Evaluación y selección de catalizadores de FCC - Una
herramienta para optimizar la unidad
Por: Uriel Navarro Uribe, Ph. D.
Foro del IMP
Ciudad de México, Julio 11/12 del 2012
Uriel Navarro Uribe, Ph. D. 2 2
Agenda
1. Desactivación de un catalizador?. El ECAT? Concepto Estabilidad
2. Diseño de un catalizador de FCC
3. Propiedades de un catalizador de FCC
4. Relación entre el diseño del catalizador y objetivos específicos de unidad
5. Metodologías para seleccionar un catalizador de FCC
6. Ejemplos de Evaluación y selección de catalizadores de FCC
7. Conclusiones y recomendaciones
Uriel Navarro Uribe, Ph. D. 3
¿Cómo y donde se desactiva un catalizador de FCC?
3
Hcoque + O2 H2O
Cat: Ni, V, Fe,
Na, Ca, Mg
H2O
H2O
>700°C
Reg. ambiente oxidante muy severo
Rx ambiente reductor
N2 + O2
Soplador
de aire
CO
CO2+ O2
+ 1/2 O2
C
CO2 N2
COO2
H2OSOx
NOx Catalizador
Gastado
Cat. Regenerado
Fase Densa
Fase Diluida
N2 + O2
Soplador
de aire
N2 + O2
Soplador
de aire
CO
CO2+ O2
+ 1/2 O2
CCO
CO2+ O2
+ 1/2 O2
C
CO2 N2
COO2
H2OSOx
NOx Catalizador
Gastado
Cat. Regenerado
Fase Densa
Fase Diluida
Uriel Navarro Uribe, Ph. D. 4 4
¿Que debemos simular en el laboratorio ?
Severidad de desactivación de la Unidad:
Modo de Operación: Combustión Total, parcial.
Define Movilidad de los metales
Temperatura del Regenerador.
Concentración de Vapor en el Reg.
Adición de vapor en la base del riser.
Tipo de Carga (metales)
Tiempo de residencia en el Reg
Los ciclos reacción - Regeneración
Tasa de adición de catalizador fresco
Calidad del ECAT
Ambiente Reductor H2.
Ambiente
Ligeramente
Reductor
O2
H2O
[CO]
Ambiente
Oxidante
V2O5
Es lo que debemos simular para una evaluación
y selección del catalizador en laboratorio
Uriel Navarro Uribe, Ph. D. 5
¿ Qué es un ECAT ?
5
Fracción liviana – Menos envejecida (Menor densidad)
Fracción pesada-más envejecida (Mayor densidad)
Mezcla muy compleja de partículas
Diferente grado de envejecimiento
Medimos el promedio de sus propiedades
Refleja los procesos de desactivación del Cat.
Refleja la estabilidad del catalizador
Para evaluar un Cat. se debe simular sus propiedades
Uriel Navarro Uribe, Ph. D. 6 6
0
50
100
150
200
250
300
Fresco F1 F2 F3 F4
Fracciones del ECAT
Are
a Z
eo
lita
, m
2/g
0
10
20
30
40
50
60
70
Are
a d
e M
atr
iz,
m2/g
Zeolita Matrix
Ecat
1000
1500
2000
2500
3000
3500
4000
4500
F1 F2 F3 F4
Fracciones del ECAT
Co
nte
nid
o d
e M
eta
les, p
pm
Ni V
ECAT
ECAT
Qué es un ECAT – Propiedades de las fracciones
Fracción más envejecida: define estabilidad
Fracción más joven: define actividad Actividad
Estabilidad
Adición de catalizador fresco
Uriel Navarro Uribe, Ph. D. 7 7
24.25
24.3
24.35
24.4
24.45
24.5
24.55
Fresco F1 F2 F3 F4
Fracciones del ECAT
UC
S, °A
55
60
65
70
75
80
85
90
Co
nv
ers
ión
MA
T, %
m
UCS MAT
Qué es un ECAT – Propiedades de las fracciones
Más joven
Más envejecida
¡ Simulamos el promedio a nivel del laboratorio !
