y productos gaseosos C3 y
C4
22Se disponen de dos caminos
- A BAJA PRESIÓN Reacción de Deshidrociclización.
- A ALTA PRESIÓN Reacción de Hidrocracking
23RELACION H2 / HC
- Para evitar la formación de Coque, es necesaria
una presión de Hidrógeno importante, y es por
ello que se recircula una parte del Hidrógeno
producido en la formación de Aromáticos
24CATALIZADORES
25Si se necesita obtener elevación del Número de
Octanos de la Nf de Carga, como así tambien
facilitar reacciones de Aromatización, debe
tenerse un CATALIZADOR CAPAZ DE EXCITAR TANTO AL
ENLACE C-C COMO AL C-H.Es por ello que un Ctz de
Reformado Catalítico debe tener al menos dos
componentes activos.CTZ BIFUNCIONALES(
generalmente Pt en un soporte ácido (Alúmina) )
26El Pt actúa fundamentalmente en la
DESHIDROGENACIÓNEl componente ácido ( Si-Al)
tiene por función excitar el enlace C-C,
favoreciendo las reacciones de ISOMERIZACIÓN,
CRACKING, etcEl Ctz posee una gran Sup Efectiva
y una actividad ácida que puede ser modificada
se la reduce agregando agua en la
alimentaciónse la aumenta o restaura una vez
reducida por el agregado de compuestos orgánicos
clorados
27LOS NUEVOS CTZ POSEEN UN METAL ESTABILIZADO,
RENIO, QUE PRODUCE EL EFECTO DE DISMINUIR LA
VELOCIDAD DE DECLINACIÓN DE LA ACTIVIDAD
CATALÍTICA, SUPONIÉNDOSE QUE EL MISMO ALTERA LA
ESTRUCTURA CRISTALINA DEL CARBÓN DEPOSITADO SOBRE
LA SUP CATALÍTICA, HACIÉNDOLO MÁS PERMEABLE
28EN GENERAL EL CTZ DEBERÍA ACELERAR LAS REACCIONES
DE ISOMERIZACION ( mayor Rend ) Y LAS DE
DESHIDROGENACION (mayor Rend y Selectividad ),
OBTENIENDOSE ASÍ EXCELENTES NIVELES DE CONVERSIÓN
HACIA LOS AROMÁTICOS.PERO........ LA MISMA
FUNCIÓN CATALÍTICA PARA LA ISOMERIZACIÓN LO ES
PARA EL CRAQUEO Y NO SE HA ENCONTRADO AÚN LA
MANERA DE FAVORECER ALGUNA DE LAS REACCIONES
NOMBRADAS
29UN CATALIZADOR BIMETÁLICO QUE ACTÚA
CONVENIENTEMENTE, EN CNPT, PRESENTA PRIORIDAD DE
REACCIÓN, EN EL SIGUIENTE ORDEN
- DESHIDROGENACIÓN
- ISOMERIZACIÓN
- CRAQUEO
30VENENOS DE LOS CTZ
- TEMPORARIOS Carbón y Azufre
- La carbonización puede ser eliminada con la
elevación de la temperatura, mientras que la
presencia de S en la alimentación envenena al Pt,
por lo que se usa Nf de Carga con niveles de S
por debajo de 1 ppm - PERMANENTES
- Plomo- Hg desactivan al Pt para formar una
aleación con éste. La mejor forma de evitarlos es
extremar las condiciones operativas de
Precalentamiento. - Arsénico desactiva al Pt y se convierte en
Arseniuro. - Metales Pesados
31PLANTA DE REFORMING CATALÍTICO
32(No Transcript)
33RESUMEN GENERALIZADO DE LA PLANTA DE REFORMING
CATALÍTICO
342
PREFRACCIONAMIENTO HIDROTRATAMIENTO REFORMACIÓN ES
TABILIZACIÓN
AREA DE REFORMADO
POOL DE Nf
PRODUCTOS
REFINADO MOTOR
REFINADO AROMATICO
EXT. LIQUIDA
EXTRACCIÓN DE BTX
DESPOJADORA
PURIFICACION
1-TORRE DE ARCILLAS
HIDRODESALQUILACIÓN
2- TREN DE DESTILACIÓN
TOLUENO
XILENO
BENCENO
BENCENO