PROCESOS DE DESULFURIZACION, MEROX Y REFORMACION CATALITICA

Este es un proceso que realiza para mejorar la calidad antidetonante que tiene el combustible transformado principalmete los naftenicos a aromaticos (aquellos que tienen un octanaje elevado).

La Nafta desulfurizada se mezcla con H2 para generar la reaccion de hidrocracking , luego dirigirse al horno en donde se precalienta, sube y llega hacia los reactores en donde la carga que entra (carga precalentada) sufre una Deshidrogenacion y Isomerizacion (La Nafta sufre esas reacciones). Luego de ello se dirige hacia el siguiente horno en donde la temperatura incrementa

REFORMACION CATALITICA

para que alcance la energia necesaria para que se produscan las siguientes reacciones.

Una vez que la carga este a la temperatura adecuada, pasa hacia el segundo reactor en donde se termina las 2 primeras reacciones (Isomerizacion y Deshidrogenacion) y luego de ello se da inicio a la Ciclizacion  y al Hidrocracking. Luego de ello, se dirige hacia el segundo horno en donde nuevamente se incrementa su temperatura para las siguientes reacciones. Sale del horno y luego se dirige hacia al tercer reactor en donde se finalizan las reacciones de Ciclizacion y Hidrocracking. Todo la carga se dirige a un condensador y luego al separador en donde ocurre la fase de separacion de sus componentes (separador de alta presion) Unos productos ligeros se dirigen hacia el Unifining, y otros van por el fondo en donde entran a la columna Estabilizadora. En el fondo de la  estabilizadora sale la Nafta Reformada, y por el tope ocurre sale los otros productos en donde sufren un proceso de ciclizacion (pasan por un condensador y luego separados) lo que sale de ese etapa son gases de H2S y gases livianos los cuales se dirigen  hacia Unifining, otros H2. Otros H2 se dirigen hacia la etapa incial para mezclarse con la Nafta Desulfurizada para nuevamente comenzar el proceso.

Observacion:

  • En los reactores siempre va a ver perdida de calor ya sea de reacciones exotermicas o endotermicas o por la cantidad de componentes predomina la reaccion de Aromatizacion que Isomerizacion.
  • Existen 4 procesos que se dan, siendo la mas importante la Aromatizacion o Deshidrogenacion del Nafteno.

DESULFURIZACION QUIMICA

Proceso que se realiza con las aminas para remover el H2S y CO2 de las corrientes de gas. El Sour Gas ingrea hacia el Inlet Separator o separador de entrada para que se produsca la remocion de liquidos y solidos. Una vez extraido, ingresa al contactor o absorbedor, en ese lugar el gas hace contacto con la solucion acuosa de la amina (MEA, DEA, TEA) que al

DESULFURIZACION QUIMICA

reaccionar generan sal regenerada. La Amina rica (muy corrosiva) se va por el fondo hacia el tanque flash, y la otra parte se va hacia el tope, fluye el gas endulzado, el cual se dirige hacia el outlet separator. En el separador externo, se atrapan cualquier solucion arrastrada por la reaccion y finalmente sale el Sweet Gas. Por otro lado, la amina rica al ingresar al tanque flash, se reduce la remocion de hidrocarburos absorbidos, por el tope salen C6H6, Hidrocarburos ligeros , VOCs and HAP’s y por el fondo, el resto dirigiendose hacia el Regenerador, previamente pasando por el Intercambiador Mezcla Rica-Pobre (Donde el calor es absorbido de la solucion pobre). Si la solucion es MEA, la temperatura de ingreso al Regenerador sera de 100°C (solucion Rica calentada). Se llega a Stripear la solucion en donde hay vapor de agua, H2S(g), CO2(l) y gases hidrocarburos. Por el tope del regenerado sale el gas acido agotado de la amina, pasa por un condensador (se usa el agua para la condensacion) en donde el agua condensa los gases, una vez pasado por el condensador se dirige hacia el Separador de Reflujo en donde se elimina el contacto de amina, en contacto de agua de reflujo. en este lugar por el tope salen los gases acidos los cuales pueden ser venteados o incinerados. Y por el fondo, el agua (el cual se da la recuperacion para retornarlo al agotador como reflujo) dirgiendose hacia el Regenerador.