Uriel Navarro Uribe, Ph. D. 8
Estabilidad del Catalizador de FCC
8
Proveedor FCC FG FC MAT Ni, ppm V, ppm Re2O3 Adición, T/d Ret. Zeolita Ret. Matriz Cte reemplazo PV
Grace 1 1.3 0.9 74 60 200 2.76 5.6 47.0 66.7 0.024 0.43
Comp. 1 1 1.6 0.9 72 71 280 2.15 8.8 45.1 60.5 0.038 0.34
Grace 2 1.9 1 73 445 1170 1.80 1.3 34.4 61.2 0.013 0.44
Comp. 2 2 1.4 1.1 75 195 535 2.10 3.0 52.0 46.3 0.030 0.35
Grace 3 5.7 2 70 5500 6300 4.62 4.7 44.9 51.3 0.017 0.42
Grace 4 5.6 1.4 62 4770 5990 5.10 5.2 32.5 41.7 0.024 0.43
Grace 5 6.6 1.7 65 5400 6600 5.00 5.2 31.8 43.3 0.024 0.45
Comp. 2 3 5.2 1.6 69 6300 5950 2.30 6.2 39.0 28.8 0.022 0.37
Comp. 2 4 6.3 1.8 59 4275 6000 3.60 5.2 37.0 26.0 0.024 0.39
Comp. 2 5 7.4 2.2 59 5400 7700 2.48 5.6 35.0 25.0 0.025 0.38
Comp. 1 6 3.6 1.2 64 600 1200 1.00 5.0 32.6 44.4 0.020 0.36
Comp. 1 7 2.7 1.3 77 300 1200 1.68 5.0 49.2 63.6 0.036 0.33
Grace 8 3.2 1.2 72 1000 2250 2.52 1.5 53.3 54.0 0.018 0.43
Catalizadores de GRACE: > estabilidad al mismo nivel de metales
Catalizadores de GRACE: > actividad al mismo nivel de metales
Catalizadores GRACE: > retención de zeolita y matriz
Catalizadores GRACE: < tasas de adición cat. fresco < Cte Reemplazo
Catalizadores GRACE: > VP > difusión fracción pesada de la carga
Uriel Navarro Uribe, Ph. D.
Estabilidad del Catalizador – Beneficio para el Refinador
72
73
74
75
76
77
78
79
80
Jun-10 Jul-10 Aug-10 Sep-10 Oct-10 Nov-10 Dec-10 Jan-11 Feb-11
MA
T (
wt
%)
ENAP REFINERIAS BIOBIO-TALCAHUANO, CHILEEquilibrium FCCU Catalyst Analyses
GENESIS® -114 / OlefinsUltra® -HZ
PDVSA - CARDON, VENEZUELA
Equilibrium FCCU Catalyst Analyses
50
55
60
65
70
75
Dec-09 Jan-10 Feb-10 Mar-10 Apr-10 May-10 Jun-10 Jul-10
MA
T (
wt
%)
GEMINI-CAR99
Desactivación Hidrotérmica
Adición de Aceite Antorcha
Uriel Navarro Uribe, Ph. D. 10
Diseño de un catalizador de FCC
10
Existen múltiples combinaciones de componentes activos
La actividad, selectividad y estabilidad depende del tipo y contenido de
componentes activos
Precio depende del tipo y contenido de los componentes activos
Uriel Navarro Uribe, Ph. D. 11 11
Plataforma Catalítica
Flexibilidad en la formulación
Componente de matriz activa
Porosidad
Atrición
Resistencia
Propiedades físicas
Tecnología base sobre la cual se diseña y fabrica el catalizador
Silica Sol
Alúmina Sol
¿Cómo seleccionar la mejor plataforma catalítica para cada unidad de FCC?
