Planta de reformado catalítico para obtención de aromáticos

Planta de reformado catalítico para obtención de aromáticos El producto de carga para una reformadora catalítica es la denominada “naftavirgen”, “nafta de carga” o gasolina, fracción del crudo que destila entre 80 y 200ºC. La planta de

reformado está integrada por tres áreas principales, que son: AREA DE REFORMADO CATALÍTICO



Prefraccionamiento de la nafta de carga.



Hidrotratamiento.



Reformación.

Estabilización del reformado. Dentro de esta área, la nafta cruda es fraccionada en una torre para separarle los livianos: LPG (gases licuados del petróleo) y nafta liviana. Tanto el LPG como la nafta liviana, van a una sección de recuperación de livianos. No tiene objeto alimentar estas dos corrientes al proceso de reformación, puesto que al ser materia que solo es susceptible de craquearse estaría ocupando un lugar ocioso en los reactores. Esto provoca un aumento de la velocidad espacial a través del lecho catalítico, reduciendo en la misma proporción la capacidad de la unidad. Además aparecen problemas operativos por la elevada producción de gases. El fondo de la torre prefraccionadora es tratado conjuntamente con una corriente de H2 proveniente de la reformación, en un reactor de NiMo o Co-Mo, en donde por efecto catalítico y elevadas presiones y temperaturas el producto contaminante para los catalizadores, con metales nobles (Pt) es pasado al estado de hidruro (HCl, H2S, NH3) o adsorbido sobre la superficie del material catalítico (Pb, As, S) según sean los elementos contaminantes en la nafta de carga. Los efluentes de este reactor, luego de precalentar la carga, son despojados en una torre apropiada y con arrastre de H2 de los contaminantes gaseosos mencionados anteriormente. Algunas patentes de plantas de reforming, antes de hidrotratar la nafta de carga, proceden a separar en dos cortes el fondo de la torre pre fraccionadora, para luego procesarlo independientemente con las mismas secuencias vistas. Esta operación se conoce como “operación bloqueada”. De cualquier manera, lo importante es que los contaminantes se mantengan en los niveles permisibles para no envenenar el catalizador con metal noble. Como las reacciones que aquí se producen dan un balance energético global endotérmico y además las distintas reacciones se producen con distintas velocidades. Los valores óptimos de temperatura para obtener los mayores rendimientos y selectividades se alcanzan con una secuencia hornoreactores-horno, cuyo número de 3 y 3 ó 4 y 4, dependiendo del diseño o proceso. El efluente de los reactores, que también como el efluente del hidrotratamiento precalienta la carga a través de un tren de intercambio calórico, y llega hasta un equipo llamada tambor separador (flash). De aquí la parte gases, principalmente H2, y algo de metano, etano y

propano, y eventualmente butano, que constituye el llamado gas de reciclo para los reactores de reforming y el de desulfuración, y también se utiliza como gas de despojamiento de los contaminantes para el material a reformar. La fracción líquida del tambor separador se estabiliza regulando la TVR. El material reformado y estabilizado es luego separado (sino se está trabajando en operación bloqueada) para obtener lo que se denomina reformado aromático y reformado motor. El reformado motor pasa a ser un componente del “pool” de naftas terminadas de distintas calidades (por ej, nafta de cracking térmico y catalítico, naftas de alquilación, deisomerización, etc.)El producto más liviano que es el reformado aromático, es introducido como alimentación a la unidad de extracción de aromáticos. (2) AREA DE EXTRACCIÓN DE AROMÁTICOS Este proceso está referido principalmente a la separación por extracción líquido-líquido con solventes de las parafinas de los aromáticos (los solventes utilizados sonsulfolanos, fenol, furfural y soluciones acuosas de dietilenglicol. El equipo utilizado seconoce como Rotating Disc Contactor que consiste una columna provista de un eje central con discos giratorios que mejoran el contacto entre solvente y carga. Esta operación se realiza en contracorriente. En esta área se puede observar, que la alimentación es puesta en contacto con un solvente que selectivamente permite extraer benceno con una pureza del 99,5%, tolueno98% y xileno con 90%. Las parafinas e isoparafinas, no solubles en el solvente, constituyen el refinado, que es otro de los componentes del “pool” de naftas, si no se dispone de una unidad de isomerización. El solvente, el cual es enriquecido con aromáticos, este se llama “extracto”, el cual se envía a una torre despojadora donde sufre un proceso de “flasheo”. De esta torre se obtiene: Por cabeza: una corriente de reciclo a la torre extractora que mejora la selectividad del solvente.





Lateralmente: una corriente de aromáticos mezclados que luego son purificados. Por fondo: el solvente libre de hidrocarburos que es reciclado a la torre extractora líquido-líquido.

AREA DE PURIFICACIÓN DE AROMÁTICOS Esta comprende al proceso de tratamiento y destilación que permitirá la obtención de los aromáticos puros. Dentro de ésta área generalmente se incluye una unidad dehidrodesalquilación de tolueno a benceno. En esta área se realiza el tratamiento final al cual se somete el “extracto”, (cortelateral del área anterior). La corriente de extr acto, luego de ser lavada con agua para despojarla del poco solvente que pueda haber arrastrado, es alimentada a las torres de arcillas, en las cuales, por efecto de percolación se le eliminan trazas de olefinas y parafinas que interfieren en la calidad y pureza de los aromáticos (B, T, X).Ahora si la

mezcla de aromáticos está en condiciones de ser alimentada a un tren de destilación donde se obtienen secuencialmente benceno, tolueno (que puede ser hidrodesalquilado a benceno) y mezclas de xilenos, de esto pueden obtenerse, por super fraccionamiento o-xileno, y por cristalización fraccionada p-xilenos

SISTEMA DE EXTRACCIÓN DE AROMÁTICOS