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SOLUCIONES CATALITICAS PARA COMBUSTIBLES LIMPIOS Y MINIMIZACION DE EMISIONES SOx Y NOx EN UNIDADES FCC Jornadas Latinoamericanas de Refinación Mendoza, Argentina Noviembre 2006 Grace Davison

SOLUCIONES CATALITICAS PARA COMBUSTIBLES LIMPIOS Y MINIMIZACION DE EMISIONES SOx Y NOx EN UNIDADES FCC Jornadas Latinoamericanas de Refinación Mendoza,

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Page 1: SOLUCIONES CATALITICAS PARA COMBUSTIBLES LIMPIOS Y MINIMIZACION DE EMISIONES SOx Y NOx EN UNIDADES FCC Jornadas Latinoamericanas de Refinación Mendoza,

SOLUCIONES CATALITICAS PARA COMBUSTIBLES LIMPIOS Y MINIMIZACION DE EMISIONES SOx Y NOx EN UNIDADES FCC

Jornadas Latinoamericanas de Refinación

Mendoza, Argentina

Noviembre 2006

Grace Davison

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2

“GENERALIZACION DEL USO DEL AUTOMOVIL”, QUE NOS REQUIERE, MAYOR VOLUMEN DE COMBUSTIBLES, DE UNA MEJOR CALIDAD.

PRODUCCION DE COMBUSTIBLES VERDES EN UN AMBIENTE VERDE

GRACE DAVISON, FUE LA EMPRESA QUE SUMINISTRO CATALIZADOR A LA PRIMERA UNIDAD FCC DEL MUNDO Y DESDE ESA FECHA, SE HA MANTENIDO COMO LIDER EN EL MERCADO MUNDIAL DE CATALIZADORES Y ADITIVOS PARA EL PROCESO FCC.

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3

CONTENIDOCONTENIDO

Soluciones catalíticas para combustibles limpios. Reducción de Azufre en la gasolina

Soluciones catalíticas para el control de Emisiones SOx y NOx en la unidad FCC

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4

Otras Especificaciones

T10 % volT50 % vol

Contenido de AromáticosGoma PreformadaPeriodo de Inducción

Azufre ppm?

Benzeno

PVR

TFE

Octano

Soluciones Factibles

ESPECIFICACIONES DE LA GASOLINAESPECIFICACIONES DE LA GASOLINAESPECIFICACIONES DE LA GASOLINAESPECIFICACIONES DE LA GASOLINA

Contenido de Olefinas

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Flexibilidad en Carga

(Hidrotratamiento de Carga)

Cual es la opción con mayor beneficio, para cumplir con las especificaciones de azufre?

CATALIZADOR

Bajo Azufre

Flexibilidad Operacional

Inversión de Capital y Costos de OperaciónPérdidas de Octanaje

$

$

$

$

IMPACTO ECONOMICO DE PRODUCCION DE COMBUSTIBLES LIMPIOSIMPACTO ECONOMICO DE PRODUCCION DE COMBUSTIBLES LIMPIOSIMPACTO ECONOMICO DE PRODUCCION DE COMBUSTIBLES LIMPIOSIMPACTO ECONOMICO DE PRODUCCION DE COMBUSTIBLES LIMPIOS

FCCU

Fra

ccio

na

do

ra

Flexibilidad para el Mezclado de Gasolinas

(Exportación/Importación)

$Flexibilidad Operacional

$

Post-Tratamiento

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TECNOLOGIAS PARA COMBUSTIBLES LIMPIOSTECNOLOGIAS PARA COMBUSTIBLES LIMPIOSTECNOLOGIAS PARA COMBUSTIBLES LIMPIOSTECNOLOGIAS PARA COMBUSTIBLES LIMPIOS

