El Instituto Mexicano del Petróleo IMP desarrolló un material adsorbente de catalizador que elimina el 80 por ciento de los compuestos orgánicos de las cargas de hidrocarburos antes de comenzar el proceso de hidrodesulfuración eliminación de azufre del hidrocarburo. También le permite a Pemex Compañía Mexicana de Petróleo generar ultradiésel con bajo contenido de azufre ULSD de forma más rápida y económica.
Su uso en un proceso preliminar aumentará la vida útil del catalizador hasta 30 meses por encima de los estándares actuales al evitar altas temperaturas y presiones durante la operación en el reactor.
El doctor en ingeniería química Rodolfo Mora, jefe del proyecto, dijo que la investigación iniciada por la necesidad de Pemex de convertir su producción de diesel de 500 partes por millón ppm de azufre a ULSD de solo 15 ppm, lo que beneficia aambiente.
"Existen diferentes métodos; sin embargo, la mayoría son lentos y los catalizadores se desactivan con el tiempo, por lo que tuvimos la necesidad de eliminar el nitrógeno de la carga antes de que ingresara a las unidades".
El especialista explica que con este material buscan eliminar los compuestos orgánicos de nitrógeno que se encuentran en el petróleo crudo, ya que estos son fuertes inhibidores del proceso de hidrodesulfuración, por lo que al reducir su contenido se facilita la producción y se vuelve más rentable.
Durante la primera etapa de la investigación, varias instituciones mexicanas proporcionaron diferentes materiales 130 en total para evaluar su capacidad de adsorción y selectividad de compuestos de nitrógeno.
Al final, el más viable fue sintetizado por el IMP IMP-NitSorb, que cumplió con las especificaciones para eliminar el 80 por ciento de nitrógeno a través de un proceso simple y eficiente. Descubrir diferentes rutas para prepararlo originó varias solicitudes de patentes.
Para realizar un estudio de costo-beneficio para Pemex, se midió el impacto de reducir el nitrógeno antes de la hidrodesulfuración.
"El proceso de adsorción se aplicó a una carga que tenía un contenido original de 458 ppm de nitrógeno para obtener un producto con 87 ppm. Ambas cargas, tratadas y no tratadas, fueron sometidas al proceso de hidrodesulfuración. Los resultados muestran que bajo el mismocondiciones, la carga tratada reduce la temperatura del reactor entre 25 y 30 ° C, lo que aumenta la vida útil del catalizador durante los 30 meses estándar.
Durante el proceso de adsorción se obtiene un desperdicio de 26,000 ppm de nitrógeno, que representa aproximadamente el uno por ciento de la carga tratada y para los cuales se buscan usos alternativos como la incorporación al asfalto utilizado en los caminos de pavimentación debido a su baja volatilidad ", dijoel líder del proyecto
Posteriormente en estudios piloto, se descubrió que el material adsorbente puede tratar entre 200 y 250 barriles de carga por tonelada de adsorbente en cada ciclo, lo que significa que si su vida útil es de mil ciclos tres años cada tonelada puedetratar entre 200,000 y 250,000 barriles.
Actualmente, el equipo está trabajando para escalar el desarrollo a un nivel industrial, que se espera que esté operativo en un año y medio.
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Materiales proporcionado por Investigación y Desarrollo . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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