C2PT Tecnología de procesos de catalizadores

Enero, 2013

Esquema general

Gerard B. Hawkins Director General Andrea Melissa Sánchez E. Traductora

Refinerías GBHE C2PT

CH4, LPG y/o Nafta

Gas Condensado

Petróleo crudo

Unidad

de Hidrógeno (RVM)

Unidad Destiladora de Crudo

Planta de gas

Hidrotratador

Evaporador en vacío

Hidrocraqueador

Craqueador Térmico

(o Coque)

Unidad de isomerización

Unidad de Alquilación

Saturación de Benceno

Mezcla de Gasolina Reformador

Catalítico

Diésel HDA

Especialidad HDA

Hidrotratador

Hidrotratador

Craqueo Catalítico

Suministro de gas

Suministro de Gas

Suministro de gas

Residuos

Nafta

Queroseno

Destilados Medios

Gasóleo

Hidrógeno

Para consumidores de hidrógeno

Combustible para aviones

GLP Propileno

Gasolina

Diésel

Solventes

Aceites blancos

Gasóleo Craqueado

Craqueado Productos Coque

GBHE C2PT –Tecnología de purificación de gas y líquidos Series VULCAN

Catalizadores

applications services

Los productos

que vendemos Servicio y Soporte

Técnico: Servicio experto para el suministro, operación y eliminación de catalizadores.

Experiencia en aplicaciones: Nuestro conocimiento experto sobre catalizadores en un proceso de clientes.

Tecnología de procesos de catalizadores, Consultoría en Ventas, Servicios e Ingeniería Refinación Procesamiento de gas Industrias petroquímicas

Venta de catalizadores, Servicio y Soporte Técnico en refinería de purificación, Generación de gas de síntesis –Hidrógeno, Amoniaco, y Metanol, con servicios de ingeniería e Investigación y Desarrollo- Caracterización de catalizadores y selección de catalizadores en procesos de hidrotratamiento e h hidroprocesamiento.

Purificación de gas industrial ◦ CO2 para uso alimenticio

Refinería de Purificación de Hidrocarburos ◦ Gases Naturales y Asociados ◦ GLP, Butanos y Propanos ◦ Nafta

Gas de síntesis –Amoniaco, Metanol, Hidrógeno Gas a Líquido Etileno Aceites comestibles Químicos finos ◦ DMF, TDI, MDI, H2O2

Productos Electrónicos Catalizadores de polimerización Oxoalcoholes Purificación del aire

Refinerías

Plantas de Hidrógeno RVM Reformador Catalítico de Protectores de Azufre Reformador Catalítico de Protectores de Cloruro Unidad de isomerización de Protectores de

Azufre Endulzamiento de combustible para aviones

Purificación de Propano Purificación LGN Endulzamiento de Gasolina (PERCO) Endulzamiento de Gas Natural (Prueba) Sistemas de eliminación de Mercurio

Aplicaciones de Ultra-Purificación

◦ Protección de Catalizadores ◦ Cumplimiento de las especificaciones

del producto ◦ AsH3, Azufre, Oxígeno, CO/CO2 ◦ Mercurio, Halogenuro, C2=

Purificación del CO2 Plantas de Ácido Nítrico NH3/Metanol

Plantas químicas y petroquímicas

Plantas de Procesamiento de Gas

En cumplir con las especificaciones del producto

– Desulfuración del combustible En alcanzar la pureza de la carga de

alimentación primas energéticas En superar problemas ambientales

– Purificación del gas de venteo En maximizar las eficiencias operativas

– Proteger el catalizador y la planta – Actualizar el suministro de gas

Carga de alimentación del Craquer Gasolina de pirólisis Propileno Gas etileno de alimentación a plantas de polímero Corrientes de gas de reciclaje en las plantas de polímero Aplicaciones de CO2 Purificación del gas natural de carga de alimentación Unidades pulidoras de la planta de alcohol

GBH dejó la empresa Johnson Matthey Catalyst, el 1° de febrero de 2007, después de 30 años de servicio, y estableció la compañía GBH Enterprises Ltd., (“GBHE”) C2PT Tecnología de Procesos de Catalizadores

GBHE C2PT

HAISO Technology, Wuhan, P.R.