¿ Cómo encontrar la mejor concentración de componentes activos?
Objetivos de la Unidad
Uriel Navarro Uribe, Ph. D. 12 12
Tipo de Zeolita Avanzada
• Actividad
Estabilidad
Selectividad
Octano
Coque Catalítico
Transferencia de Hidrógeno
Componente de mayor actividad, estructura cristalina y microporosa que proporciona los sitios ácidos para el craqueo
ZEOLITA Y
ZEOLITA USY
Re2O3
BAJO SODIO
¿Cómo seleccionar el contenido de zeolita más adecuada para cada FCC?
¿ Cómo definir el mejor TIPO de zeolita? ¿Cuánto Re2O3 es adecuado?
Objetivos de la Unidad
Uriel Navarro Uribe, Ph. D. 13 13
Tipo y Contenido de Matriz
Acidez
Porosidad difusión HC pesados
Selectividad a Coque
Conversión de Fondos
Accesibilidad hacia los cristales de
zeolita
Protege la zeolita de contaminantes
Propiedades Mecánicas Atrición
Estructura pseudo cristalina que soporta la zeolita y aporta actividad, selectividad para moléculas pesadas y estabilidad.
MATRIZ LCM (Low coke)
MATRIZ TRM
Matriz del MIDAS
¿Cómo seleccionar el contenido de MATRIZ más adecuada para cada FCC?
¿ Cómo definir el mejor TIPO de MATRIZ?
Objetivos de la Unidad
Uriel Navarro Uribe, Ph. D. 14 14
Tolerancia a Metales
Actividad
Selectividad
Estabilidad
Coque
Gas
Tecnologías que proporcionan resistencia a los metales contaminantes presentes en la carga.
Trampa Integral de V
IVT-4
Pasivador de Ní
LCM
SRA-200
Coque Contaminante
Uriel Navarro Uribe, Ph. D.
ALCYON™
Ultra High Activity
IMPACT™
Metals trap technology for resid feeds
ResidUltra™
Next generation metals trap technology
RESULT™
Next generation for moderate metals
REACTOR™
Z-22 Technology for higher olefins
•MIDAS®
•Max Bottoms Reduction
•RESID-MX
•Max Metals Tolerance
ALCYON M™
•High activity high MSA
•REBEL™
•Z-21 Technology for bottoms reduction
Portafolio de los catalizadores de FCC - GRACE DAVISON
High Zeolite Activity Low Zeolite Activity
GENESIS
®
Ultimate formulation
flexibility
GENESIS®-LX
Formulation flexibility for optimum activity and coke
REDUCER™
Low RE Technology for resid feeds
GENESIS®-XT
Next generation flexibility for resid feeds
REMEDY™
Low RE Technology for VGO feeds
Uriel Navarro Uribe, Ph. D. 16 16
Propiedades del Catalizador de FCC
Zeolita: Tipo, fortaleza, distrib. y
[ ] de sitios ácidos
Tamaño y distribución de poros (VP)
Actividad de la matriz. Aditivos
UCS, P2O5. Al2O3, Re2O3, FG, FC, H2
Selectividad
Resistencia a los metales
Resistencia mecánica
Retención de área
Tasa adición Cat. fresco
Estabilidad
Actividad
Tipo y [ ] de zeolita
Tipo de matriz
Relación Z/M
ACE, TSA, ZSA, MSA,
P2O5. Al2O3, Re2O3
CATALIZADOR
PP: mejor método para evaluar estas
propiedades
Uriel Navarro Uribe, Ph. D.
Propiedades del Catalizador - Volumen de Poros
Uriel Navarro Uribe, Ph. D. 18 18
Métodos del refinador para seleccionar un catalizador de FCC
1. Precio
2. Costo beneficio
3. Evaluaciones en ACE y DCR
Maximizar beneficios
Minimizar riesgos
Uriel Navarro Uribe, Ph. D. 19 19
Métodos para seleccionar un catalizador - Precio
Método simple.