HDSDestilados

FCC

Tratamiento De Productos

HidrotratamientoDe Residuo

Y/o Gasoleos de vacío

Coquizadora

TratamientoDe Gasolina

De FCC

Alquilación

Tratamiento de Diesel

HDSGasolina

ART

Reformación

ART

ART

ART

Frac

tion

ació

n

SuRCAD-PRISM

RFGNEPTUNO ART

ART

Crudo

NaftaSK

/Dav

ison

Pro

cess

SK/D

avis

on P

roce

ss

Residuo

Nafta Gasolina

GasolinaDestilados

Gasoleo

Gasoleo

GasolinaDiesel

C3= / C4=Alquilado

S-Brane

GasolinaLigera/Intermedia

Gasolina (bajo azufre)

S-Brane

SK/D

avis

on P

roce

ss

Gasolina (bajo azufre)

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BALANCE DE AZUFRE EN UNIDADES FCCBALANCE DE AZUFRE EN UNIDADES FCC

Azufre en la CargaSulfuros - DisulfurosTiofenosBenzotiofenos Tiofenos de multiples anillos

Gas Seco / Ácido 20-60%

Gasolina 2-10%

ACL 10-25%

Aceite Decantado 5-35%

Coque, SOx 2-30%

40,000 BPDS = 2 % peso

Peso esp. = 0.91

(127 TPD de S)

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BALANCE DE AZUFRE EN UNIDADES FCCBALANCE DE AZUFRE EN UNIDADES FCC

S

R

SH

C0 -C2

S

R

S

R

S

C0-C4

R-S-R

S

R

Multi- ring Benzothiophene

H2S

S

Feed Sulfur Product Sulfur

R'-S-R''

S

R'

S

R

Products

Gasoline

H2S

LCO

Coke SO2

Bottoms

S

R

Multi- ring Benzothiophene

MercaptanTetrahydrothiophene

thiophenesbenzothiophenes

dibenzothiophenes

S

R

SS

R

SH

C0 -C2

S

R

SS

R

S

C0 -C4

S

-C4

R-S-R

S

RR

Benzotiofenos de Múltiples anillos

H2S

S

Azufre en la carga Azufre en los Productos

R'-S-R''

S

R'

S

R'R'

S

R

SS

R

Productos

Gasolina

H2S

LCO

Coque SO2

Fondos

SS

R

Benzotiofenos de Múltiples anillos

MercaptanosTetrahidrotiofenos

Tiofenos Benzotiofenos

Dibenzotiofenos

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EFECTO DE TIPO DE CARGA EN DISTRIBUCION DE AZUFREEFECTO DE TIPO DE CARGA EN DISTRIBUCION DE AZUFRE

S

R

S

R

S

RR-S-R

S

R

Azufre en la carga Fuentes de Azufre

Carg

a

hid

rotr

at

ad

a a

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a

severi

da

d

Carg

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en

Carg

a H

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da

a S

everi

dad

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ia

Gas O

il d

e

Coker

Mercaptano

Tetrahidrotiofeno

Thies

Benzotiofenos

Dibenzotiofenos

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EFECTO DE TIPO DE CARGA EN DISTRIBUCION DE AZUFREEFECTO DE TIPO DE CARGA EN DISTRIBUCION DE AZUFRE

0% 20% 40% 60% 80% 100%

Distribución de Especies de Azufre en Gasolina

U 1

U 2

U 3

H 1

H 2

H 3

H 4

Gasolina ID

Mercaptanos & Thiofenos

C1 & C2 Tiofenos

C3 & C4 Tiofenos

Benzotiofenos

> Benzotiofenos

Gasolina ID T90 °F FBP °F

U 1 204 244

U 2 199 251

U 3 229 246

H 1 182 217

H 2 204 232

H 3 191 231

H 4 162 205

Especies de azufre en gasolina son similares cuando se procesan cargas con o sin hidrotramiento

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Peso específico 20/4ºC 0.919Azufre total, % peso 2.68Carbón ramsbottom, % peso 0.25Metales (Ni+V), ppm 1.4

Dest. ASTM-D-1160, ºC TIE 1785% vol 27710% vol 30330% vol 35750% vol 39970% vol 44190% vol 49695% vol 517TFE 559Destilables @ 380ºC, % vol 41.0

