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m m mmm m m m !m m"#m m m m m m m m m $ m%m&m '($ ()*m Barrios Julio C.I.20.439.362 Bastidas Yenny C.I.19.694.901 Criollo María Eyes Emily C.I.20.565.489 Montero Roany C.I.19.695.816 Pérez Carlos C.I.19.216.553 Ríos Neyliedix C.I.20.529.205 )+ *m,-m'#m,.m *mZaolly Zambrano Maracaibo, Noviembre de 2011
' + Debido al crecimiento de la demanda de gasolinas, diesel, aceites, etc. la industria de la refinación se ha visto obligada a idear procesos de conversión en los cuales los cortes de las destiladoras que anteriormente no tenían aplicación alguna, ahora son sometidos a procesos para sacarle un mayor provecho y satisfacer en cierto modo la demanda global de los combustibles. Uno de los procesos de conversión son los de coquización. Estos involucran el aprovechamiento de los cortes más pesados de la refinería primitiva, cortes de las columnas al vacío, para transformarlos en productos de mayor demanda comercial y coque. Este proceso requiere un alto consumo energético, y la producción del coque como subproducto hacía que el proceso no fuese llamativo, pero debido a que actualmente se le ha encontrado aplicaciones al coque, se ha convertido en uno de los más necesarios en la industria de refinación. En este trabajo se presenta los antecedentes de la coquización, los tipos de alimentación, la ubicación dentro de una refinería; una descripción detallada de la coquización retardada y del flexicoking; una breve descripción de otros procesos de coquización; la definición, tipos y características del coque; y la importancia de la coquización en Venezuela.
/ m + mm 1. Coque aspectos importantes 2. Antecedentes de la Coquización 3. Coquización 3.1 Coquización retardada 3.2.- Flexicoking 4. Procesos de coquización alternativos. 5. Unidades de coquización en Venezuela 6. Actualidades 0
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&3m 0 /m m m El coque es el residuo sólido, duro y poroso que resulta después de la destilación destructiva, o pirólisis, de determinados carbones minerales que poseen propiedades coquizantes, es decir, capacidad de transformase en coque después de haber pasado por una fase plástica, como en el caso de la destilación seca de la hulla o la descomposición de carbones bituminosos en ausencia de aire. El coque se emplea como agente reductor para la fundición de hierro y como combustible. Tiene un color gris negruzco y un brillo metálico. Contiene fundamentalmente carbono, alrededor del 92%, siendo casi el 8% restante ceniza. El poder calorífico del coque es muy elevado, y por ello durante la Revolución industrial sustituyó al carbón vegetal como reductor y fuente de energía en los altos hornos. Facilitó el desarrollo de la industria siderúrgica, que dependía hasta entonces de un recurso muy limitado como es la leña. 0 /mm + m El coque de petróleo (en inglés, petroleum coke, abreviado como pet coke) definido como residuos sólidos negros provenientes de la destilación de materiales del petróleo, los cuales poseen un contenido principalmente de carbón (90 a 95 %),un porcentaje de ceniza bajo, y una mayor proporción de los metales, azufres y cualquier otro material de residuo. Estos son residuos de componentes de cadenas pesadas de petróleo crudo, los cuales son usados como alimentación en procesos de craqueo térmico conocido como coquización, con la finalidad de producir productos más livianos. El coque es calentado entre 475°C a 520°C en un horno, para luego ser descargado en un tambor de coque. La gasolina y los combustibles son unas sustancias esenciales para el funcionamiento de toda la industria y el transporte comercial y no comercial del mundo moderno.
jracias a estos combustibles, los aviones pueden volar, los carros pueden rodar y los barcos pueden navegar. Adicionalmente el combustible permite el funcionamiento de muchas de las máquinas y aparatos que utilizamos para la fabricación de productos en las industrias de los días de hoy. Todo esto no sería posible sin que existiese el coque de petróleo. El coque de petróleo es el producto que resulta del refinamiento del petróleo y es el que permite el aprovechamiento de todas las ventajas mencionadas. En otras palabras, el coque de petróleo es el petróleo ya refinado, el que viene listo para la utilización como combustible en los diferentes medios de transporte y en todas las máquinas que se usan en la industria moderna. Sin embargo no existe un solo tipo de coque de petróleo sino que hay varias clases de éste mismo. Existen diferentes tipos de petróleo refinado, esto es, de coque de petróleo. Así, hay coque de petróleo de combustión, coque de petróleo regular, coque de petróleo de aguja y coque de petróleo de carburación. Cada uno de estos tipos de coque de petróleo tiene una función diferente y tiene diferentes tipos de utilización. Asimismo, la obtención de uno u otro tipo de coque de petróleo no sólo depende de la manera como este ha sido refinado sino que también depende de la calidad del petróleo que se ha extraído de los pozos petrolíferos. Así la calidad del petróleo crudo depende del pozo de donde este ha sido extraído. Hay varios procesos por medio de los cuales se puede obtener los diferentes tipos de coque de petróleo. Así, en sentido estricto, hay un proceso especial para la obtención de coque de petróleo que se hace en un lugar llamado refinería. Hay otro proceso para la obtención de coque de petróleo que es denominado unidad de coquización retardada. El otro proceso conocido para la obtención de coque de petróleo a través del refinamiento es el llamado calcinador de solera. A través de cada uno de estos procesos de obtención de coque de petróleo es que se obtienen los combustibles que utilizamos en los días de hoy para el funcionamiento de nuestros aparatos. La obtención del coque de petróleo es un proceso industrial especializado para el cual es necesario tener tanto la maquinaria necesaria para lograrlo como la tecnología y el personal especializado que pueda llevar a cabo la tarea de lograr el coque de petróleo.
Debido a que este proceso es muy especializado y tiene estos requerimientos, muchos países que cuentan con buenos pozos de petróleo no tienen las refinerías ni el material industrial y técnico necesario para la obtención del petróleo refinado. Es por ello que estos países se ven obligados a vender su petróleo en forma cruda para que otros países lo procesen hasta convertirlo en coque de petróleo. Dicha medida resulta especialmente costosa para estos países, ya que venden petróleo crudo para después tener que comprar este mismo petróleo a un precio más elevado. ( m4m0 2mm /m A 0 /m 15m Su nombre deriva de su estructura cristalina alongada. Se produce a partir de las alimentaciones altamente aromáticas y recalcitrantes, cuando las unidades de coquización operan a altas presiones (100 psig) y relaciones de reciclo elevadas (1:1). Este tipo de coque se está produciendo recientemente en mayores cantidades. Es uno de los más empleados debido a su menor resistividad y a su menor coeficiente de dilatación. Es usado preferiblemente para la fabricación de electrodos. A 0 /m
5 m Se denomina así debido a su apariencia. Se produce como pedazos sólidos, porosos, irregulares, cuyo tamaño abarca desde las 20 pulgadas hasta polvo fino, con estructura amorfa debido a que contiene gran cantidad de enlaces cruzados. Proviene de alimentaciones asfalténicas y resinas. Representa el coque promedio. m A 0 /m 1+ m Se conoce por ese nombre debido a las agrupaciones de bolitas del tamaño de un perdigón que lo caracterizan. Es un coque no deseable que se produce involuntariamente, generalmente durante desajustes operacionales, probablemente como resultado de temperaturas bajas en el tambor de coque o de bajas presiones.
¢3m mmmmmm0 /+ m A principios del siglo pasado, surge como una alternativa el cracking térmico con la cual se obtienen buenos rendimientos de gasolina. Este se práctico hasta los años siguientes al 1930para la fabricación de aceites lubricantes de la clase conocida como aceites de parafina. Este proceso se usa aún para la preparación de productos de carga destilados para otras operaciones, y ha sido reemplazada por el craking catalítico. Antes de la introducción de los procesos catalíticos, la unidad de craqueo térmico tipo Dubbs (1924 a 1930) de dos serpentines era lo más común. Pero este proceso producía una gran cantidad de depósitos indeseables en los calentadores. La evolución gradual de la ciencia fue consiguiendo que los calentadores que podían diseñarse para alcanzar temperaturas por encima del punto de coquéo, sin formación significativa de coque en los mismos. Para ello era necesario alta velocidad (tiempos de retención mínimos) en los calentadores. Así, con el paso de los años, surge la coquización como un proceso de craqueo térmico donde se obtenían mayores conversiones de fracciones de petróleo, y se disminuía la presencia de metales pesados en la alimentación del proceso de craqueo catalítico, aumentando así la vida útil del catalizador. A pesar de la utilidad de la coquización, entre sus desventajas se encontraba la producción de coque que no era el producto deseado, pero gracias a estudios de mejoramiento y los desarrollos paulatinos, se ha hecho posible que este proceso se mantenga vigente y se hayan diseñado una gran variedad de procesos de coquización. Entre ellos la coquización retardada (1940), coquización de contacto continuo y fluido de coquización (1949 a 1955), y más recientemente, la flexicoquización(1974 y 1975). Todos estos procesos, proveen una gran flexibilidad en el manejo de una gran diversidad de alimentaciones a una alta eficiencia, asegurando a la refinería un retorno óptimo de los productos de fondo durante el proceso.
.3m0 /+ m
Los residuos de la destilación al vacío son desintegrados térmicamente para convertirlos en combustibles ligeros y en coque. Los productos en este proceso son: gas combustible, nafta, gasóleos ligeros y pesados y coque (véase la figura). La coquización es un proceso de conversión que se fundamenta en diferentes reacciones de desintegración o craqueo térmico de los compuestos hidrocarburos que constituyen la carga, en condiciones de alta temperatura. El rendimiento de este proceso va a depender del tipo de alimentación; es decir, las características de los productos obtenidos van a depender de las propiedades que tenga la corriente de fondo de la torre de vacío. Cuando las alimentaciones son ricas en compuestos aromáticos el coque que se va a producir como subproducto es un coque con bajo contenidos dilato métricos, siendo utilizado principalmente para la generación de electrodos de aluminio. En el caso de que las alimentaciones sean ricas en compuestos asfaltenicos, el coque producido es un coque tipo promedio.
