Valorisation of secondary streams, tyres and plastics in the waste-refinery

Resumen

Se ha estudiado la valorización mediante hidroprocesado de una corriente de refinería de interés secundario (aceite de ciclo ligero, LCO) y de dos alimentaciones derivadas de los residuos de consumo, como son el líquido de pirólisis de neumáticos (STPO) y el polietileno de alta densidad (HDPE) (representativo de las poliolefinas, mayoritarias en los residuos plásticos), co alimentando ambas con LCO. Las etapas de hidroprocesado de LCO y de la mezcla STPO/LCO (20 %m de STPO) se han llevado a cabo en un reactor de lecho fijo a 80 bar y temperaturas entre 320¿400 °C. El hidroprocesado de la mezcla HDPE/LCO (10 %m de HDPE) se ha llevado a cabo en un reactor semicontinuo (tanque agitado) bajo las mismas condiciones de temperatura y presión. Se han empleado dos grupos de catalizadores basados en metales de transición (Co, Ni, Mo y W) con diferentes soportes ácidos (Al2O3, SiO2-Al2O3, zeolita HY, catalizador de FCC, y sílices MCM-41 y SBA-15), uno de catalizadores comerciales y otro de catalizadores sintetizados en el laboratorio, correlacionando sus distintas propiedades con las variables de proceso. Como índices de reacción se han definido las conversiones de hidrodesulfuración (HDS), hidrodearomatización (HDA) e hidrocraqueo (HC), basadas en el contenido de azufre, aromáticos y gasóleo, respectivamente. Mediante distintos esquemas cinéticos de lumps se han calculado los correspondientes parámetros cinéticos del hidroprocesado de LCO. Los esquemas cinéticos se han utilizado en la simulación del reactor, obteniendo las condiciones de reacción que maximizan la conversión de las reacciones de HDS, HDA y HC. Asimismo, se ha desarrollado la metodología de modelado microcinético single event para el hidroprocesado de LCO, la cual permite la simulación del reactor de lecho fijo, considerando gran parte de las etapas individuales implicadas en el mecanismo.