China

(ACT) Advanced Clay Technologies

(F/ Middle East / Asia Pacific)

CAMchem, Crown

Advanced Materials

Shijiazhuang Hejia Chemical

Products Co.,Ltd

◦ Acuerdo Formal de GBH Enterprises, Ltd

Acuerdos de suministro a largo plazo HAISO TECHNOLOGY CAMchem, Crown Advanced Materials Shijiazhuang Hejia Chemical Products Co.

Otros proveedores chinos líderes en Catalizadores y Tecnología

Xinhui Carbon Co., Provincia de Jiangxi, China Qingdao Wish Chemicals, Shandong, República Popular China

Los catalizadores Series VULCAN son manufacturados por NKIBGP, en

Wuhan, República Popular China, actualmente instalada en SINOPEC – Refinerías, Plantas de Amoniaco, Hidrógeno y Plantas Petroquímicas.

The National Key Industrial Base Gas Purification

(NKIBGP Clave Nacional de Base Industrial para la Purificación de Gas) cuenta con 17 patentes chinas así como propiedad intelectual independiente.

Es el centro con la base de producción de catalizadores de

calidad para desulfuración más grande en China, y su participación de mercado ha alcanzado más del 70%.

Amoniaco Metanol Hidrógeno de Refinería

Xc 300 - Catalizador para el endulzamiento de combustible para aviones. Ha demostrado un desempeño superior en un rango de condiciones operativas de cargas de alimentación de queroseno árabe ligero y Cabiunas, con respecto a lo siguiente: Conversión RSH Mejorar la selectividad con menor conversión del azufre con componente de fracciones volátiles Pérdida mínima de Cu de la matriz, incluso bajo condiciones de condensación

Estabilidad del catalizador

Extracción de nitrógeno

Conversión de azufre heterocíclico

Hidrogenación selectiva de di-olefina a mono-olefina ◦ Gasolina de pirólisis ◦ Poli olefinas alfa (PAO’s) ◦ Unidades DeFine en complejos de laboratorios

Deshidrogenación de parafina para la producción del laboratorio Benceno a ciclohexano Nitrobenceno a anilina Hidrogenación principal Oxo-aldeído al alcohol ADN a HMDA Filtrado de oxoalcohol Hidrogenación de solventes (eliminación de compuestos

aromáticos) Hidrogenación alfa metil estireno a cumeno Acetona a IPA Aminaciones de poliol Intercambio de halógeno (Cl para F) Metaniación dentro de complejos químicos y petroquímicos ◦ Por ejemplo los metanadores en craquers de etileno

Amplia gama de aplicaciones y beneficios Desarrollo de una gama de productos Las aplicaciones de refinería incluyen

– Protectores de S Reformadores catalíticos, unidades de isomerización,

unidades de lubricación, etc. – Mejora de productos olefinas, combustibles, corrientes de proceso

– Protectores de CI Reformadores catalíticos

– Protectores de Hg – Protectores de HF

Apoyo para cambios en la planta

Carga Arranque incluyendo la activación Parada

Estudios de planta, de renovación y de mejoras en la unidad

Evaluación del desempeño y optimización del calentador a fuego directo

Apoyo de investigación para la fiabilidad de la planta

Solución de problemas en la planta

Asesoramiento y consultoría en medición especializada

Combinando nuestra experiencia de operaciones globales con nuestras capacidades y experiencia en el apoyo a plantas en procesos específicos, GBH Enterprises Ltd. tiene la capacidad para resolver los problemas más difíciles de ingeniería.