La coquización es un proceso el cual a pesar de tener como desventaja principal la formación de coque del petróleo, que es considerado como un subproducto indeseado, tiene como gran ventaja brindar la posibilidad de obtener los máximo rendimientos posibles de una corriente de pesados que antes era considerada como desecho, y debido al gran progreso que introdujo en la industria de la refinación es que se desarrollaron dos procesos de coquización considerados como principales como lo son la coquización retardada y la flexicoquización así como varios proceso alternativos de la coquización como lo son: Coquización retardada Flexicoking Coquización retardada para diferentes alquitranes de petróleo y breas alquitranada del carbón. Coquización retardada simple. Coquización retardada selectiva. Coquización opcional que incluye Fluidcoking y Flexicoking. Coquización Lurgi Ruhrgas Coquización por contacto continuo m .3&m0 /+ m m A Propósito de la Unidad: El propósito de la Unidad de Coquización Retardada (CRAY) es aumentar la producción de destilados, y la corrida de crudos pesados, disminuyendo la producción de residual de alto azufre. La unidad de Coquización Retardada (CRAY) fue diseñada por Foster Wheeler con la finalidad de transformar un hidrocarburo pesado en gas, nafta, gasóleos y coque. Este es un proceso térmico en el cual el hidrocarburo pesado (brea) se calienta a alta velocidad en un horno y luego se envía a una zona de reacción (tambores de coque) en donde bajo condiciones apropiadas de presión y temperatura, se craquea térmicamente y se convierte en productos de mayor valor comercial. Esta unidad entró en servicio en la Refinería de Amuay el 30 de octubre de 1994, sin mayores desviaciones a los procedimientos elaborados por el grupo multidisciplinario de arranque.
La unidad de Coquización Retardada (CRAY), está compuesta por las siguientes secciones: - Sección de coquización y recuperación de vapores - Sección de fraccionamiento y precalentamiento de la alimentación. - Sección de compresión y separación de productos livianos. - Sección de cortado y manejo de coque. A Visión general del proceso: La Unidad de Coquización Retardada (CRAY) está diseñada para transformar hidrocarburos pesados provenientes de los fondos de la torre de destilación al vacío y de las siguientes corrientes: lechada del Flexicoquer, lechada del Flexicraquer filtradas y extracto de lubricantes. Este es un proceso térmico en el cual el hidrocarburo pesado (brea) se calienta a alta velocidad en un horno y luego se envía a una zona de reacción, conformada por los tambores de coque, en donde bajo condiciones apropiadas de presión y temperatura, se craquean térmicamente y se convierten en productos de mayor valor comercial como son: - Coque. -jas combustible. - Propanos. - Butanos. - Nafta Liviana. - Nafta Pesada. - jasóleo Liviano. - jasóleo Pesado. En este proceso la alimentación (brea) entra al fondo de la torre fraccionadora, que actúa como recipiente para compensar variaciones de flujo y luego se envía a los hornos de coquización donde ésta se calienta por encima de los 482°C.
Luego fluye al fondo de uno de los tambores de coque donde se craquea térmicamente en los productos anteriormente mencionados. El coque en estado semisólido va llenando gradualmente el tambor en un período usualmente de 24 horas, al tiempo que los productos más livianos en estado gaseoso pasan a la torre fraccionadora para su separación en gas, nafta inestable y gasóleos. Los gases son enviados al compresor de gas y luego junto con la nafta inestable a torres separadoras donde se recuperan gases, propanos, butanos y nafta estable. Una vez llenado el primer tambor de coque, se cambia la alimentación al segundo tambor, mientras que éste se somete a un proceso de decoquización, que tome otras 24 horas. El proceso de llenado y vaciado del tambor de coque es lo que se conoce como ciclo de coquización con una duración normal de 48 horas. El coque producido es transportado vía una correa tubular a un patio de almacenamiento con capacidad para dos meses de operación. Una vez al mes, el coque es transportado al muelle para su exportación a los mercados internacionales. A Flujo del proceso: Para una mejor comprensión de la unidad, se ha subdividido el proceso en sistemas y secciones a saber: - Sistema de alimentación. - Sección de coquización. - Sección de fraccionamiento y precalentamiento de la alimentación. - Sección de recuperación de vapores. - Sección de livianos -Sistemas de vapor. - Sistemas de generación de vapor. - Sistemas de condensado. - Sistema de reprocesamiento de slop. - Sistema de cortado de coque. - Sistema de manejo de coque dentro de la unidad - Sistema de manejo de coque fuera de la unidad. Unidad de coquización retardada
A Sistema de alimentación para la Refinería de Amuay: La capacidad de la unidad por diseño, es de 28625 B/D para la operación grado combustible (operación normal) y 23550 B/D para la operación grado ánodo(operación alterna 2).Durante la etapa de ingeniería, se realizaron modificaciones al diseño original con la intención de poder alcanzar una capacidad de procesamiento en la unidad de 34250 B/D de fondo de vacío con 24% de carbón conradson (operación alterna 1).La operación normal es grado combustible. El grado ánodo es una operación alterna, y se obtiene cuando se envían las lechadas del Flexicoquer y la lechada del Flexicraquer y la línea /tanque para enviar extracto de lubricantes a la unidad de Coquización Retardada. La unidad puede alimentarse de cualquiera de las torres de vacíos existentes. Adicionalmente, se tiene la flexibilidad para alimentar a la unidad con las corrientes de lechadas de Flexicoquer y Flexicraquer sin filtrar. La filosofía de control del sistema de alimentación a la unidad se describe a continuación: - Los fondos de las torres de destilación al vacío son enviadas al CRAY bajo control de flujo, determinado por la cantidad de brea disponible en estas unidades. - Los fondos de las torres de destilación al vacío son enviadas al CRAY bajo control de flujo, ajustado por el nivel de fondo de la torre fraccionadora. El operador puede seleccionar cuál de estas unidades será la que compense las variaciones de nivel de la torre fraccionadora y cuáles operan en control de flujo. - Para la operación de coque grado ánodo (alterna) se especificó un sistema que permite recibirla producción de lechada del Flexicoquer después de pasar por los hidrociclones y el flujo de lechada del Flexicraquer. Este último será fijado por el control de nivel de la torre fraccionadora y será el que permita compensar las variaciones de este nivel. - Como parte del sistema de parada de emergencia de la Unidad, está instalado en el fondo de la torre fraccionadora un interruptor independiente de muy alto nivel que permite cortar el flujo proveniente de todas las unidades que estén alimentando el CRAY.
A Ciclo de coquización. La alimentación fría (fondos de vacío de la torre al vacío) proveniente de las unidades de destilación al vacío existentes, es precalentada antes de entrar al fondo de la torre fraccionadora. Los productos más pesados que se condensan en el fondo de la torre (reciclo), se combinan con la alimentación fresca y reciclo, es enviada a través de las bombas a los hornos, bajo control de flujo. En los hornos de alimentación se calienta hasta la temperatura deseada antes de ser enviada a los tambores de coque. En cada uno de los cuatros pases del horno, se inyecta agua de alimentación de calderas bajo control de flujo, para mantener altas velocidades y minimizar la formación de coque en los mismos. La temperatura de salida en cada pase, es ajustada por un controlador de temperatura que regula el flujo de gas combustible a cada pase del horno. Luego se envía a los tambores de coque donde se tienen condiciones de presión y temperatura deseables para que se de el proceso de coquización durante 24 horas aproximadamente. A Ciclo de decoquización La Unidad CRAY consta de dos trenes de coquización, cada uno compuesto por un par de tambores. En cada tren, mientras un tambor está 24 horas en el ciclo de coquización, el otro tambor está 24 horas en el ciclo de de coquización, para un ciclo de operación de 48 horas. Entre los ciclos de cada tren debe haber desfase de 12 horas, determinado por la capacidad de los sistemas de cortado y recuperación de vapores. La secuencia de operación de cada tambor es la siguiente, comenzando por un tambor lleno de coque: - Desplazamiento con vapor hacia el fraccionador principal. - Desplazamiento con vapor hacia el sistema de recuperación de vapores. - Enfriamiento, llenado y remojo con agua. - Drenaje y apertura tope/fondo del reactor - Operación de decoquización. - Cierre del tambor y prueba de hermeticidad - Precalentamiento. - Coquización.
A Sección de Fraccionamiento y Precalentamiento de la Alimentación. Los vapores del tope del tambor de coque, una vez enfriados ligeramente por el HCjO en la línea, fluyen hacia la torre fraccionadora principal y entran por debajo de la sección de bandejas deflectoras (Shed trays). Aquí los vapores son lavados por un reflujo inducido y al mismo tiempo parte se condensan, para ser combinados con la alimentación fresca y recirculado a través de los hornos y tambores de coque. El resto de los vapores pasan a través de la zona de lavado, donde se ponen en contacto con HCjO que se recircula (aceite de lavado) para evitar arrastre de coque y material pesado condensable. Estos vapores siguen luego, hacia la sección de rectificación de la torre. En el fondo de la fraccionadora, existe un colador tipo tubo vertical con ranuras, para evitar que pedazos grandes de coque lleguen a la succión de las bombas de alimentación de los hornos. Adicionalmente, por el fondo de la torre sale otra corriente que se filtra y recircula, con el fin de proveer agitación de las partículas de coque que allí se encuentran. Esta corriente se envía a la succión de la bomba de recirculación del fraccionador a través de los coladores donde las partículas de coque son removidas antes de ingresar al fondo de la torre. Por encima de la sección de lavado de la torre, el reflujo lateral y el producto de HCjO(gasóleo pesado) son retirados del plato de chimenea. La corriente de reflujo lateral es bombeada. Una parte se regresa a la torre como aceite de lavado, bajo control de flujo fijado por el control de la temperatura de los vapores saliendo de la zona de lavado de la torre fraccionadora y otra parte es usada para enfriar las líneas de tope de los tambores de coque en servicio. El resto de la corriente es utilizada para precalentar la alimentación y para generar vapor de 400 psig en los generadores de vapor. El gasóleo pesado (HCjO) producto entra a un despojador donde es despojado de componentes livianos usando vapor sobrecalentado de 145 psig proveniente de la sección de convección de los hornos.