Por el fondo del regenerador existe un flujo en contracorriente en el Rebolier; en este lugar la solucion es agotadade H2S y CO2 ademas de agua y hidrocarburos ligeros. Se produce vapor y liquido . Finalmente la solucion Amina sale del agotador como solucion Pobre, esta se dirige hacia el intercambiador rico-pobre y pasa por un cooler  en donde su temperatura debe estar a 6°C mayor a la temperatura de entrada o al dew point del hidrocarburo, para que finalmente entre al Contactor.

Observacion:

  • En el Regenerador hay Lechos de Relleno  el cual permiten eliminar el arrastre de amina en contacto con  agua de reflujo. Ademas un lecho de relleno que separa los gases acidos producidos en el rehervidor.
  • La absorcion de H2S ocurre a 100°F y para el CO2 a 120°F. Dependiendo del gas a tratar la eleccion de la amina y la concentracion de la solucion es afectada por el gas a tratar.
  • MEA stands for Mono-etanolamina. DEA stands for Di-etanolamina. TEA stands for Tri-etilamina. Otros como MDEA as Metil-di-etalamina y la Diglomina que es DGA, se podrian usar.

 PROCESO MEROX PARA LA EXTRACCION DEL MERCAPTANO

Este proceso es aplicable a gases como el propano, butano, gas licuado del petroleo y las naftas. En el proceso de extraccion

PROCESO MEROX PARA LA EXTRACCION DE MERCAPTANOS

Merox, los mercaptanos solubles en caustico son removidos en una columna simple multietapas usando platos de alta eficiencia. Una seccion regeneracion convierte los mercaptanos extraidos a disulfuros que son separados y removidos. Para cargas ligeras como el GLP, no requieren un proceso de Endulzamiento ya que los mercaptanos son removidos casi completamente.

La carga fresca con H2S ingresa por el fondo del Extractor fluyen en flujo contracorriente al de la solucion caustica con catalizador Merox. El material tratado sale por el tope del extractor y por el fondo sale la solucion rica en mercaptanos y pasa a travez de un calentador de vapor, a esta corriente se le inyecta aire antes que ingrese al Oxidador. En el Oxidador los mercaptanos se convierten en Disulfuros. Luego esta corriente de gases pasa a un separador donde se elimina el aire remanente y los disulfuros son decantados y eliminados en forma conveniente. El catalizador Merox de reposicion se agrega a la unidad desde un recipiente dosificador.

Observacion:

  • En el Oxidador el R-HS al mezclarse con el aire y el NaOH causan reacciones para la formacion de R-S2-R’ (Disulfuros).
  • En el Extractor se produce la separacion del R-HS del Hidrocarburo ya que el NaOH retiene el R-HS.

PROCESO MEROX PARA EL KEROSENE

Proceso para el kerosene, jet fuel sweeting El Kerosene ingresa a una Torre de Prelavado que tiene un nivel de NaOH diluida que asegura una completa remocion del H2S; por el fondo sale la caustica diluida y por el tope sale la carga sin H2S. Una vez que la carga pasa por la Torre de Prelavado se le inyecta aireantes de que ingrese al Reactor Merox con

MEROX KEROSENE

el proposito de generar reacciones (se oxida el R-HS en ambiente alcalino formandose Disulfuros. Luego el Sedimentador es la segunda etapa (se separa el NaOH y el Kerosene), el NaOH regenerado va hacia la Torre de Prelavado para su reutilizacion, y el Kerosene que sale del Sedimentador se dirige hacia la columna de Lavado de agua. El agua permite eliminar el arrastre de soda en el kerosene. Una segunda torre de Filtro de Sal elimina el agua arrastrada con el kerosene (puede variar el numero de Flitros de Sal dependiendo del nivel de agua) usualmente son 2. Finalmente el kerosene pasa por la Torre de Filtro de Arcilla para eliminar y evitar el arrastre de metales, contaminantes y compuestos colorados.

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