Propiedades de la Carga

Propiedades de Catalizadores

REUSY USY USY/MATRIXMax Gasolina Octano Barril Craqueo de Fondos

GSL O-B O-B/FMAT, % peso 72 71 64Area Superficial Total, m2/gr 154 221 136Area Sup de Zeolita, m2/gr 131 196 81Area Superfial de Matriz, m2/gr 23 25 55RE2O3 2.79 0.04 0.02Tamano de Celda Unitaria, o A 24.3 24.24 24.19

FeedStorage

Tank#1

FeedStorage

Tank#2

FeedTank

Scale

FeedTank

Scale

Feed Pump

Feed Preheater

Dispersant Steam Stripping Steam

Liquid Product Receivers

ControlValve

ControlValve MeterMeter

Rise

r Rea

ctor

Strip

per

Rege

nera

tor

Heat

Exc

hang

er

Cond

ense

r

Stab

ilizer

Col

umnFeed

StorageTank

#1

FeedStorage

Tank#2

FeedTank

Scale

FeedTank

Scale

Feed Pump

Feed Preheater

Dispersant Steam Stripping Steam

Liquid Product Receivers

ControlValve

ControlValve MeterMeter

Rise

r Rea

ctor

Strip

per

Rege

nera

tor

Heat

Exc

hang

er

Cond

ense

r

Stab

ilizer

Col

umn

EFECTOS DE CATALIZADORES EN DISTRIBUCION DE AZUFREEFECTOS DE CATALIZADORES EN DISTRIBUCION DE AZUFRE

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REUSY USY USY/MATRIXMax Gasolina Octano Barril Craqueo de Fondos

GSL O-B O-B/FGas Seco / Acido 39.1 36.3 39.4Gasolina 4.5 4.8 4.7ACL / ADC 55.5 56.7 54.1Coque 3.5 4.0 3.2

Balance de Azufre a Conversión Constante% de Azufre de Carga Fresca que se aloja en los diferentes cortes

Temperatura de Reacción = 521 °C

Conversión = 70 % peso

EFECTOS DE CATALIZADORES EN DISTRIBUCION DE AZUFREEFECTOS DE CATALIZADORES EN DISTRIBUCION DE AZUFRE

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AZUFRE EN GASOLINAAZUFRE EN GASOLINA

Especiación de Azufre en la Gasolina Determinada por Destilación Simulada

0

100

200

300

400

500

600

700

800

50 100 150 200 250

Temperatura, °C

Azu

fre

ac

um

ula

tiv

o,

pp

m

Mer

capt

anos

Tio

feno

s

Com

pues

tos

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idos

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Tio

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Tio

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3

Tio

feno

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4

Ben

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tiofe

nos

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CONVERSION VS AZUFRE EN GASOLINA (TFE = 221 o C)

2400

2600

2800

3000

62 64 66 68 70 72 74 76

Conversion

Azu

fre

en

Ga

so

lin

a,

pp

m

GSL O-B O-B/F

AZUFRE EN GASOLINA, EFECTOS DE CATALIZADORES EN DISTRIBUCION DE AZUFRE

AZUFRE EN GASOLINA, EFECTOS DE CATALIZADORES EN DISTRIBUCION DE AZUFRE

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Aumento de Tamaño de Celda Unitario de Zeolita (UCS)

Beneficios/Problemas Potenciales

Reducción en octano de gasolina.

Reducción en Rendimiento de Olefinas ligeras (C3=C4=).

Retención de Actividad Mejorada.

Incremento en el contenido de Matriz/Alumina (Al2O3)

Beneficios/Problemas Potentiales

Efectos Mínimos en el azufre de la gasolina.

Potencial afectación en la relación coque/ADC.

5-10% Reductión de Azufre máxima

… y solo, si el catalizador base tiene un bajo contenido de Al2O3 y UCS.