El gasóleo pesado producido en bombeado bajo control de nivel del despojador hacia el límite de batería, después de ser enfriado generando vapor de 400 y 145 psig y precalentando agua de alimentación a calderas. Posterior al precalentamiento de agua, la corriente entra al sistema de filtrado (filtros cíclicos) de manera de reducir tamaño y cantidad de partículas de coque. Estos filtros se retrolavan automáticamente por presión diferencial a través de ellos, utilizando como medio de lavado el mismo HCjO ya filtrado. El gasóleo liviano (LCjO) es retirado del plato 13 de la torre fraccionadora y alimentado al plato superior del despojador bajo control de nivel del despojador. Aquí, el LCjO es despojado de los componentes livianos presentes con vapor sobrecalentado de 145 psig proveniente de la sección de convección de los hornos. El gasóleo liviano producido es bombeado bajo control de flujo hacia el límite de batería, luego de ser enfriado. Este
producto
puede
llevarse
a
la
unidad
de
Hidrodesulfuración
o
hacia
almacenamiento. Una parte del LCjO que sale de la fraccionadora, es tomado aguas arribas del despojador y bombeado, enfriado y enviado como aceite pobre a la sección de livianos de la unidad. Los vapores del tope del fraccionador, son enfriados y se condensan parcialmente. Adicionalmente se inyecta agua de lavado a la línea de entrada de los vapores a los enfriadores para disolver y diluir compuestos corrosivos presentes en el sistema. Estos compuestos son reducidos después en el agua agria producida. La mezcla de vapor líquido que sale de los enfriadores es enviada al tambor de cabecera, en donde los gases son separados de la nafta inestable y del agua agria producida. El agua agria condensada es acumulada en la bota del tambor de cabecera y bombeada bajo control de interfase, hacia la línea de vapores del fraccionador y hacia la sección de livianos, como agua de lavado de los gases de la interetapa y descarga del compresor. Una parte de la nafta inestable recolectada en el tambor de cabecera es enviada bajo control de nivel, hacia la torre absorbedora primaria en la sección de livianos de la unidad. La otra parte de la nafta es bombeada bajo control de flujo a la succión de las bombas del tambor interetapa del compresor y como reflujo al tope del fraccionador. Los gases provenientes del tambor de cabecera son enviados directamente a la succión del compresor en la sección de livianos.
La presión en el tambor de cabecera de la torre fraccionadora, es controlada variando la velocidad de la turbina del compresor. El compresor está protegido por un sistema de control de oleaje que depende del flujo y de presión diferencial a través de cada etapa del compresor.3.4.5. La sección de recuperación de vapores está diseñada para minimizar las emisiones de contaminantes a la atmósfera, durante la operación de la unidad. Este sistema consta de una torre recuperadora de vapores, un tambor separador, unos condensadores, un intercambiador, un enfriador de aceite y bombas asociadas al sistema. Durante las operaciones de inyección de vapor y enfriamiento de los tambores de coque, el vapor de agua y restos de hidrocarburos pesados (parafinas) fluyen a la torre de recuperación de vapores, donde se ponen en contacto en contracorriente, con una corriente de LCjO e hidrocarburos pesados circulante. Esta corriente circulante, condensa y diluye los restos de parafina presentes. El LCjO y los restos de parafina combinados, salen por el fondo de la torre y pasan a través de coladores y las bombas de fondo. Parte de esta corriente es enfriada y recirculada a la torre bajo control de flujo y temperatura, y la otra parte, es enviada al fraccionador principal bajo control de nivel de la torre. El intercambiador colocado en el fondo de la torre, mantiene la temperatura del LCjO e hidrocarburos pesados circulante en la torre a300°F, cuando el sistema de recuperación de vapores no está en servicio. Esta corriente circulante mantiene el sistema caliente y listo para recibir los vapores de los tambores de coque o el efluente de las válvulas de seguridad de los mismos. El vapor de agua, los hidrocarburos arrastrados y los incondensables, salen por el tope de la torre de recuperación de vapores hacia los condensadores de cabecera, donde los dos primeros son condensados. La mezcla vapor/líquido fluye hacia el tambor separador de cabecera, en donde las trazas de aceite presentes son separadas del agua. El aceite es bombeado por las bombas bajo control de nivel, hacia los tanques de slop húmedo del CRAY o hacia el sistema de slop húmedo de la refinería. Este slop puede ser reprocesado en la torre fraccionadora, después de eliminarse el agua presente en el mismo.
El agua agria que se condensa en el tambor de cabecera es bombeada bajo control de nivel de interfase, hacia el tanque de agua de cortado o hacia el Sistema de Despojamiento de Aguas Agrias de la refinería, dependiendo de la calidad del agua. Se estima que durante los primeros 180minutos (3 horas), el agua recuperada debe ser enviada al Sistema de Despojamiento de Aguas Agrias de la refinería. Después de este período el agua puede ser recirculada al tanque de agua de cortado. Finalmente los gases incondensables que salen del tambor separador de cabecera son enviados al mechurrio de Conversión. Los gases del tambor de alimentación de las torres absorbedora/despojadora, se envían al fondo de la torre absorbedora primaria. Estos gases se ponen en contacto en contracorriente, con nafta pobre. Esta nafta es una mezcla de nafta inestable del tambor de cabecera de la fraccionadora y nafta debutanizada fría, proveniente del fondo de la torre debutanizadora. La nafta rica sale por el fondo de la absorbedora primaria y se pone en contacto con la descarga del compresor, los vapores de la despojadora y los líquidos provenientes de la interetapa del compresor, con el fin de aumentar la recuperación de livianos. Los gases provenientes del tope de la torre absorbedora entran al fondo de la siguiente absorbedora en donde se ponen en contacto en contracorriente con aceite pobre (gasóleo liviano LCjO sin despojar). Este aceite proveniente de la fraccionadora, es enfriado con agua salada de los intercambiadores de aceite pobre y enviado bajo control de flujo, a la torre absorbedora. Esta absorbedora permite minimizar el arrastre de nafta hacia el sistema de gas combustible. El aceite rico proveniente del fondo de la absorbedora es recirculado a la fraccionadora bajo control de nivel, después de pasar a través de los intercambiadores de aceite pobre/aceite rico. El gas proveniente del tope de la absorbedora es enviado al tambor separador de gas situado en la parte inferior de la torre depuradora de gases, con el fin de remover cualquier arrastre de aceite y minimizar los problemas de espuma en el sistema de MEA. Este gas pasa a la torre depuradora de gas, donde se pone en contacto en contracorriente con MEA pobre para la remoción de H2S, antes de ser enviado bajo control de presión al sistema de gas combustible.
La MEA rica es recirculada bajo control de nivel, a las Unidades de Regeneración de Aminas de la refinería. En la torre debutanizadora, se separa el líquido proveniente de la despojadora en dos corrientes; por el tope sale una corriente de C3/C4 y por el fondo sale nafta debutanizada. Esta torre posee un rehervidor en el fondo, cuya fuente de calor es vapor de 400 psig. El controlador de temperatura en el plato 3 de la debutanizadora, fija el flujo de vapor en este rehervidor retirando condensado del mismo. En caso de detectarse bajo nivel en el tambor de condensado, el controlador de nivel ajustará la posición de la válvula de condensado, en forma análoga a la torre despojadora. La nafta del fondo de la debutanizadora, es enfriada en el rehervidor inferior de la despojadora y enviada como alimentación a la torre fraccionadora de nafta, bajo control de nivel. Una parte de esta corriente, es enfriada de nuevo en el enfriador de nafta pobre y en el intercambiador de nafta pobre antes de ser bombeada a la adsorbedora primaria. Los gases del tope de la debutanizadora, son condensados en los condensadores de cabecera y enviados del tambor de cabecera. Parte de líquido acumulado en este tambor, es bombeado bajo control de flujo como reflujo de la debutanizadora. El resto, es bombeado bajo control de flujo por las bombas hacia la torre depuradora de LPj. La presión en el tambor de cabecera de la debutanizadora es controlada en rango dividido, desviando los gases del tope de los condensadores de cabecera y/o enviado en ocasiones, gas al intercambiador de la interetapa del compresor. La fraccionadora de nafta, separa la nafta proveniente del fondo de la debutanizadora en dos corrientes: Una corriente de nafta liviana por el tope y una de nafta pesada por el fondo. Los vapores de cabecera de la fraccionadora de nafta, son totalmente condensados en los condensadores de cabecera y acumulados en el tambor de cabecera. El control de presión de la torre se ejerce manipulando la válvula de control en la línea de condensado y con una línea de balance entre la entrada de los intercambiadores y del tambor. Parte del líquido acumulado en este tambor, es bombeado bajo control de flujo (que será manipulado por un esquema de control supervisorio de calidades) por las bombas de cabecera, como reflujo de la fraccionadora de nafta.