Se escoge el catalizador más barato
Preguntas claves para el refinador:
Cual es el impacto del catalizador en la unidad?
Cual será el perfil de rendimientos?
Cual es la estabilidad del catalizador y como se equilibrara?
Como afecta la estabilidad del catalizador la tasa de adición?
Cual es la relación del ahorro del precio vs la tasa de adición?
Se pueden producir pérdidas económicas para la unidad y la refinería?
Uriel Navarro Uribe, Ph. D. 20 20
Métodos para seleccionar un catalizador – Ejemplo Precio
Unidad: 50.000 bpd – Inventario de catalizador: 300 Ton
Actividad MAT cat. fresco A: 83 - Adición Cat. fresco: 3.0 t/d
Actividad MAT cat. fresco B: 79
ECAT: 1000 ppm Ni, 2000 ppm V, MAT: 72
Calcular la MAT del ECAT, si la del Cat. B es reducida a 79%
S = 3.0 Ton/300 Ton = 0.01 dias-1
t = 300 Ton/3 Ton/d = 100 días
Cte Desactivación = K = (ln 72 – ln 83)/-100 = 0.0014 d-1
MAT = (79x0.01)/(0.01 + 0.0014) = 69
La tasa de adición del cat. B = 4.0 Ton/d:
S = 4.0/300 Ton = 0.0133, t= 300 Ton/4.0 ton/d = 75 d-1
Cte desactivación = K = (ln72 – ln79)/-75 = 0.0012 d-1
MAT = (79x0.0133)/(0.0133 + 0.0012) = 72
Cat A= $US 4000 ($US 12.000/d)
Cat. B: $US 3500 ($US14.000/d) - $ US 730.000/año (Pérdidas)
Uriel Navarro Uribe, Ph. D. 21 21
Métodos para seleccionar un catalizador – Costo Beneficio
Rendimientos de productos
%Vol % W %Vol % W %Vol % W
Gas Seco 3.4 3.2 3.2
LPG (C3+C4) 30.85 19.31 32.27 19.80 37.4 22.98
Gasolina (90%V a 193.3°C) 58.6 49.33 59.35 49.80 64.3 54.0
Aceite Ciclico Liviano 5.5 6.35 6.21 6.58 5.2 5.5
Aceite Ciclico Pesado 2.49 2.70 2.42 2.72 1.5 1.72
Aceite Clarificado 11.82 13.84 11.04 12.85 6.5 7.55
Coque 5.05 5.05 5.05
Balance 109.26 99.98 111.29 100.0 114.96 100
Conversión 80.19 77.11 80.33 77.85 86.8 85.23
% Hidrógeno en Productos 12.11 12.300 12.7
% Hidrógeno en la Carga 12.302 12.302 12.302
Balance, % 98.4 99.98 103.2
Caso base Prop. Grace Prop. Comp.