La compañía GBHE ofrece servicios cruciales para la industria de refinación, tales como: * Prueba y caracterización de catalizadores * Análisis de proceso, evaluación y optimización * Selección de catalizadores * Predicción de la vida útil * Solución de problemas de la planta * Capacitación del personal de la planta * Servicios de consultoría e ingeniería

Servicio y soporte técnico

Ampliar zona de

trasferencia de masa

Medición errónea de salida de

HCI

Designación de la planta cliente (Ubicación) Unidad descripción-aplicación (tratador) (Unidad de designación)- Solución del problema de fuga prematura de HCL

Absorbente fuera de

especificaciones (C de A)

Punto de muestreo incorrecto

Indicación inexacta de

HCL

Contaminantes (tales

como H2S)

Fuga de HCL (# de vasíja) Vol. Ft3

flujo único/descendente

Alcance de la carga absorbente esperada (suponiendo que no hay humedecimiento

de hidrocarburos)

Mala distribución

de flujo (canalización)

Fluidización

Alto contenido de entrada

de HCL

Lecho absorbente taponamiento/humedeci

miento

Tiempo de contacto menos que el diseño (supuesto volumen cargado=x ft3)

Tiempo de contacto menor que el diseño

(supuesto volumen

cargado=x ft3)

Aglomeración absorbente

Diseño del distribuidor de entrada

Agua libre

Ruptura/hume

decimiento

Elementos de acción: A= Muestra en puntos múltiplos de muestra después de revisar la tubería B= Revisar el HCL utilizando dos tubos detectores de suministros (utilizar prefiltro de HCL) C=Buscar signos de hidrocarburos líquidos en puntos bajos y también probar el HCL D= Cuestión C de A E= Los datos de funcionamiento no sugieren H2O anormalmente alto (revisar carga y procedimiento S/U F= Realizar una encuesta de presión manométrica (revisar también las condiciones/informe de carga)

VGP 102/103 – Carbono activo patentado y potenciado para desulfuración a temperatura ambiente en productos químicos finos (DMF, TDI, MDI, H2O2 ) y electrónicos. VGP 202 –Alúmina potenciada con Mox para catalizador de hidrólisis tolerante al azufre COS, y para la eliminación de CS2 en presencia de H2S. VGP 400 – Catalizador con base de Fe para la eliminación de H2S, para la desulfuración de gas natural VGP 404 – Carbono potenciado con álcali para la eliminación de SO2 y H2S a temperatura ambiente en la producción de químicos finos, la purificación del aire, el CO2 para uso alimenticio y la producción de metanol.

VGP 504 – Catalizador de hidrólisis a temperatura ambiente con alto contenido de COS, aplicado en metanol, amoniaco, CO2 para uso alimenticio y productos químicos finos (DMF, TDI, MDI, H2O2 ) y electrónicos. VGP 600 – Carbono potenciado con Mox para la eliminación de RSH, eliminación de RSSR de diversos gases, con aplicaciones en las industrias del metanol, amoniaco, y de procesamiento de gas, incluyendo prevención de la contaminación ambiental. VGP 700 - Carbono potenciado con Mox para la eliminación de RSH y de S elemental del butano, propano, GLP, líquidos de gas natural y otros destilados medios y ligeros.

VGP 1000 – Eliminación total de S del gas natural (H2S, COS, CS2, RSH, RSR, RSSR). Eliminación de diversos gases en presencia de cloruros. VGP 1104 – Carbono potenciado con funciones múltiples utilizado para conversión de COS y CS2, aplicado en más de 50 industrias de metanol, amoniaco y electrónica. VGP SRT 100 – Catalizador de óxidos de metal mezclados, utilizado para la eliminación de H2S, COS, CS2, RSH, RSR, RSSR, y para la eliminación de H2S del LGN, GLP, y gas de síntesis libre (02). VGP SRT 200 – ZnO de gran capacidad y pureza, utilizado en temperaturas elevadas para la eliminación de H2S de diversas corrientes de gas de alimentación de HC.