El resto de la nafta liviana, es enviada bajo control de flujo (ajustado por el control de nivel de tambor) hacia la unidad de Hidrodesulfuración de nafta liviana del CRAY para su tratamiento, después de ser enfriada en el intercambiador de nafta liviana. La fuente de calor de la fraccionadora de nafta es el rehervidor, que usa vapor de 400 psig. El control de este rehervidor es idéntico al del rehervidor de la debutanizadora, descrito anteriormente. La nafta pesada es retirada bajo control de flujo (ajustado por el control de nivel del rehervidor de la separadora de nafta), usando las bombas de fondo de la separadora y puede ser enviada a almacenamiento, después de enfriarse en el intercambiador de nafta pesada o hacia la Unidad de Flexicraquer (DCAY). Normalmente esta nafta pesada será enviada hacia la Unidad de Hidrodesulfuración. La corriente de C3/C4 proveniente del tambor de cabecera de la debutanizadora, es bombeada hacia el depurador e LPj, donde se pone en contacto en contracorriente con MEA pobre con el fin de remover H2S. El producto C3/C4 de tope de esta torre, es enviado bajo control de flujo a la torre separadora del C3/C4, después de precalentarse en el intercambiador alimentación/fondo de la separadora C3/C4. En la corriente de C3 del tope de la torre, es condensada en el condensador de cabecera y acumulada en el tambor de cabecera. El líquido presente en este tambor, es bombeado por las bombas de cabecera y se divide en dos corrientes. Una es enviada como reflujo de la torre bajo control de flujo y la otra hacia el límite de batería del CRAY bajo control de flujo ala Unidad de olefinas existente. En operación normal (producción de C3 de líquido), la presión del tope de la separadoraC3/C4 es controlada variando la inundación de los condensadores de cabecera, los cuales está colocados arriba del tambor de cabecera. Un aumento en la presión del sistema, ocasionará que abra la válvula de control a la salida de los condensadores, reduciendo la inundación de los mismos y permitiendo mayor superficie disponible para la condensación de los vapores de cabecera y por ende, una disminución en la presión del sistema. Una operación alterna permite que toda o una parte del producto de cabecera rico en C3sea enviado hacia el sistema de gas de combustible de la refinería, bajo control presión de la separadora de C3/C4. Durante esta operación, la válvula a la salida de los condensadores de cabecera es manipulada por el controlador de nivel del líquido en el
tambor de cabecera. Esto permitirá condensar suficiente C3 líquido para cumplir los requerimientos de reflujo a la torre y con un retiro parcial de C3 líquido si se requiere. Para esta operación, el retiro de C3 líquido será bajo control de flujo (sin ajustes por el control de nivel del tambor de cabecera). La presión del sistema de C3/C4 será controlada con la salida de vapores de C3 retirados del sistema. Este control permitirá que la separadora de C3/C4 opere con una producción de vapores de C3 entre0% y 100%.La fuente de calor de la separadora de C3/C4 es el rehervidor, que usa vapor de 145 psig. El control de este rehervidor es idéntico al rehervidor de la debutanizadora descrita anteriormente. El C4 producido por el fondo de la separadora es enviado bajo control de flujo (ajustado por el nivel del rehervidor) hacia la Unidad de Hidrodesulfuración de C4, después de haber sido enfriado en el intercambiador alimentación/fondo de la separadora y en los enfriadores de butano. En caso de presentarse una rotura en el rehervidor del separador C3/C4, los hidrocarburos pasarán al sistema de condensado. Para detectar esto existe un analizador de hidrocarburos en el condensado que alertará al operador sobre esta condición A Sistema de Cortado de Coque El agua utilizada para enfriar y cortar el coque en los tambores, se drena hacia las fosas de coque en donde por gravedad pasa a través de un separador/asentador con tres canales, colocado al final de cada fosa, hasta llegar al sumidero de agua limpia. Las bombas de agua líquida localizadas en estos sumideros, son usadas para enviar el agua al tanque de cortado. Las bombas son contraladas con interruptores de nivel automáticos de arranque y parada. Los finos de coque recolectados en los separadores/asentadores,
son
recogidos
usando
una
grúa
tipo
cucharón.
El coque es removido de los tambores de coque durante la operación de decoquización. Esta operación consiste en hacer un hueco de 3 pies de diámetro aproximadamente, a través del tambor de coque y luego, cortar el coque en sucesivas capas de 12 a 18 pulgadas, comenzando por el tope y usando una herramienta especial de cortado con agua a alta presión. Cada tambor tiene una herramienta de cortado acoplada a un vástago o eje y una base colocada en el tope del tambor y que sirve como guía de la
herramienta. El agua de alta presión es enviada a la estructura de coque por las bombas de cortado. Existe una válvula de tres vías a la descarga de la bomba de cortado que puede tener tres posiciones: desvío, pre llenado y decoquización (totalmente abierta).Adicionalmente, existen válvulas remotas de bloqueo (válvulas de bolas) en cada unos de los tambores de coque. A Sistema de Manejo de Coque dentro de la Unidad El coque cortado sale por el fondo del tambor de coque, pasa a través de un ducto y cae a un tobogán que lo lleva hasta la fosa. El coque es removido de la fosa por una grúa (tipo cucharón).Esta grúa deposita el coque sobre una rejilla inclinada, la cual permite clasificar el coque antes de caer a la tolva. Los pedazos de coque mayores a 10 pulgadas de diámetro caerán de nuevo hacia la fosa, donde el cucharón de la grúa se usa para partir los pedazos grandes de coque. Desde la tolva, el coque pasa al alimentador de coque localizado en el triturador de coque, antes de ir a la banda transportadora que lleva el coque hacia el patio de almacenamiento. A Variables de Operación en la sección de Coquización: a. Alimentación La alimentación típica de la Unidad de Coquización Retardada, tiene un contenido de carbón residual (Carbón Conradson) entre 15 - 25%.Los rendimientos de coque, gases y productos líquidos son una función directa del contenido de carbón residual en la alimentación. A medida que el contenido de carbón aumenta, disminuye el rendimiento de productos líquidos y aumenta el rendimiento de coque y gases. En el CRAY, para la operación grado combustible, el contenido Conradson de la corriente de fondos de vacío puede variar entre 21.9% - 24% en peso y se obtiene un rendimiento de coque entre 31.5 a 33.5% en peso. Es decir, el rendimiento de coque es equivalente a aproximadamente1.4 veces el Con carbon presente en la alimentación.
b. Calidad del Coque La calidad del coque es una función de las propiedades de la alimentación, así como de las condiciones de operación de los tambores de coque. Las diferencias que existen en la estructura del coque, dan lugar a la clasificación de cuatro tipos de coque: esponja, aguja, colmena y perdigón. El coque sin refinar, es decir, sin calcinar o antes de otro procesamiento, se conoce como coque verde. Este coque se caracteriza por una más alta densidad y VCM (índice del materia volátil) que el coque refinado. La cantidad de azufre presente en el coque, es función del contenido de azufre en la alimentación, el rendimiento de coque y la calidad del crudo. Típicamente, está en el orden de 40 a50% más alta que la cantidad de azufre en la alimentación. Para el CRAY, el contenido de azufre del coque es de 28 a 30% superior al de la alimentación. m
c. Temperatura y Diferencial de Presión en los Hornos Las temperaturas de salida y el diferencial de presión en los pases de los hornos deben ser cuidadosamente controlados, con el fin de evitar la coquización prematura de los tubos del mismo. A temperaturas menores de 920°F (operación grado combustible), se producirá un coque blando y con alto contenido de material volátil. Mientras que, a temperaturas superiores, se producirá un coque muy duro y difícil de remover de los tambores de coque con el equipo de cortado. Por otro lado, al operar con una alta temperatura a la salida de los hornos se limitará la corrida de la unidad, debido a la formación de capas de coque dentro de los tubos de los hornos. El diferencial de presión a través de los hornos debe ser mantenido entre 400 y 500 psig(limitado por la presión de descarga de las bombas de alimentación), mediante la inyección de aguade alimentación a calderas. Esto permite mantener una alta velocidad másica en los tubos y reducir el tiempo de residencia, con el fin de minimizar la formación de coque en los hornos. d. Relación de Reciclo. La relación de reciclo, se define como la relación entre el flujo de alimentación total del fondo del fraccionador principal a los hornos y el flujo de alimentación fresca a la unidad. Esta relación es usada principalmente, para el control del punto final del gasóleo producido.
Un incremento en ella, manteniendo constantes la presión y la temperatura, aumenta la producción de coque y gas a expensas de rendimiento de hidrocarburos líquidos. La unidad está diseñada para una unidad de reciclo de 1.1 en base al volumen. e. Variable en los tambores de coque Las reacciones de craqueo/polimerización que ocurren en los tambores de coque, son función de la temperatura, presión y tiempo de residencia a que está sometida la alimentación (fondos de vacío y lechada) proveniente de los hornos. Los fondos de vacío parcialmente craqueados a una temperatura de 920°F a la salida de los hornos, entran en fase mixta a los tambores de coque. El calor presente en el fluido, da lugar a las reacciones endotérmicas de craqueo y polimerización, y hace que la temperatura baje a 820°F en los vapores que salen por el tope del tambor. -
Presión en el tambor de coque
La presión en el tope del tambor de coque afecta la calidad del coque y el rendimiento de productos livianos y gasóleos. Un incremento en la presión del tambor, aumenta la producción de coque y mejora la calidad del mismo en términos de estructura, densidad y contenido de material volátil (VCM), mientras que disminuye el punto final del gasóleo pesado y aumenta la cantidad deC4 y gases más livianos producidos. También al aumentar la presión, disminuyen los rendimientos de pentanos y productos líquidos más pesados. Puesto que el coque es un sub-producto del proceso, la presión de operación en el tambor de coque debe ser la más baja posible, dentro de las limitaciones de diseño de los equipos, con el fin de maximizar el rendimiento global de productos líquidos. Esta presión está controlada por la presión en la succión del compresor. La presión normal de operación en el tope del tambor de coque es de 20 psig para la operación grado combustible y 60 psig para la operación grado ánodo. Debe evitarse en todo momento, disminuciones rápidas o bruscas en la presión de operación del tambor, con el fin de evitar una expansión de la mezcla líquido/espuma presente sobre el lecho de coque y que sería arrastrada hacia el fraccionador.