Revisar balance de masa y de hidrógeno
FCC retira y distribuye el H2 , no adiciona H2
Definir el % de hidrógeno de la carga
Establecer que el balance de hidrógeno debe cerrar al 100%
Evaluar tasa de adición de catalizador fresco – Estabilidad del catalizador
Uriel Navarro Uribe, Ph. D. 22
Evaluación en unidades de Planta piloto - Procedimientos
22
1. El impacto del catalizador justifica hacer una buena selección
2. Las condiciones de desactivación Paso más crítico
3. El catalizador base fresco referencia
4. Mejor método para definir rendimientos a coque, conversión y c/o cte.
5. Se comparan los catalizadores propuestos con el base: actividad, selectividad y
estabilidad
6. Permite hacer un mejor balance económico
7. Minimizar los riesgos de la selección
Objetivo: Seleccionar el catalizador con el mayor beneficio económico
para la refinería – Minimizar los riesgos
Uriel Navarro Uribe, Ph. D. 23 23
4.5
5
5.5
6
6.5
7
7.5
8
8.5
56 58 60 62 64 66 68 70 72 74 76 78 80 82
C/O
Rati
o
Conversion (wt%)Ultima-2580 (7388) Aurora-XLC-2181 (7202) Ultima-1565 (7253) Midas-138 (7501) Midas-638 (7539) Midas-HMA (7455)
Alcyon-492 (7577) Alcyon-2895 (7480) Impact-3458 (7563) Pinnacle-2701 (7424) L50 (7569) Midas-738C (7583)
Evaluación ACE de catalizadores de FCC
Permite seleccionar el mejor catalizador a condiciones reales
Permite evaluar la tecnología involucrada en el diseño del catalizador
Uriel Navarro Uribe, Ph. D. 24 24
43
45
47
49
51
53
55
56 58 60 62 64 66 68 70 72 74 76 78 80 82
C5+
Gaso
lin
e (
wt%
)
Conversion (wt%)
Ultima-2580 (7388) Aurora-XLC-2181 (7202) Ultima-1565 (7253) Midas-138 (7501) Midas-638 (7539) Midas-HMA (7455)
Alcyon-492 (7577) Alcyon-2895 (7480) Impact-3458 (7563) Pinnacle-2701 (7424) L50 (7569) Midas-738C (7583)
Permite estudiar los rendimientos de los catalizadores a condiciones reales
Permite evaluar la actividad, selectividad y estabilidad del catalizador
Evaluación ACE de catalizadores de FCC
Uriel Navarro Uribe, Ph. D.
25
Evaluaciones en Planta Piloto - Estrategias de Evaluación
25
Caracterización
Análisis Químicos (ICP,XRF): RE y Al2O3
Propiedades Físicas
- ABD
- PSD
- Resistencia a la atrición (DI)
- ZSA y MZA
- Volumen de Poro
- Volátiles totales (TV)
- UCS
Desactivación
Con metales
Simular ECAT
Medir la estabilidad
Medir tolerancia a los metales
Caracterización
Evaluación
Actividad Catalítica
Selectividad
Tolerancia a metales
Paso critico
Uriel Navarro Uribe, Ph. D. 26
Simular el ECAT – Propiedades de Actividad
26
Definir condiciones que simulen el ECAT
Se esta simulando la severidad de desactivación de la unidad
Permite comparar el cat. base con los otros a las mismas condiciones
ECAT:
MZA: 51 m2/g
ZSA: 111 m2/g
Ni: 455 ppm, V: 1100 ppm
Base-Desactivado:
MZA: 53 m2/g
ZSA: 111 m2/g
Ni: 400 ppm, V: 1040 ppm
CPS-3, 1465°F (796°C),
50% vapor, 24 horas.
Uriel Navarro Uribe, Ph. D.
Rendimientos ACE a conversión constante 75 wt%
Phoenix
Compe-
titor N
Compe-
titor P Phoenix
Compe-
titor N
Compe-
titor P
Cat-to-Oil Ratio 6.24 7.09 5.49 7.68 8.60 7.66
Hydrogen, wt% 0.07 0.06 0.06 0.20 0.28 0.35Total Dry Gas, wt% 1.54 1.62 1.54 1.82 2.03 2.07
Propylene, wt% 5.21 5.13 5.14 4.90 5.18 5.24n-Propane, wt% 0.99 0.96 0.90 0.93 0.99 0.88Total C3's, wt% 6.20 6.09 6.04 5.82 6.16 6.12