AZUFRE EN GASOLINA, EFECTOS DE CATALIZADORES EN DISTRIBUCION DE AZUFRE

AZUFRE EN GASOLINA, EFECTOS DE CATALIZADORES EN DISTRIBUCION DE AZUFRE

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D-PriSM SuRCA, GSR-5, & NEPTUNE

Reducción de Azufre por Punto de Ebullición

REDUCCION DE AZUFRE EN GASOLINATecnologías de Grace Davison

REDUCCION DE AZUFRE EN GASOLINATecnologías de Grace Davison

0

100

200

300

400

500

600

700

800

50 100 150 200 250

Temperatura, °C

Azu

fre

ac

um

ula

tiv

o,

pp

m

Mer

capt

anos

Tio

feno

s

Com

pues

tos

no d

efin

idos

Met

iltio

feno

s

Tet

rahi

drot

iofe

nos

Tio

feno

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2

Tio

feno

les

Tio

feno

s C

3

Tio

feno

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4

Ben

zotio

feno

s

Alq

uilb

enzo

tiofe

nos

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REDUCCION DE AZUFRE EN GASOLINATecnologías de Grace Davison

REDUCCION DE AZUFRE EN GASOLINATecnologías de Grace Davison

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D-PriSM®

Mas de 25 aplicaciones comerciales

Mas efectivo en especies de azufre ligeras e intermedias

10 - 35% de reducción de azufre en gasolina

No afectación negativa en rendimientos.

(GSR ®) NEPTUNE Tecnologia catalitica Alumina Sol. Hasta un 50% reduccion de azufre

en la gasolina. Formulacion de catalizador flexible. Aplicaciones comerciales iniciales,

sobrepasaron las expectativas.

GSR®-5

Tecnología de aditivo basado en la funcionalidad SuRCA

Reemplaza 25% de las adiciones de catalizador fresco.

Trabaja en el rango completo de especies de azufre.

20 - 35% de reducción de azufre en gasolina

SuRCA®

Funcionalidad de Azufre adicionada a cualquier catalizador de Grace Davison.

Más de 40 aplicaciones comerciales.

Trabaja en el rango completo de especies de azufre.

20 - 35% de reduccion de azufre en gasolina

No hay impacto negativo en rendimientos u opreacion de la unidad.

REDUCCION DE AZUFRE EN GASOLINATecnologias de Grace Davison

REDUCCION DE AZUFRE EN GASOLINATecnologias de Grace Davison

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Gasoline Sulfur Speciation Determined by Simulated Distillation

0

100

200

300

400

500

600

700

800

100 200 300 400 500

Temperature, F

Cu

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C2 T

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C4 T

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ph

en

es

Ben

zoth

iop

hen

e

Alk

ylb

en

zoth

iop

hen

es

D-PriSM

D-PriSMTecnología Patentada

30+ Aplicaciones comerciales, referencias disponibles

Publicaciones con Pemex-Salina Cruz, Petrocanada-Oakville, Wynnewood Refining y otros

Reducciones de Azufre en la gasolina de 10 a 35% dependiendo de:

Nivel de utilización

Punto Final de la Gasolina

Favorece Nafta Ligera e intermedia

Características

Puede ser usado en combinación con cualquier catalizador base

Puede ser “concentrado” para alcanzar la meta de reducción de azufre más rápidamente

Distribución de Azufre en muestras tomadas, antes y despues del uso del D-PriSM

0

100

200

300

400

500

600

700

0 100 200 300 400 500 600TE, °F

Azu

fre

en

la

Ga

so

lin

a,

pp

m

Base4% PriSM8% PriSM

24% reducción

37% reducción

REDUCCION DE AZUFRE EN GASOLINATecnologías de Grace Davison

REDUCCION DE AZUFRE EN GASOLINATecnologías de Grace Davison

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SuRCA/GSR-5

Unica Tecnología Patentada

46 aplicaciones comerciales.

Compatible con cualquier catalizador de Grace Davison.

Efectiva en todo el rango de ebullición de la gasolina.

Reducciones de azufre en gasolina del 20 - 35 dependiendo de:Calidad de la carga.

Especiación de azufre en gasolina.

Hasta un 25% de reducción de azufre en el ACL en algunas aplicaciones.