VGP 102/103 Carbono activo patentado y potenciado para desulfuración a temperatura ambiente en productos químicos finos (DMF, TDI, MDI, H2O2 ) y electrónicos. VGP 200 Alúmina potenciada con Mox para catalizador de hidrólisis tolerante al azufre COS, y para la eliminación de CS2 en presencia de H2S. VGP 400 Catalizador con base de Fe para la eliminación de H2S, para la desulfuración de gas natural VGP 404 Carbono potenciado con álcali para la eliminación de SO2 y H2S a temperatura ambiente en la producción de químicos finos, la purificación del aire, el CO2 para uso alimenticio y la producción de metanol. VGP 504 Catalizador de hidrólisis a temperatura ambiente con alto contenido de COS, aplicado en metanol, amoniaco, CO2 para uso alimenticio y productos químicos finos (DMF, TDI, MDI, H2O2 ) y electrónicos.

VGP 600 Carbono potenciado con Mox para la eliminación de RSH, eliminación de RSSR de diversos gases, con aplicaciones en las industrias del metanol, amoniaco, y de procesamiento de gas, incluyendo prevención de la contaminación ambiental. VGP 700 Carbono potenciado con Mox para la eliminación de RSH y de S elemental del butano, propano, GLP, líquidos de gas natural y otros destilados medios y ligeros. VGP 1000 Eliminación total de S del gas natural (H2S, COS, CS2, RSH, RSR, RSSR). Eliminación de diversos gases en presencia de cloruros. VGP 1104 Carbono potenciado con funciones múltiples utilizado para conversión de COS y CS2, aplicado en más de 50 industrias de metanol, amoniaco y electrónica. VGP SRT 100 Catalizador de óxidos de metal mezclados, utilizado para la eliminación de H2S, COS, CS2, RSH, RSR, RSSR, y para la eliminación de H2S del LGN, GLP, y gas de síntesis libre (02).

VGP SRT 200 ZnO de gran capacidad y pureza, utilizado en temperaturas elevadas para la eliminación de H2S de diversas corrientes de gas de alimentación de HC. VGP CRT 2000 Eliminación a baja temperatura de cloruros, de los gases de hidrocarburos y corrientes líquidas. VGP CRT 3000 Eliminación a alta temperatura de cloruros de los gases de hidrocarburos y corrientes GBHE Xc 300 3° Generación de catalizadores para endulzamiento de combustible para aviones GBHE Xc 400 Eliminación de mercaptanos de las corrientes de destilación medias, que no requieren activación álcali o inyección de oxígeno.

GBHE TH-1 – Eliminación de hidrógeno del CO2 (Catalizador de deshidrogenación) GBHE TH-2/3 - Eliminación de hidrógeno de los gases de alta pureza. GBHE TO-2 – Eliminación de oxígeno de diversos gases de alta pureza. GBHE TO-3 - Eliminación de oxígeno del CO2 (Catalizador de deshidrogenación) GBHE THC-1 – Eliminación de hidrógeno de los gases inertes GBHE SGS600 Cambio de gas amargo GBHE SGS303 Cambio de gas amargo

Productos de la planta de hidrógeno

Productos: Hidrogenación Transformar los compuestos más altos de azufre en H2S para que el óxido de zinc se pueda utilizar en los lechos de eliminación de azufre RSH + H2 RH + H2S RCL + H2 RH + HCl Molibdeno de Cobalto Se utiliza en la mayoría de las aplicaciones de refinería Molibdeno de Níquel Si están presentes cantidades importantes de óxido de carbono

Productos: Absorción de halógeno Protejer los catalizadores aguas abajo de envenenamiento y evitar la corrosión y ensuciamiento relacionado con halógeno VGP CRT 3000 eliminación de HCl y HF El CRT 3000 tiene un agudo perfil de absorción que permite una mayor utilización del absorbente cargado al lecho.