Isobutane, wt% 4.63 4.52 4.35 4.24 4.52 4.17Isobutene, wt% 1.55 1.57 1.72 1.49 1.59 1.85Total C4='s, wt% 6.43 6.47 6.62 6.24 6.50 7.00Total C4's, wt% 11.99 11.92 11.88 11.43 12.01 12.05
C5+ Gasoline, wt% 51.95 52.28 52.26 51.82 50.40 50.29RON 89.38 89.47 89.76 89.32 90.26 90.59MON 79.12 79.12 79.10 79.05 79.65 79.61
LCO, wt% 18.86 18.78 19.11 19.01 18.97 18.60Bottoms, wt% 6.14 6.22 5.89 5.99 6.03 6.40
Coke, wt% 3.32 3.10 3.28 4.10 4.40 4.46
No Metals/CPS 400 ppm Ni, 800 ppm V/CPS
Uriel Navarro Uribe, Ph. D. 28
Metodología para seleccionar un catalizador de FCC
28
1. Optimizar la operación con el catalizador actual
Preparar el caso base
Identificar oportunidades de mejoras y limitaciones de la unidad
2. Preparación de las bases técnicas
Definir bien el caso base
• Condiciones de operación, calidad de la carga (% H2) y del ECAT
• Rendimientos (%m, %vol.) y calidad de productos
• Limitaciones mecánicas y operacionales de la unidad
Definir los objetivos de la unidad para la licitación
Entregar muestras del ECAT, y si es posible la carga fresca
Solicitar propiedades de catalizadores frescos, desactivados y del ECAT
Solicitar rendimientos con balances de masa e hidrógeno
Solicitar predicción de condiciones operacionales
Solicitar muestras de los catalizadores frescos
Uriel Navarro Uribe, Ph. D.
Relación Objetivos de la Unidad con el diseño del Catalizador
29
1. Máximo gasolina
2. Máximo RON
3. Mayor rendimiento de C3= y C4
=
4. Mayor selectividad a Coque – residuo
5. Mayor estabilidad – Bajar tasa de adición
6. Mayor conversión de fondos – LCO
7. Mayor actividad – Circulación
8. Minimizar gas seco
Tipo y contenido de Zeolita
Tipo y contenido de Matriz - Fondos
Alúmina
Sol
Balance de Re2O3 y ZSM-5
Pasivadores
de metales
Se recomienda obviar los limites Min - Max
Uriel Navarro Uribe, Ph. D. 30 30
Como Evaluar y Seleccionar un Catalizador de FCC
1. Caracterizar muy bien las propiedades del ECAT
2. Caracterizar los catalizadores frescos (Base y candidatos)
3. Desactivar todos los catalizadores a las mismas condiciones: T°C, %vapor,
ciclos-tiempo, metales (Ni y V) del ECAT
4. Evaluar los catalizadores desactivados, el ECAT y el base en la unidad ACE
5. ACE igual TRx de la unidad, tres C/O, establecer cortes, misma carga
6. Interpolar a Conversión, coque y C/O cte.
7. Definir factores de actividad y selectividad con respecto al base.
8. Correr un modelo Nuevo balance de calor y los rendimientos
9. Hacer una evaluación económica
10. Establecer una matriz de evaluación
11.Evaluar otros factores ofrecidos por el proveedor; logística, servicio técnico,
seminarios, visitas técnicas, etc.
Uriel Navarro Uribe, Ph. D. 31
Mejor Método de Evaluar y seleccionar catalizadores de FCC
31
Planta Escala Banco – Unidad ACE Ventajas:
1. Poca cantidad de carga y catalizador
2. Evaluar catalizadores desactivados y ECAT
3. Rendimientos a coque, conversión y C/O constante
4. Ajustar los cortes de productos
5. Permite utilizar la misma TRx
6. Permite estudiar el Octano RON y MON
7. Permite estudiar el azufre de la fracción de nafta
8. Bajo costo
• C/O : 4 – 10
• Masa de catalizador: 6 – 15 gr.
