Hidroprocesado y residuos de petróleo

Abstract

El hidroprocesado de un residuo de petróleo Maya con el catalizador comercial Topsoe TK-711 ha sido realizado en dos plantas piloto en continuo provistas con un reactor de mezcla perfecta y un reactor "trickle-bed". En la planta provista con el reactor de mezcla perfecta se ha estudiado la cinética intrínseca de las reacciones principales que tienen lugar en el hidroprocesado: la hidrodesmetalización, tanto la eliminación del Ni como la del V, la hidrodesulfuración, hidrodesnitrogenación, el hidrocraqueo, el hidrodesasfaltado y la conversión del residuo del carbono Conradson. Además se ha caracterizado estructuralmente los productos obtenidos en dicho hidroprocesado mediante diversas técnicas instrumentales y cromatográficas (Resonancia magnética nuclear de 1H y de 13C, Cromatografía líquida por capa fina y Extracción en fase sólida). En esta misma planta, se ha realizado el estudio de la cinética aparente para las reacciones de desmetalización y de desulfuración, las cuales están muy limitadas por la difusión intraparticular, calculándose los factores de efectividad. Paralelamente, en la otra planta piloto provista con el reactor "trickle-bed" se ha realizado el test de vida del catalizador, caracterizándose muestras del mismo a distintas etapas de envejecimiento mediante diversas técnicas (Adsorción de nitrógeno, Porosimetría de mercurio, Análisis elemental, Espectrometría de emisión de plasma acoplada inductivamente, Resonancia magnética nuclear de 13C de estado sólido, Difracción de rayos X, Espectroscopía de fotoelectrones de rayos X, Oxidación y reducción por temperatura programada, Fluorescencia de Rayos X- Espectrometría por dispersión de longitudes de onda y por Microscopía electrónica de barrido por electrones retrodispersados con Espectroscopía por dispersión de energía de rayos X) y determinándose su capacidad para la retención de metales y otros contaminantes. Dura