Hidrocraqueo
- 2. Definición El hidrocraqueo es un proceso de hidrogenación catalítica en el que materias primas de alto peso molecular son hidrogenadas y convertidas a productos con bajo peso molecular
- 3. Proceso La configuración de todas las tecnologías de hidrocraqueo es básicamente la mismo: sección de alimentación petróleo-hidrógeno, sección de reacción y separación y destilación de productos
- 4. Una unidad de Hidrocraqueo, toma en su mayor parte como reactivo principal gasóleo (el cual proviene de la destilación atmosférica, al vacío e incluso de la unidad FCC), el cual se “craqueará” en presencia de hidrógeno y un catalizador para formar jet fuel, diésel, kerosene, entre otros. El tratamiento de residuos o hidroconversión se puede realizar mediante el uso de diferentes tecnologías comerciales.
- 5. Alimentación
- 6. Variables de Operación Son los parámetros sobre los que se puede actuar para modificar la severidad de la reacción y optimizar los rendimientos. Temperatura Presión Parcia de Hidrógeno Velocidad Espacial Relación H2/Carga
- 7. Reacciones de Hidrocraqueo El mecanismo de hidrocraqueo es el craqueo catalítico y la hidrogenación.
- 8. La reacción de craqueo es endotérmica y la reacción de hidrogenación es exotérmica. La reacción global proporciona un exceso de calor debido a la cantidad de calor liberada por las reacciones exotérmicas de hidrogenación, el cual es consumido por las reacciones endotérmicas de craqueo. Este exceso de calor hace que la temperatura del reactor se incremente, acelerando así la velocidad de reacción.
- 10. Cinética El hidrocraqueo implica varias reacciones, en general es necesaria una tasa promedio que tome en cuenta cada una de esas reacciones. El método más sencillo para modelar la cinética de las reacciones de hidrocraqueo, es considerar varios cortes con diferentes temperaturas de ebullición como los reactivos y productos.
- 11. Tenemos que la velocidad de una reacción esta dada por la expresión, 𝑟𝑖 = 𝐾𝑜 𝑒 𝐸 𝐴 𝑅𝑇 𝐶𝑖 𝑛 Donde si el orden de reacción es 1, la conversión se puede dar como, 𝐶𝑜𝑛𝑣𝑒𝑟𝑠𝑖ó𝑛 = 1 − 𝑒 𝐾 𝐿𝐻𝑆𝑉 Donde LHSV es la velocidad espacial y K es, 𝐾 = 𝐾𝑜 𝑒 𝐸 𝐴 𝑅𝑇
- 12. Observación Los procesos de hidrocraqueo se han desarrollado intensamente durante los últimos años, principalmente porque es la única tecnología que craquea y produce una mínima cantidad de subproductos, ya que, permite la eliminación de contaminantes, tales como azufre, nitrógeno y metales.