SuRCA es disponible como aditivo (GSR-5)

REDUCCION DE AZUFRE EN GASOLINATecnologías de Grace Davison

REDUCCION DE AZUFRE EN GASOLINATecnologías de Grace Davison

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SuRCA/GSR-5, Relación de Usuarios

Product Family Region Regen Unit Design

Refiner 1 NA FB UOP SBSRefiner 2 NA FB SINC. SBSRefiner 3 NA FB SINC. SBSRefiner 4 NA FB UOP VENTED RISRefiner 5 NA FB UOP HIGH EFF.

Refiner 6 NA FB UOP SBS

Refiner 7 NA FB EXXON FLEXIRefiner 8 NA FB SINC. SBSRefiner 9 NA FB KEL ORTHO BRefiner 10 NA FB EXXON MOD IVRefiner 11 NA FB EXXON MOD IVRefiner 12 NA FB EXXON MOD IVRefiner 13 NA FB UOP OFFSETRefiner 14 NA FB UOP SBSRefiner 15 NA FB EXXON MOD IV

Refiner 16 NA FB EXXON MOD IVRefiner 17 AP FB SHELL DESIGNRefiner 18 AP FB UOP RISER SBS

Refiner 19 NA FB KEL MOD IIRefiner 20 NA FB UOP HIGH EFFRefiner 21 NA FB TEXACO DESIGNRefiner 22 NA FB UOP HIGH EFFRefiner 23 EU FB UOP COMB.Refiner 24 EU FB TEXACORefiner 25 FSU FB EXXON MOD IIIRefiner 26 EU FB UOP SBSRefiner 27 FSU FB EXXON MOD IIIRefiner 28 EU FB UOP SBSRefiner 29 FSU FB RUSSIANRefiner 30 NA FB UOP MOD IVRefiner 31 NA FB UOP RISER CRACKRefiner 32 AP FB EXXON FLEXIRefiner 33 NA FB EXXON FLEXI

Region Regen Unit Design

Refiner 34 AP PB EXXON MOD IVRefiner 35 NA PB UOP SBSRefiner 36 NA PB UOP OFFSET HTRefiner 37 NA PB UOP STACKRefiner 38 NA PB UOP SBSRefiner 39 NA PB KEL MOD IIIRefiner 40 NA PB UOP STACKRefiner 41 NA PB UOP STACKRefiner 42 NA PB UOP SBSRefiner 43 EU PB UOP SBSRefiner 44 EU PB UOP SBSRefiner 45 EU PB UOP SBSRefiner 46 NA PB UOP STACK

0

200

400

600

800

1000

1200

Refiner A Refiner B Refiner C Refiner D Refiner E Refiner F Refiner G Refiner H Refiner I

Nu

mb

er o

f D

ays

Usi

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Dav

iso

n G

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Su

lfu

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ctio

n

10/03 to

Present

06/03 to

Present09/03 to

Present

01/05 to

Present

1962 Days

2/01 - Present 1890 Days

4/01 - Present1590 Days

3/02 - Present

5/03 to

Present

1950 Days

2/01 - Present

0

200

400

600

800

1000

1200

Refiner A Refiner B Refiner C Refiner D Refiner E Refiner F Refiner G Refiner H Refiner I

Nu

mb

er o

f D

ays

Usi

ng

Dav

iso

n G

aso

line

Su

lfu

r R

edu

ctio

n

10/03 to

Present

06/03 to

Present09/03 to

Present

01/05 to

Present

1962 Days

2/01 - Present 1890 Days

4/01 - Present1590 Days

3/02 - Present

5/03 to

Present

1950 Days

2/01 - Present

Promedio de 3.7 años de uso continuo

REDUCCION DE AZUFRE EN GASOLINATecnologías de Grace Davison

REDUCCION DE AZUFRE EN GASOLINATecnologías de Grace Davison

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SuRCA/GSR-5, Ejemplo de Aplicación (A)