Productos: Absorción de azufre Proteger el catalizador aguas abajo de envenenamiento de azufre. ZnO + H2S ZnS + H20 VULCAN VSG-EZ200 Óxido de Zinc Sistemas de absorción de azufre con lecho único VULCAN VSG-S201 Zinc Oxide Sistemas de absorción de azufre con lecho de frente y de atrás Los productos de GBHE C2PT permiten la penetración de azufre en toda la partícula para dar máxima utilización del óxido de zinc.

• VULCAN VSG-EZ200 para eliminación de

altos niveles de azufre

1. Introducción 2. Aplicaciones 3. Protectores de azufre

– Reformadores catalíticos y unidades de isomerización

4. Mejora de las especificaciones del producto Product 5. Protectores de cloruro

– Fuentes y problemas – Desarrollo de protectores de CI – Desempeño comparativo del CRT 2000/3000 Vulcan VGP

6. Referencias y resumen

Carga de gas o líquido Alta capacidad Agudo perfil de absorción Eficaz en corrientes secas Fácil descarga y eliminación Productos para H2S, mercaptanos, tiofenos Aplicaciones

– Reformadores catalíticos – Unidades de isomerización – Unidades de aceite lubricante – Unidades de saturación de benceno

REFORMADO

GLP

Clave: Protector Vulcan VGP

Gas de reciclo

Gas de reposición de H2

Salida de gas

Alimentación de nafta

Nafta ligera

Hidrógeno

Protector de azufre Vulcan VGP Separador

Unidad de isomerización

NHT

Hidro tratador

Tira reactiva de cobre - GLP, propano y butano Tira reactiva de plata - Queroseno/combustible

para aviones Especificación de producto de olefina- COS,

H2S, CO2, AsH3

GLP de la Unidad de Alquilación– Extracción de HF

Condensados de crudo /gas– Extracción de mercurio

Alimentación (%v/v) Etano 0.1 - Propileno 95.2 99.8 Propano 4.7 0.2 Flujo (tes/hr) 16 8 Temp (oC) 35 28 Presión (bara) 36 17

Impurezas COS (10 ppm en peso) COS (500 ppb en peso)

RSH (1 ppm en peso) AsH3 (150 ppb en peso)

CO2 (2 ppm en peso)

Especificación S (1 ppm en peso) COS (20 ppb en peso)

CO2 (5 ppm en peso) AsH3 (30 ppb en peso)

Aplicación

Operación del reformador catalítico

– Catalizadores de Pt/Re/alúmina – Potenciado por la anexión al RCI para mantener

una alta actividad de isomerización – El RCI se transforma hidrotérmicamente en HCI – El HCI que no reacciona emerge en el

reformador de gas de reposición y reformado de líquido

Aplicaciones comerciales de decloración

El VGP CRT 2000 / 3000 de tercera generación, alta capacidad y alta actividad, ha sido desarrollado para mejorar significativamente la rentabilidad de la decloración en términos de $ por kg. de cloruro eliminado, en comparación con los absorbentes a base de alúmina activados convencionalmente y potenciados, frente a las siguientes aplicaciones:

Purificación (Decloración) de las corrientes efluentes del proceso gaseoso asociado con la

reformación catalítica: Gas de reposición neto (H2).

Columna estabilizadora del gas de salida, Fracciones volátiles para recuperar el gas de reposición GLP Reformado no estabilizado

REFORMADO

GLP

GAS DE RECICLO

Gas de reposición GAS DE SALIDA

Alimentación de Nafta

VGP CRT 3000

La eliminación incompleta de HCl lleva a; Corrosión de corriente descendente Taponamiento por cloruro de amonio ◦ Compresores de reciclado/compresor de gas de exportación ◦ Columna estabilizadora ◦ Intercambiadores de calor

Formación de organoclorado causa taponamiento / corrosión / envenenamiento en unidades de flujo descendente. ◦ La formación de aceite verde crea problemas con las tuberías, válvulas y bridas ◦ La corta duración causa cambios frecuentes