- Temperatura del tope de tambor. La temperatura de los vapores saliendo por el tope de los tambores, no puede ser controlada directamente. La misma, es una función del flujo y temperatura del efluente de los hornos entrando a los tambores, presión del tambor, velocidad de la reacción y eficiencia del aislamiento de los tambores. La temperatura normal de operación de los vapores del tope del tambor de coque es de820°F a 20 psig. En general, la temperatura de los vapores que salen por el tope de los tambores de coque está 100°F por debajo de la temperatura de salida de los hornos. La temperatura de los vapores de los tambores de coque se usa como referencia para predecir el contenido de material volátil (VCM) o la dureza del coque. Si esta temperatura se mantiene alta, se producirá un coque con bajo VCM. Es posible ejercer un control indirecto sobre esta temperatura, variando la temperatura a la salida de los hornos. Sin embargo, existe un límite en la máxima temperatura a la salida de éstos, para minimizar la posibilidad de coquización prematura de los tubos y de la línea de transferencia. Por lo tanto, la temperatura de salida de los hornos y de los vapores de los tambores de coque deben mantenerse en un rango estrecho de operación, es decir, con mínimas variaciones. - Tiempo de residencia. El tiempo que permanece el efluente de los hornos en los tambores de coque, determina cuáles son las reacciones de polimerización que pueden llevarse a cabo y la calidad del coque producido. Los tambores de coque del CRAY, se diseñaron para llenarlos con coque hasta aproximadamente 15 pies de la tangente del tope del tambor. Si los ciclos de llenado son de 24horas, el efluente del horno tiene un tiempo de residencia de 0 a 24 horas en el tambor, para que ocurran las reacciones de craqueo y polimerización. Puesto que el tiempo de reacción varía a lo largo del tambor, existe una estratificación de coque de densidades diferentes entre el tope y el fondo del mismo. Por lo tanto, el coque con mayor densidad y tiempo de residencia, estará en el fondo del tambor.
La estructura y el contenido de materia volátil en el coque, también varía a través del tambor como una función del tiempo de residencia. Mejor estructura y menor contenido de materia volátil están asociadas con un tiempo de reacción más largo y una polimerización más completa. - Inyección de HCjO a la línea de vapores de los tambores de coque. En la línea de vapores del tope de cada tambor de coque hacia el fraccionador, se inyecta gasóleo pesado (HCjO), con el fin de enfriar los vapores a 800°F y minimizar la formación de coque en estas líneas. El HCjO es inyectado bajo control de diferencial de temperatura entre los vapores saliendo del tope del tambor y los vapores hacia la torre fraccionadora, aguas abajo de la inyección de HCjO. El diferencial de temperatura que se controla está en el rango de 20 ² 30°F,aproximadamente.La cantidad de HCjO inyectada no debe ser excesiva, ya que al disminuir la temperatura de los vapores entrando a la torre fraccionadora, aumentará la cantidad de reciclo en el fondo de la misma. Un aumento en la relación de reciclo a los hornos, aumentará el rendimiento de gases y coque, y disminuirá el rendimiento de líquidos. A Sección de Livianos. El objetivo de la sección de livianos es maximizar la recuperación de propano/propileno (C3·s) y butano/butilenos (C4·s) minimizar la cantidad de etano y componentes más livianos en las corrientes de C3·s/C4·s y estabilizar y fraccionar la nafta producida. Las variables que aparecen a continuación, son los parámetros principales que afectan la operación de la sección de livianos. a. Presión en la Torre Absorbedora Primaria y en la Absorbedora La presión en la absorbedora primaria y en la absorbedora está fijada por el control depresión localizado en la línea de los gases del tope de la torre depuradora de gas. Un aumento en la presión de estas torres, aumenta la recuperación de hidrocarburos, pero disminuye la capacidad del compresor. Por lo tanto, la presión debe mantenerse lo más baja posible (mínima presión controlable), para minimizar el consumo de energía del compresor. En la medida en que se reduce la presión, será necesario aumentar el flujo de nafta pobre y aceite pobre, a las torres despojadoras a fin de minimizar las pérdidas de C3+ hacia el gas de combustible.
La presión mínima de operación está determinada, bien sea por las máximas pérdidas aceptables de C3+, por la hidráulica de la unidad. m
h3m 5 mm m m Para absorber principalmente los C3·s y C4·s presentes en el gas rico que pasa a través de la torre absorbedora primaria, se utiliza una mezcla de nafta inestable del tope del tambor de cabecera de la fraccionadora y nafta debutanizada fría, proveniente del fondo de la torre debutanizadora. Esta corriente se conoce con el nombre de corriente pobre. Un aumento en el flujo de nafta pobre, aumenta la eficiencia de la absorción y por lo tanto, se podrá recuperar más cantidad de C3·s y C4·s. Si la alimentación a la absorbedora primaria aumenta, será necesario aumentar el flujo de nafta pobre para mantener el nivel deseado de recuperación de hidrocarburos. m
(3m 5 mm m 3m Una corriente de gasóleo liviano sin despojar es usada como aceite pobre en la torre absorbedora para recuperar principalmente la nafta presente en la corriente del tope de la absorbedora primaria, antes de enviar este gas al depurador de gas y después, al sistema de gas combustible de la refinería. Un aumento en el flujo de aceite pobre, aumenta la eficiencia de la absorción. Si la alimentación a la torre aumenta, será necesario aumentar el flujo de aceite pobre para mantener el nivel deseado de recuperación de hidrocarburos K3m
mm 3m El objetivo de esta torre es separar la corriente de nafta estable proveniente de la torre debutanizadora, en nafta liviana y nafta pesada. La temperatura de tope de la fraccionadora de naftas, determina el punto de corte de la nafta liviana (producto de tope). El punto de ajuste del control de la corriente de reflujo a la torre, es fijado por un esquema de control supervisorio, para contribuir a controlar esta especificación. En caso de indisponibilidad del sistema de control supervisorio, se controlará el reflujo en cascada con temperatura.
El control de temperatura del plato N°3 de esta torre, fija el flujo de vapor de 400 psig en el rehervidor, retirando condensado del mismo. Esto permite controlar la cantidad de calor suministrado a la torre. Normalmente, la torre se mantendrá trabajando bajo las condiciones requeridas para obtener una nafta liviana con un punto final de ebullición en especificación. m
Ò3m ( m) m0.60hm El objetivo de esta torre es separar la corriente de C3/C4 proveniente de la torre depuradora de LPj, en una corriente de C3·s por el tope y otra de C4·s por el fondo. La temperatura de tope de la separadora C3/C4, determina el contenido de componente clave pesado (C4) en el propano (producto de tope). El punto de ajuste del control de la corriente de reflujo a la torre, es fijado por un esquema de control supervisorio, para garantizar esta especificación. En caso de indisponibilidad del sistema de control supervisorio, se controlará el reflujo en cascada con la temperatura. El control de temperatura del plato N°3 de esta torre, fija el flujo de vapor de 145 psig en el rehervidor, retirando condensado del mismo. Esto permite controlar la cantidad de calor suministrado a la torre. Si la temperatura en el plato N°3 es muy baja, aumentará el contenido de C3 en el producto de fondo. En caso, contrario, si la temperatura es demasiado alta, se arrastrará más C4 ala cabecera, a menos que se aumente el reflujo de la torre. La presión del tope es una variable que normalmente no se utiliza como variable de proceso. Sin embargo, su límite inferior está determinado por la presión requerida para mantenerla cabecera en fase líquida y evitar la pérdida de C3 hacia el sistema de gas combustible. m
-3m ( m mm$m4m mm7$m La torre depuradora de gas, tiene como objetivo absorber el H2S presente en la corriente de gas proveniente del tope de la absorbedora, antes de enviarlo al sistema de gas combustible. La torre depuradora LPj tiene como función absorber el H2S presente en la corrienteC3/C4 antes de ser enviada a la torre separadora C3/C4. En ambas torres se utiliza una solución de MEA al 20% en peso, proveniente de las unidades regeneradoras de MEA de la refinería. La absorción del H2S depende del flujo y del mol/mol de MEA pobre. Al aumentar este flujo, se aumenta la absorción de H2S
en la torre. Sin embargo, este flujo está limitado por la hidráulica del depurador y la válvula de control del flujo de MEA pobre al mismo. Si el mol/molde la MEA pobre excedente el valor típico de 0.05 mol H2S/mol MEA se requerirá aumentar el flujo de MEA pobre a la torre, para poder retirar la misma cantidad de H2S.Adicionalmente, se requiere operar por encima del flujo mínimo de MEA pobre al depurador, con el fin de no exceder 0.30 mol H2S/mol de MEA en la corriente de MEA rica que sale por el fondo del depurador. Esta corriente es enviada a las unidades de regeneración de MEA de la refinería, y si presenta una relación mol/mol mayor de 0.4 puede generar potenciales problemas de corrosión. m
A Sección de Recuperación de Vapores
La principal variable que afecta la operación de la sección de recuperación de vapores es la temperatura de la torre. La corriente proveniente de los tambores pasa a través de la torre, si la temperatura está por encima de 350°F. Si esta temperatura es menor, se desvía de la torre y se envía directamente a los enfriadores de tope y luego al tambor de cabecera. Esto es con el fin de evitar condensación de agua y formación de una emulsión con aceite dentro de la torre. En esta torre existe también una recirculación del fondo hacia el tope de la misma. Esta recirculación pasa por un enfriador bajo control de temperatura y es enviada a la torre bajo control de flujo
.3¢3#m 8 1m El proceso de flexicoking está basado en la desintegración térmica severa que convierte la fracción más pesada del crudo (fondo de la torre de vacío) en productos de mayor valor comercial (gases, olefinas, nafta, gasóleo, lechada y coque). A diferencia de otros procesos de coquización, el flexicoking gasifica entre 88 ² 92% peso del coque producto del craqueo térmico, obteniéndose el gas de bajo poder calorífico (Flexigas).mDebido a que la única unidad de flexicoking que se encuentra instalada en el país, estáubicada en la refinería de Amuay del Centro Refinador Paraguaná, toda la información ilustrada enlas siguientes páginas son referidas a dicha planta.m A Visión general La unidad de flexicoking de la refinería de Amuay (FKAY), tiene como finalidad procesar una mezcla de fondos de vacío provenientes de las torres de vacío existentes en la refinería. La unidad consta de un reactor de lecho fluidizado, un depurador ubicado en el tope del reactor, un calentador, un sistema de cabecera, un gasificador, un sistema de fraccionamiento de los hidrocarburos livianos que salen por el tope del reactor y un sistema de manejo de coque. m
A Unidad de Flexicoking
El residuo alimentado a 316-327°C es inyectado al reactor donde es térmicamente craqueado, típicamente a 519°C, para obtener productos de mayor valor agregado. El calor sensible, el calor de vaporización y el calor necesario para llevar a cabo la reacción endotérmica de craqueo del residuo alimentado son proporcionados por la corriente de coque caliente que proviene del calentador. Los vapores de hidrocarburos resultantes de las reacciones de craqueo son enfriados en el depurador, las fracciones más pesadas se condensan formando una corriente de hidrocarburos con partículas de coque (lechada). Las fracciones livianas provenientes del depurador son enviadas a un sistema de fraccionamiento donde son separadas para obtener gasóleo pesado, gasóleo liviano, nafta pesada, nafta liviana, olefinas y gases.