F05-2

448

F05-2

449

F05-2

450

F05-2

451

F05-2

651 M

ercaptans

MethylThiophenes

C2-Thiophenes

Thiophenol

C3-Thiophenes

MethylThiophenol

C4-Thiophenes

BenzoThiophene

C1-Benzothiophenes

C2-Benzothiophenes

0

100

200

300

400

500

600

700

Hea

vy G

aso

lin

e S

, p

pm

/wt%

Baseline Sulfur Species

No

rmal

ized

fo

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S

F05-2

705

F05-2

710

F05-2

712

F05-2

713

F05-2

870

F05-2

873

F05-2

875 M

ercaptans

MethylThiophenes

C2-Thiophenes

Thiophenol

C3-Thiophenes

MethylThiophenol

C4-Thiophenes

BenzoThiophene

C1-Benzothiophenes

C2-Benzothiophenes

0

100

200

300

400

500

600

700

Hea

vy G

aso

lin

e S

, p

pm

/wt%

Trial Period Sulfur Species

No

rmal

ized

fo

r F

eed

S

Mercaptanos hasta Benzotiofenos reducidos en un 45 %

REDUCCION DE AZUFRE EN GASOLINATecnologías de Grace Davison

REDUCCION DE AZUFRE EN GASOLINATecnologías de Grace Davison

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Refineria BDiseño de Unidad: UOP SBSCarga: VGO hidrotratados Modo de Combustión: Completa

El presente usuario de SuRCA (largo plazo), tuvo la flexibilidad de incrementar notablemente la temperatura final de ebullición de la gasolina, manteniendo constante el contenido de azufre en la misma, por ello esta logrando una GANANCIA INCREMENTAL DE APROX. 4 MM USD.

Beneficios Adicinales

Mejora en la Selectividad a Coque, Octanaje de la gasolina y más alta actividad de catalizador respecto alcatalizador actual.

API 27.4KUOP 12.1

Azufre 0.29

Propiedades de la Carga

Azufre en Gasolina, ppm 55 28

SuRCABase

SuRCA/GSR-5, Ejemplo de Aplicación (B)

REDUCCION DE AZUFRE EN GASOLINATecnologías de Grace Davison

REDUCCION DE AZUFRE EN GASOLINATecnologías de Grace Davison

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Próxima Generación de Tecnologías para Reducción de Azufre

NEPTUNE (GSRGSR®®-7)-7)

REDUCCION DE AZUFRE EN GASOLINATecnologías de Grace Davison

REDUCCION DE AZUFRE EN GASOLINATecnologías de Grace Davison

Citgo Corpus Christi planeó reducir la TFE de la gasolina con el objetivo producir gasolina dentro de especificación.

• Evitar la disminución de la TFE (a S cte). GANANCIA INCREMENTAL DE APROX. 4 MM USD.

Beneficios

• Mas alta conversión, mayores rendimientos de gasolina y LPG con respecto al catalizador base.

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A través de un fuerte compromiso con la satisfacción del cliente y un esfuerzo de más de 14 años en R&D, Grace Davison ha desarrollado una familia de catalizadores y aditivos FCC para ayudar a los refinadores a alcanzar las especificaciones de combustibles limpios.

Una reducción incremental de 15 a 35 % de azufre en la gasolina FCC puede alcanzarse comercialmente.

D-PriSM/SuRCA®

Combinando estas técnicas de reducción de azufre con cambios en el punto de corte, se pueden lograr reducciones de hasta 50% en el contenido de azufre de la gasolina.

D-PrISM y SuRCA proveen un gran número de oportunidades a los refinadores para mejorar su flexibilidad y rentabilidad, tanto ahora como en un futuro próximo.