Envenenamiento del catalizador de flujo descendente Especificaciones de producto único

Aumento de los costos de mantenimiento ◦ Lavado de la columna estabilizadora ◦ Mantenimiento del compresor ◦ Remplazo de tuberías y equipo corroído

Pérdida de fuente de hidrógeno ◦ Problemas graves podrían poner a la unidad fuera

de línea ◦ Pérdida de producción en unidades de flujo

descendente Envenenamiento del catalizador de flujo

descendente ◦ Por ejemplo, el catalizador de Ni, y los

catalizadores de Cu/Zn ◦

Extracción cuantitativa de cloruro – Más del veinticinco porciento(25 + %) de cloruro de carga. Alto desgaste de la resistencia y “descostramiento” genera polvo el cual tapa los compresores de flujo descendente R/C. No le afecta el humedecimiento normal de HC Impacto mínimo del humedecimiento de H2O, No genera aceite verde , sintetiza los organoclorados No evoluciona el CO2 como subproducto de la reacción. No es peligrosa la clasificación del absorbente utilizado Adsorción mínima de benceno. Mínima acides de la “superficie” lixiviable.

Protectores de cloruro Series Vulcan

• Los nuevos productos son absorbentes – El HCl se extrae por reacción química – Han sido fabricados con un área de superficie reducida para minimizar la

adsorción de componentes aromáticos e hidrocarburos y los componentes que los constituyen-(el potenciamiento bimetálico y el apoyo altamente poroso no tienen propiedades de adsorción para el HCl .

• El HCl no existe en un estado libremente o adsorbido o parcialmente disociado dentro de la partícula o sobre su superficie.

• El HCI esta ligado a la matriz de forma química e irreversible.

• Los productos de la compañía GBHE C2PT no son ácidos y minimizan/retrasan la síntesis de cloruro orgánico o las reacciones de condensación o polimerización

• Aumento de la concentración de cloruro en exceso del 25 % w/w en pruebas de base de gas

• Extracción de HCl a < 0.1 ppm en volúmen

Hay tres factores de costo asociados con la eliminación de cloruro: ◦ Costo del absorbente por kilogramo de cloruro eliminado ◦ Costo de reajuste por kilogramo de cloruro eliminado ◦ Costo de venta por kilogramo de cloruro eliminado ◦ Para asegurar que se esté haciendo una comparación adecuada entre

los diferentes materiales disponibles para la eliminación de cloruro, el costo por kilogramo de cloruro eliminado debe ser de los criterios principales de selección.

Los catalizadores Series Vulcan de la compañía GBHE C2PT para eliminación de cloruro de las corrientes líqudas/gaseosas de refinería, VGP Vulcan CRT 2000/3000, proporcionarán a la refinadora un valor excepcionalmente económico, en términos de $USD / Kg de cloruro removido, con un rendimiento sin igual, es decir, capacidad y eficiencia en la eliminación de cloruro, con operatividad mejorada.

2007 – Johnson Matthey Catalyst Gerente de negocios de Refinación en Estados Unidos Gerente comercial de tecnología - Global 2002 – Johnson Matthey Catalyst Gerente en tecnología global de Refinería 1999 – SYNETIX Director de grandes cuentas de Refinería Ejecutivo senior de cuentas [Purificación de refinería, AMOG, Etileno] 1991 – ICI Katalco Ejecutivo de cuentas [Purificación de refinería, Amoniaco, Metanol] 1984 – Katalco Corporation Gerente de desarrollo de negocios para PURASPEC

Gerente global de producto para PURASPEC Mercadotecnia– Hidrotratamiento, Especialista de producto 1981 – Nalco Chemical Company,- División catalizadores R&D – Catalizadores heterogéneos: Hidrotratamiento 1977 – Nalco Chemical Company, 1973 – 1977 – UOP, rIngeniero de procesos

NOTA: AMOG = Amoniaco, Metanol, Petróleo (Oil) & Gas