El Coque fluidizado circula desde el reactor hacia el calentador, donde es calentado por el coque y el gas que provienen del gasificador. Una corriente de coque es enviada desde el calentador al gasificador donde reacciona a elevadas temperaturas (816 ² 982°C) con aire y vapor para formar una mezcla de hidrógeno, monóxido de carbono, nitrógeno, dióxido de carbono, aguay pequeñas cantidades de sulfuro de carbonilo (COS). Esta mezcla gaseosa de bajo poder calorífico llamada flexigas, se retorna al calentador y es enfriada por coque frío proveniente del reactor, proporcionando de esta manera una porción del requerimiento calórico del reactor. El restante de dicho requerimiento lo entrega una corriente de coque que va desde el gasificador hacia el calentador. gas de bajo poder calorífico que sale por el tope del calentador, es usado para generar vapor de alta presión, antes de pasar por el ciclón terciario para remover la partículas de coque arrastradas. Las partículas finas que permanecen en el gas al salir del ciclón terceario son removidas en un depurador venturi, después de una etapa adicional de enfriamiento. El gas libre de sólidos es enviado hacia la unidad de acondicionamiento de flexigas (LFAY) para remover elH2S. m m
A Secciones de la unidad flexicoking -
Sección alimentación, lechada, reactor y depuración.
La sección de alimentación y lechada está constituida por un tambor de alimentación, un tren de precalentamiento, (brea/lechada), dos generadores de vapor con lechada y los hidrociclones. La función primordial es alimentar el fondo de vacío a las condiciones apropiadas de presión y temperatura para obtener una buena atomización y distribución evitando crecimiento acelerados de la pared de coque y aglutinamiento en el reactor Además, el enfriamiento de la lechada se logra removiendo el calor utilizando los precalentadores de alimentación, los generadores de vapor de 4238kPa o introduciendo brea frescaal sistema de lechada (operación comb-coquer) permitiendo mantener subenfriada la piscina del depurador, evitando así las reacciones de craqueo indeseadas
Por último, la depuración de la lechada en los hidrociclones la acondiciona para procesarla en las plantas de destilación al vacío o enviarla al sistema de combustible pesado de alto contenido de azufre (C. P. A. A.). Es en esta sección donde se definen los diferentes modos de operación de la unidad de flexicoking. Los modos de operación son los siguientes: A Modo de un solo paso con hidrociclones: La lechada producto proveniente de la piscina del depurador es procesada en los hidrociclones para la remoción del 90% en peso del coque contenido en la misma. Estos equipos pueden depurar en operación normal 60 ² 80% en volumen de la corriente de lechada retornando el fondo concentrado en sólidos al reactor y enviando la corriente de tope (lechada producto) al sistema de almacenamiento del combustible pesado de alto azufre. Este modo de operación fue instalado en 1990 y permitió que la cantidad de alimentación se incrementara a 64MBD con un carbón conradson de 23.5%. A Modo reciclo total: La lechada proveniente de la piscina del depurador es retornada al reactor para craquearlo térmicamente hasta convertirlo en material más liviano y coque. Este modo de operación permitió procesar una alimentación más pesada que la establecida por diseño. El carbón Conradson de diseño era de 20.5% y una capacidad de 52MBD, con este modo de operación se pudo procesar un residuo de vacío con un carbón Conradson de 23.5%, pero la capacidad de producción se vio disminuida a 44MBD A Modo integración con plantas de vacío: La lechada depurada en los hidrociclones es enviada a las torres de vacío para extraer los componentes livianos de la misma. A Modo de operación Comb-coquer: Parte de la alimentación fresca se envía directamente al fondo del depurador para enfriar la piscina por contacto directo. La sección de reacción y depuración constituye la parte primordial del proceso de flexicoking. La alimentación total (fresca y reciclo) es bombeada al reactor, bajo control de presión hasta un sistema de aros donde se atomiza la brea con vapor de 4238kPa a través de las boquillas de alimentación. La alimentación para la unidad de flexicoking se toma de las torres al vacío existente en las instalaciones.
Normalmente, consiste en 64MBD con un número de carbón Conradson de 23% en peso. La alimentación fresca proveniente de las torres de vacío existentes entran a un tambor de alimentación a aproximadamente 515kPa y 204 ² 216°C. De este tambor, los fondos de vacío son enviados a través de bombas de alimentación a los intercambiadores de alimentación / reciclo de lechada, donde la temperatura de alimentación es aumentada entre 321 ² 329°C. La alimentación de reciclo proveniente del depurador se mezcla con la brea proveniente de los intercambiadores enla línea de succión de las bombas de relevo. m
A Sección de fraccionamiento
La función del fraccionador es separar los productos de la conversión térmica en los cortes deseados para su posterior tratamiento. La operación es comparable a una torre atmosférica, siendo las corrientes recuperadas las siguientes: A Nafta de cabecera, la cual es parcialmente recuperada en el sistema de tope del fraccionador para utilizarla como reflujo a la torre. El producto total de cabecera es procesada en la sección de livianos para obtener gas de refinería, C3 producto, C4 producto, nafta liviana y nafta pesada del flexicoking. A jasóleo liviano del flexicoking, el cual es enviado para la unidad de hidrotratamiento para desulfuración y estabilización. A jasóleo pesado del flexicoking, enviado a hidrotratamiento para desulfuración. La fracción pesada de esta corriente debe controlarse para proteger el catalizador de las unidades de hidrotratamiento del mayor contenido de metales y carbón Conradson en estas fracciones. A Aceite de lavado, utilizada como reciclo desde el fondo del fraccionador a la malla ubicada en el tope del depurador A Sección de livianos Esta sección está compuesta por un compresor centrífugo a turbina y ocho columnas de destilación que procesan los productos de cabecera del fraccionador, separándolos en gas combustible, olefinas y productos pesados. Uno de los objetivos del diseño consiste en maximizarla recuperación de C3 y C4, en tanto que simultáneamente se descartan el etano y materiales más livianos hacia el sistema gas combustible. Los materiales más pesados que el butano se separan en dos corrientes:
v
Nafta pesada del flexicoking, la cual es hidrodesulfurada para luego ser enviada al fraccionador de nafta existente, a fin de continuar su procesamiento.
v
Nafta liviana del flexicoking, la cual es endulzada por medio del procesamiento Merox, para luego ser enviada al mezclador de gasolina de motor (MOjAS).