Los catalizadores con una reducción potencial de azufre de ~50% en la gasolina muestran grandes posibilidades para retrasar o incluso evitar grandes inversiones como una solución complementaria

Tecnología de punta: NEPTUNE (GSR®-7)

Combinando estas tecnologías con los puntos de corte se puede lograr incluso un 60-80% de reducción

Conclusiones

REDUCCION DE AZUFRE EN GASOLINATecnologías de Grace Davison

REDUCCION DE AZUFRE EN GASOLINATecnologías de Grace Davison

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Riser

CatalizadorGastado

Carga

Regenerador

Gas Chimenea Productos

Catalizador Regenerado

(2) RiserReducción del Sulfato metálico

Promovido por V

MeSO4 + 4H2 MeS + 4H2O

SO2 + 1/2 O2 SO3

SO3 + MeO MeSO4

CeO2

(1) Regenerador Oxidación SO2 y formación del Sulfato

MeS + H2O MeO + H2S

(3) DespojadorHidrólisis del sulfuro metálico

Mecanismo de Transferencia: SOx

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Reducción de emisiones de SOx: DESOX®- Super-DESOX®.Reducción de emisiones de SOx: DESOX®- Super-DESOX®.

DESOX®.

Es una aproximación flexible,rápida y que no requiere de mucho capital. Puede ser una estrategia continua o puede utilizarse en circunstancias especiales.

Dos décadas de experiencia (DESOX®).

Es aceptado en la industria y en los organismos de control

La tercera parte de las refinerías de Estados Unidos utilizan aditivos SOx

50% de las refinerías del Gulf Coast han usado aditivos SOx

70% de las refinerías del West Coast usan aditivos Sox

No se reportan incrementos en Emisiones de SO3

Super DESOX®.

Tiene entre un 30 – 50% más de actividad que el DESOX

Está diseñado para satisfacer las regulaciones ambientales.

Suministra flexibilidad para procesar cargas con altos contenidos de azufre

Es ideal para unidades que estén cercanas a limitaciones de circulación.

Permite disminuir la severidad requerida en las unidades hidrotratadoras de carga

Evita problemas de dilución del catalizador.

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Reducción de emisiones de Sox: Super-DESOX®.Reducción de emisiones de Sox: Super-DESOX®.

Aditivo R1983-1992

DESOX1993-2001

Super-DESOX2002-futuro

Additive R

1983-1992

DESOX

1993-2001

Super-DESOX

2002-future

SO

x D

es

em

pe

ño

Ad

itiv

o

SO2 Limit

25 ppm

Unit I800 ppm

25 ppm

Unit I800 ppm

25 ppm

Unit II

425 ppm

0 - 20 ppm

Unit II

425 ppm

0 - 20 ppm

65 ppm

5 - 25 ppm

Unit III

65 ppm

5 - 25 ppm

Unit III

FC

CU

SO

xE

mis

ion

es

68 ppm

15 ppm

Unit IV

68 ppm

15 ppm

Unit IV

El Super DESOX ha demostrado ser capaz de conseguir una disminución en las emisiones de SOx de hasta 25 ppm en varias unidades.

El Super DESOX ha logrado Ultra-bajas emisiones SOx a diferentes condiciones.

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REDUCCION DE EMISIONES DE SOx Tecnologías de Grace Davison

REDUCCION DE EMISIONES DE SOx Tecnologías de Grace Davison

0

50

100

150

200

250

300

350

400

450

500

550

600

650

0 6 12 18 24 30 36 42 48 54 60

Tiempo (hrs)

Em

isio

nes

de

SO

x, p

pm

DESOX agregado enlotes (1 c/hora)

Lento decaimiento de la actividad

DESOX® Controla rapidamente las emisiones de SOx

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Experiencia comercial: Super-DESOX Unidad I: Disminución del emisiones de SO2 hasta <25 ppm

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

2-Jun 12-Jun 22-Jun 2-Jul 12-Jul 22-Jul 1-Aug 11-Aug

Ho

url

y S

O2,

(p

pm

@ 0

% O

2)

2.5% of Fresh Cat adds

1.25% of Fresh Cat

Super DESOX baseloaded to ~ 1% of circulating inventory over 6 days.