A Calentador, elutriador y manejo de coque El calentador opera aproximadamente a 621°C y 335.77kPa. El coque frío proveniente del reactor entra a la fase densa del calentador, donde es calentado por el gas de cabecera caliente del gasificador (flexigas) y por la circulación de coque a 954°C proveniente del mismo recipiente por rebose. Aunque la función primordial del calentador consiste en actuar como intercambiador de calor y recipiente de compensación, algunas reacciones ocurren en el mismo en mayor o menor grado. Las reacciones en el calentador son de combustión de gas y no de coque. Esto es debido a que las reacciones en la fase gaseosa son más rápidas que las reacciones gas-sólido. Por esto, el aire caliente en el calentador se consume completamente reaccionando con el flexigas. El aire del calentador se utiliza para mantener la temperatura en dicho equipo entre 618 ² 621°C. Normalmente, un 10% del aire total usado en la unidad es requerido en el calentador para cumplir con el balance de calor. El gas de bajo poder calorífico (flexigas) sale del calentador a través de dos etapas de ciclones (ubicados dentro del calentador) que extraen la mayor parte del coque arrastrado. Luego, el gas es enfriado hasta 182°C por medio de la generación de vapor de 4238kPa en los generadores de vapor, y en los precalentadores del agua de alimentación de calderas de 5962kPa (dos corrientes paralelas). Posteriormente las dos corrientes entran al ciclón terciario, el cual cuenta con doce ciclones de una etapa, destinados a recuperar finos de coque adicional. El coque es extraído de este recipiente, bajo control de nivel y es transferido neumáticamente a las torres del sistema desegregación. Las torres pertenecientes al sistema de segregación, cumplen con la función de remover el coque del aire de transporte introduciendo agua y formando una corriente de coque en suspensión que finalmente es enviada al sistema de manejo de coque. La temperatura de salida de la cabecera del ciclón terciario se mantiene a 182°C, a fin de evitar la condensación del agua y variaciones de presión en la unidad flexicoking. Los finos de coque restantes contenidos en el flexigas se extraen por
impacto con agua en los depuradores venturi. El agua con sólidos es separada del flexigas en el fondo del tambor por efecto ciclónico. Tanto el lodo obtenido de los ciclones, como el del despojador, son enviados al sistema de manejo de coque en suspensión para su acondicionamiento en forma de torta o laja para la venta. El elutriador es el recipiente donde se enfría el coque retirado, por control de nivel, del calentador con agua y vapor. Este enfriamiento por contacto directo acondiciona la temperatura del coque para enviarlo a los silos de lecho por medio de transporte neumático en fase diluida. Posteriormente, estos silos son vaciados alternamente para disponer finalmente el coque en supersacos, para su posterior comercialización y/o almacenamiento en las celdas destinadas para tal fin. La cantidad producida, a 64MBD de alimentación fresca al flexicoking y carbón Conradson entre 23 ² 24% en peso, está entre 300-400 toneladas métricas por día. A jasificador Este equipo tiene como función gasificar el coque que proviene del calentador, esto se logra haciendo reaccionar el coque con aire y vapor a elevadas temperaturas (816 982°C) para formar una mezcla de hidrógeno (H2), monóxido de carbono (CO), nitrógeno (N2), dióxido de carbono (CO2), agua (H2O) y pequeñas cantidades de sulfuro de carbonilo (COS). Esta mezcla de bajo poder calorífico es denominada flexigas. El flexigas proveniente del gasificador a 843°C es distribuido en el calentador a través del Wagon Wheel, el cual posee seis brazos de distribución (Spokes). Además, la corriente de flexigas efluente es depurada del contenido del coque utilizando 20 ciclones primarios y 20 ciclones secundarios los cuales están ubicados en la fase diluida del recipiente. Una corriente de coque caliente proveniente del gasificador es devuelta al calentador a través de la línea de rebose del gasificador. Esta corriente suministra parte del calor necesario para mantener el balance térmico en el calentador. -
Variables de operación
Son diversas las variables de operación que afecta el rendimiento de la unidad de flexicoking, ya que para cada recipiente existen múltiples factores que afectan a esa sección en especial.
Sin embargo, se puede citar las variables que tienen mayor efecto sobre el rendimiento de los productos. A Temperatura: Un incremento en la temperatura del reactor aumenta el rendimiento del gas, nafta y coque, pero disminuye la producción de gasóleo. En general, un craqueo térmico muy severo aumenta el contenido de compuestos insaturados en todos los productos y por lo tanto exigen más hidrodesulfuración. A Contenido de Carbón Conradson: Este determina directamente el rendimiento y los costos del proceso, donde un aumento de éste, aumenta la cantidad de gas de coque que se produce y disminuye el rendimiento de líquido, por lo tanto los costos de operación aumentan por un mayor consumo de voltaje para el compresor de aire del proceso. A Reactor La coquización es un proceso de conversión térmica que permite básicamente convertir una corriente de residuos o fondos de vacío en productos de más alto valor comercial, y en una cierta cantidad de coque en la que se concentran gran parte de los metales y el azufre de la alimentación. La cantidad de coque producida depende del contenido de carbón Conradson de la alimentación de hidrocarburos. A nivel molecular, el craqueo térmico implica la descomposición térmica de grandes moléculas (con un punto de ebullición más alto que la gasolina) en moléculas más pequeñas. El flexicoking de fondos de vacío es una versión más severa del proceso de craqueo térmico. En general, los mecanismos de conversión que se dan dentro del reactor de flexicoking son los mecanismos de craqueo térmico, y los mecanismos de formación de coque. A continuación se describirá brevemente cada uno de ellos. A Mecanismos de reacción -
Mecanismo del craqueo térmico:
Las reacciones que tienen lugar en un reactor de coque pueden explicarse por el mecanismo de reacción en cadena de radicales libres. Un radical libre es un átomo o grupo de átomos que poseen un electrón libre (no apareado). Los radicales libres de hidrocarburos se forman por la escisión hemolítica de primer orden de un enlace carbono-carbono o de un enlace carbono-hidrógeno. Los enlaces carbono-hidrógeno son más cortos, y por lo tanto más fuertes, que los enlaces carbono-carbono.
Resulta evidente que un hidrocarburo parafínico experimentará una escisión carbonocarbono con mucha mayor facilidad que una escisión carbono-hidrógeno. Además, las distintas energías de enlace carbono-carbono son lo suficientemente cercanas como para que se observe poca discriminación en la ruptura de los tres tipos de enlace. A las temperaturas tan elevadas a las que opera una unidad de flexicoking, todas las reacciones posibles ocurren en mayor o menor grado. -
Mecanismo de formación de coque
Los hidrocarburos componentes de un fondo de vacío que reaccionan para formar coque son los asfaltenos, las resinas y los aromáticos. La fracción de asfaltenos de los fondos de vacío es una sustancia marrón a negra, no volátil, amorfa (no cristalina), presente como un coloide altamente disperso en el aceite. Los asfaltenos precipitan fácilmente al añadir un disolvente como n-hexano o pentano. Estos compuestos están formados por carbono, hidrógeno, nitrógeno, oxígeno, azufre, vanadio y níquel. Su peso molecular está entre 3000 y 5000. La concentración de asfaltenos en el fondo de vacío puede variar, y depende de la profundidad con que se corte el fondo. La fracción resina de los fondos de vacío generalmente tiene un estructura similar a la de los asfaltenos. Las resinas son viscosas, pegajosas, y lo suficientemente volátiles como para ser destiladas con los hidrocarburos. Son solubles en n-pentano, pero insolubles en propano. Se diferencian de los asfaltenos por la presencia de mayores concentraciones de nitrógeno y azufre. El peso molecular promedio de las resinas es inferior al de los asfaltenos.La desalquilación de un grupo alifático es suficiente para convertir un asfalteno en una resina. Los aromáticos contenidos en los fondos de vacío tienen una estructura relativamente simple. Estos están compuestos por aromáticos policíclicos de 6 carbonos. Existen dos mecanismos de reacción diferentes que forman coque bajo las condiciones de operación típicas de los reactores de coque. En un caso, se pierde la sustancia coloidal característica de los compuestos de asfaltenos y resinas, y estos precipitan formando una estructura con una gran cantidad de enlaces cruzados, los compuestos experimentan además una escisión de sus grupos alifáticos de acuerdo a una reacción de primer orden. Esto es puesto en evidencia por una diferencia significativa de la concentración de átomos de hidrógeno entre los compuestos de resina-asfaltenos de la alimentación y aquella observada en el coque formado.
La relación en peso carbono / hidrógeno aumenta desde un rango de 8/10 alimentación a 20/24 en el coque. El coque formado por este mecanismo, comúnmente se le llama coque amorfo o coque esponjoso. El segundo mecanismo de reacción involucra la polimerización y condensación de aromáticos, los cuales concentran una gran cantidad de estos compuestos hasta el punto que, eventualmente, se forma coque. El coque producido de esta manera contiene menos enlaces entrecruzados, y tiene una apariencia más cristalina que el coque amorfo. El coque producido por este mecanismo recibe el nombre de coque cristalino o coque aguja Productos obtenidos según tipo de alimentación Para permitir predecir los productos obtenidos a partir del craqueo térmico de diversas alimentaciones, pueden hacerse ciertas generalizaciones, A Las parafinas normales inicialmente reaccionan polimerizándose en compuestos de alto peso molecular, que posteriormente se degradan en compuestos de menor peso molecular a medida quela reacción progresa. A Las parafinas ramificadas producen altos rendimientos en olefinas. La relación en peso propileno / etileno tiende a ser mucho más alta para las parafinas ramificadas que para las correspondientes parafinas normales. A El anillo aromático es muy refractario. En general la tendencia al craqueo térmico disminuye de la siguiente manera: Tipo de componente Parafinas Olefinas de cadena recta Naftenos (cicloparafinas) Ciclo-olefinas Aromáticos
Tendencia al craqueo decreciente
La sensibilidad al craqueo aumenta con el peso molecular y el rango de ebullición. A jasificador Las partículas de coque reaccionan en este recipiente con aire y vapor a aproximadamente927°C para producir un gas de bajo poder calorífico. El gasificador puede considerarse como si estuviese compuesto por tres regiones diferentes, las cuales son: -
Zona de oxidación: Es la región directamente encima del distribuidor de aire. Se considera que en esta zona el oxígeno reacciona instantáneamente con le coque para formar CO2. Las reacciones en esta zona son exotérmicas y satisface los requisitos de calor del proceso.
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Zona de reducción: En esta zona ocurren tres reacciones principales. Estas son: la gasificación con vapor del coque, la reacción Boudouard o gasificación del CO2 y la reacción del CO2, y la reacción de cambio gas-agua. La hidrólisis del sulfuro de carbonilo y la metanización también ocurre en esta región, aunque en menor medida.
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Zona de fase diluida: En esta zona se supone que las reacciones de gasificación del coque con vapor y gasificación delCO2 son despreciables. Sin embargo, puede ocurrir la pirólisis del coque para producir metano.
A Rendimiento Típico de productos El proceso de flexicoking tiene un promedio de operación continuo de 16 meses y su costo de mantenimiento es menor que el proceso de coquización retardada. El rendimiento de este proceso, específicamente el rendimiento de líquido más pesado es de aproximadamente de 86% de la alimentación para aquellos productos que posean un contenido de carbón Conradson como de 13%. Además, este proceso rinde un 3.5% de butano que puede ser usado en el campo de producción como combustible, bien sea para la manufactura de hidrógeno o vendido como LPj, o para la mezcla de gasolina. El producto gaseoso más ligero que el propano, que representa un 7% de la alimentación, es procesado en una lavadora donde se retira el H2S y el amoníaco. Este gas se puede usar directamente como combustible de la planta de hidrógeno o después de desulfurar como alimentación de esta misma planta.
El gas de coque que consiste en un7% de la alimentación se puede utilizar como combustible en los hornos de proceso o para generar el vapor o la electricidad que es requerida en el campo de producción.
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43m mm /+ m 3m 1.- Coquización Retardada para diferentes alquitranes del petróleo y breas alquitranadas del carbón. Este proceso se realiza a la conversión de residuos de vacío vírgenes, es decir, que no han sido craqueados o sometidos a cualquier tratamiento que pudiera producir un apreciable cambio químico en sus componentes. Los productos obtenidos a partir de este proceso son: coque, gas, naftas, LPj y gasóleos. -
Descripción del Proceso
La alimentación se calienta previamente con un intercambiador de calor, para luego cargarse directamente al fraccionador, donde se combina con el reciclo. Luego, la mezcla se envía por medio de una bomba, al horno coquizador, donde se calienta hasta las temperaturas de coquización, lo cual origina una vaporización parcial y un craqueo suave. La mezcla vapor-líquido se envía a uno de los tambores de coque, donde continúa el craqueo. Los vapores a la salida del tambor fluyen hacia el fraccionador, donde se separan en gas, naftas, gasóleos livianos y pesados. La corriente que sale del tope del fraccionador se envía a la unidad de recuperación de vapor, donde se separan las corrientes de productos. Se deben instalar por lo menos dos tambores de
coquización, para que mientras uno esté en funcionamiento, el o los restantes sean decoquizados empleando un sistema hidráulico a alta presión. m
2.- Coquización Retardada Simple Se aplica a residuos degradados de vacío o materiales aromático pesados, obteniéndose como producto: gas, nafta, gasóleos, y coque que se emplea como combustible o como materia prima en la industria del acero y aluminio. -
Descripción del Proceso
El aceite residual caliente se alimenta a la base del fraccionador, para mezclarse con el reciclo condensado. Esta alimentación combinada se calienta en el horno, a la temperatura necesaria para que se inicie la formación de coque en el tambor de coquización. Los vapores que salen por el tope del tambor fluyen al fraccionador donde se separan en: gas húmedo, naftas desestabilizadas, gasóleos livianos y pesados y reciclo. El reciclo condensado se mezcla con la alimentación fresca, tal como se mencionó anteriormente. El gas húmedo y la nafta desestabilizada son enviados a la planta de recuperación de productos finales livianos, para ser separados en: gas combustible, LPj y productos de naftas m
3.- Coquización Retardada Selectiva Se aplica para fabricar coque aguja o poroso, y degradar los residuos o fracciones de hidrocarburos más livianos. -
Descripción del Proceso
Se carga la alimentación directamente al fraccionador, donde se combina con el reciclo y se bombea al horno coquizador, donde se calienta a temperaturas de coquización, lo cual ocasiona la vaporización parcial y el craqueo suave de la mezcla. La mezcla vaporlíquido se envía al tambor de coqueo o donde el vapor se craquea moderadamente y el líquido se craquean sucesivamente, y por medio de las polimerizaciones, se convierte en vapor y coque. Los vapores del tope fluyen al fraccionador, donde se separan las corrientes individuales de productos: gas, naftas, gasóleos livianos y pesados.
4.- Coquización opcional que incluye Fluidcoking y Flexicoking Este proceso permite la conversión del 99% de los residuos de vacío, con altos contenidos metálicos y/o de carbón presentes en combustibles líquidos y gaseosos. Los productos obtenidos a partir de este proceso son lo siguientes: productos combustibles líquidos y gaseosos, los cuales pueden ser mejorados con la utilización de métodos convencionales de tratamiento. m
Descripción del Proceso La alimentación se precalienta en el despojador y se inyecta al reactor, donde ocurre el craqueo y se generan un amplio rango de productos en forma de vapor y coque. Los productos diferentes al coque se enfrían en el despojador con la alimentación, para eliminar el coque que pudiera ser arrastrado. La fracción pesada junto con la alimentación se recircula al reactor con las partículas de coque. Los productos más livianos son fraccionados. El coque del reactor circula al horno calentador. En la flexicoquización, el vapor de coque se envía al gasificador, donde se gasifica la mayor parte de la alimentación con vapor y aire. El gas de coque caliente que abandona el horno, se emplea para generar vapor de alta presión, pero antes debe pasar por las unidades de remoción de partículas finas de coque y de sulfuro de hidrógeno. m
&,3m mm /+ m m m En Venezuela existen varias unidades de coquización retardada, ya que estas son capaces de procesar fondos de vacíos con alto contenido de carbón Conradson, y son capaces de cantidad de coque para la comercialización. Anteriormente, este tipo de coquización no era muy rentable debido a que el coque era visto como un subproducto no deseado del proceso, en estos días la demanda de coque se ha visto en alza y por consiguiente ha conllevado a los refinadores a reconsiderar la implantación de este tipo de coquización. Las plantas instaladas de coquización retardada están ubicadas en el estado Falcón y en el oriente del país. En el Centro Refinador Paraguaná, ubicado en el estado Falcón se encuentran ubicadas dos unidades de coquización retardada, específicamente en la refinería de Amuay y en la refinería de Cardón, respectivamente. La unidad de la refinería de Amuay inició sus operaciones en1994 y tiene una capacidad de 34MBD. La unidad de Cardón inició sus operaciones en 1996 y tiene una
capacidad de 60MBD. En el oriente del país, las cuatro empresas mixtas mejoradoras de crudo, Sincor, Ameriven, Petrozuata y Operadora Cerro Negro poseen unidades de coquización retardada. En este país solo se tiene instalada una unidad de flexicoking. Esta se encuentra ubicada en el Centro Refinador Paraguaná, en la refinería de Amuay. Inició sus operaciones en 1982 y tiene una capacidad de 64MBD. &&3m mm Refinería El Palito recibe nueva unidad de coquización retardada O Venezuela La petrolera estatal venezolana, PDVSA, planea incorporar una unidad de coquización retardada para aumentar la producción de gasolina y diesel en su refinería El Palito, como parte de un reacondicionamiento evaluado en US$1.270mn, dijo a BN Américas el vicepresidente de refinación de la compañía, Alejandro jranado. El Palito actualmente tiene capacidad para procesar 130.000 barriles por día de crudo y producir cerca de 60.000b/d de gasolina, informó PDVSA en un comunicado. jranado afirma que el momento de PDVSA es perfecto, ya que las unidades empezarán sus operaciones "precisamente cuando pensamos que va a haber la mayor crisis de productos de refinación en la cuenca del Atlántico". PDVSA reveló este año un ambicioso plan para aumentar su actual capacidad de refinación y de conversión profunda hacia el 2010. Ampliará sus tres refinerías actuales en Venezuela -CRP, El Palito y Puerto La Cruz- a un costo que supera los US$2.270mn y construirá tres nuevas refinerías, la más grande por aproximadamente US$4.000mn.
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+ m Actualmente, existe un déficit diario de 4.890.000 barriles en la capacidad de refinación para satisfacer la creciente demanda en el mundo. Uno de los retos que afrontará la industria de la refinación en el futuro es la de continuar incrementando su capacidad de procesamiento diario, además de la modernización hacia patrones ecológicos y el logro de certidumbre en los suministros. Pero la construcción de nuevas refinerías es costosa y está comprobado que su rentabilidad es baja, y a veces nula. Es por ello que siempre se busca como solución a los problemas que se tiene, la creación de nuevas tecnologías y procesos que conviertan al crudo, sus fracciones en mezclas combustibles de mayor valor agregado que cumplan con las características ecológicas que exige cada país. La problemática actual fue prevista desde hace muchos años atrás, y es por ello que se han ido diversificando los procesos de refinación del petróleo. Claro, obviamente el surgimiento de estos procesos no fue solamente a causa de los problemas ambientales y el déficit en el mundo, inicialmente la refinación se vio impulsada por el avance que ha tenido la industria automotriz, la industria de la aviación y maquinaria en general, entre otras. Por lo tanto, en Venezuela se implementaran en sus refinerías nuevas unidades de coquización con el fin de obtener mayor cantidad de productos y asi favorecer a los consumidores.
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http://es.scribd.com/doc/52759958/coquizacion-1
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http://www.oviedocorreo.es/personales/carbon/coque/coque%20metalurgico.htm
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ANÁLISIS Y SIMULACIÓN DE PROCESOS DE REFINACIÓN DEL PETRÓLEO. INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL. RAFAEL TORRES ROBLES, J. JAVIER CASTRO ARELLANO