Additions Stopped

Tipo Unidad: UOP Stack Tipo de Carga: Hidrotratada. Contenido de Azufre: 0.09 – 0.2 %peso Emisiones Base SO2: 65 ppm Objetivos:

• Determinar si se pueden lograr emisiones de SOx de 25 ppm usando el aditivo

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Experiencia comercial: Super-DESOX .Unidad II

Tipo Unidad: UOP Stack Tipo de Combustión: Total. Exceso de

Oxígeno 1.0-2.0 % peso. Tipo de carga: Hidrotratada. Contenido de

Azufre: 0.2 – 0.3 %peso Emisiones Base SO2: 415 ppm Adición de Super_DESOX : 8% peso de

adición de catalizador fresco

0

100

200

300

400

500

600

12/13 12/16 12/19 12/22 12/25 12/28 12/31 1/3 1/6

SO

2, (

pp

m)

Super DESOX additions begun at 8 wt% of fresh cat adds. No baseload.

Se lograron emisiones de SOx de casi cero

0

100

200

300

400

500

12/5 12/25 1/14 2/3 2/23 3/14 4/3 4/23 5/13 6/2

SO

2 (p

pm

)

BaseSuper DESOX Additions: 8 wt%

DESOX Additions: 2 wt%

Additions stopped

Additions resumedLas bajas emisiones de SO2

pudieron sostenerse por varios meses

REDUCCION DE EMISIONES DE SOx Tecnologías de Grace Davison

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Tipo Unidad: Kellog Orthoflow Tipo de Combustión: Total. Exceso de Oxígeno 0.6-1.5 % peso. Tipo de carga: Hidrotratada. Condición especial: El catalizador de la hidrotratadora de carga se encuentra en su ciclo

final, causando un incremento en el azufre de la carga a FCC Emisiones Base SO2: 800 ppm Adición de Super_DESOX : 20% peso de adición de catalizador fresco

0

100

200

300

400

500

600

700

800

0 5 10 15 20 25 30 35

Days

SO

2 at

0%

O2

(p

pm

)

60

62

64

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68

70

72

74

76

78

80

Un

it C

on

vers

ion

(%

)

SO2 @ 0% O2

Conversion

Super DESOX: 1.6% of fresh cat

Super DESOX > 20%of fresh cat

25 ppm SO2

Se reportan emisiones de SO2 de hasta 25 ppm sin un impacto aparente en la conversión.

Experiencia comercial: Super-DESOX .Unidad III

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REDUCCION DE EMISIONES DE SOx Tecnologías de Grace Davison

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Carga

N: 100% (0.05 – 0.5 wt%)

Gas chimenea

NOx: 50-200 ppm (2-4%)

N2: (35%)

Productos

Gas Esponja: NH3 (8%)

Gasolina: 100 ppm N (2%)

ALC: 1000 ppm N (14%)

Slurry: (35 %) N

Aire

Riser

Porcentajes basados sobre el N total

Balance Típico de Nitrógeno

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DENOX®: Experiencia Comercial

Ultra bajas emisiones de NOx en una FCC, usando DENOXNOx base: 160 ppm

Ultra bajas emisiones de NOx en una FCC, usando DENOX

NOx base: 60 ppm

REDUCCION DE EMISIONES DE NOx Tecnologías de Grace Davison

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CONCLUSIONESCONCLUSIONES

UN GRAN NUMERO DE VARIABLES, AFECTAN LA DISTRIBUCION DEL AZUFRE Y NITROGENO EN LOS PRODUCTOS.

TIPO DE CARGA.

CATALIZADOR

MODO DE OPERACION DE LA UNIDAD

EN LA OPERACION REAL DE UNA UNIDAD FCC, FRECUENTEMENTE NO EXISTE UNA FLEXIBILIDAD EN CUANTO A LA SELECCION DE CARGA, MODO DE OPERACION Y DE QUE PRACTICAMENTE TODOS LOS CATALIZADORES SON REUSY.

CRACE DAVISON HA DESARROLLADO UNA SERIE DE FAMILIA DE PRODUCTOS, CON EL OBJETIVO UNICO DE REDUCIR EL CONTENIDO DE AZUFRE EN LA GASOLINA Y LAS EMISIONES DE SOX Y NOX.

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GRACIASGRACIAS

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