• Total de carga: 1.5 gr
• Flujo de carga: 3 gr/min
• Tiempo de inyección: 30 seg
• Coque medido en LECO
Buena Precisión
Uriel Navarro Uribe, Ph. D. 32
Evaluación de los catalizadores en PP - ACE
Uriel Navarro Uribe, Ph. D. 33 33
Desactivación de catalizadores de FCC
Objetivo: Encontrar las condiciones que simulen las propiedades del ECAT
Uriel Navarro Uribe, Ph. D. 34
Ejemplos de Evaluación y Selección de Catalizadores
34
Actividad
Uriel Navarro Uribe, Ph. D. 35
Predicción de Condiciones de Operación
35
Objetivos logrados
Reducción tasa adición 25%
> Selectividad a coque
> flujo de carga
Mayor actividad
Caso Base Caso 1 Caso 2
Nombre del Catalizador Impact-Ult Impact-Ult
Información del Catalizador
Adición Catalizador Fresco, Ton/Dia 8.0 6.0 6.0
Adición Catalizador Fresco, Lb/BBl 0.171 0.128 0.122
Adición de Aditivo OU OU
Porcentaje de Aditivo en el Inventario, % 1 1
Inventario de Cat. en la unidad, Ton 243 243 243
Propiedades del ECAT
Actividad MAT 72 74 74
Contenido de Carbón, %p 0.03 0.03 0.03
Contenido de Niquel, ppm 79 99 104
Contenido de Vanadio, ppm 471 619 648
Total Ni+V, ppm 550 718 752
Información de la Carga
Flujo de Carga, BPD 103150 103150 108000
Gravedad API, °API 24.9 24.9 24.9
Factor K UOP 11.89 11.89 11.89
Carbón Conradson, %p 0.04 0.04 0.04
Nitrogeno Total, ppm 1350 1350 1350
Contenido de Ni, ppm 0.04 0.04 0.04
Contenido de V, ppm 0.25 0.25 0.25
Condiciones de Operación
Temperatura de la Carga, °F 737 737 780
Temperatura de Reacción, °F 978 978 985
Temp. Fase Densa del Reg., °F 1309 1296 1303
Temp. Fase Diluida del Reg., °F 1329 1316 1323
Flujo de Aire Seco, MMPCSD 199.7 198.9 194.0
Circulación de Catalizador, Tons/Min. 44.7 46.6 45.4
Relación Catalizador/aceite 4.34 4.72 4.39
Uriel Navarro Uribe, Ph. D. 36
Predicción de Rendimientos
Objetivos logrados
Reducción Gas seco
> Olefinas C4
> LPG
> Rendimiento Gasolina
> conversión de fondos
> Selectividad a coque
Mayor conversión
Estos mismos objetivos se
Lograron en la planta comercial
Nombre del Catalizador
Rendimientos Wt% LV% Wt% LV% Wt% LV%
H2S 0.050 0.050 0.050
H2 0.020 0.008 0.009
CH4 0.681 0.546 0.629
C2=
0.551 0.441 0.509
C2 0.581 0.466 0.536
Total Gas seco, C2-
1.883 1.511 1.732
C3=
3.70 6.42 3.40 5.90 3.34 5.78
C3 1.07 1.91 1.22 2.18 1.18 2.11
iC4=
2.05 3.09 2.63 3.97 2.60 3.92
Total Olefinas C4=
6.17 9.22 8.10 12.09 8.00 11.94
iC4 2.42 3.89 1.53 2.45 1.41 2.26
nC4 1.07 1.66 1.30 2.02 1.28 1.97
Total LPG 14.4 23.1 15.6 24.6 15.2 24.1
iC5=
1.95 2.68 2.01 2.77 2.06 2.84
nC5=
2.15 3.01 2.34 3.29 2.40 3.36
iC5 2.90 4.20 2.77 4.01 2.66 3.85
nC5 0.44 0.63 0.45 0.65 0.45 0.65
Total Corriente C5´s 7.43 10.52 7.58 10.72 7.58 10.71
Nafta catalítica, C5-430°F 46.5 55.8 48.8 58.5 48.5 58.2
LLCO, 430-600°F 8.2 8.1 8.3 8.1 8.4 8.2
ILCO, 600-700°F 12.3 11.5 12.4 11.4 12.6 11.6
Lechada, 700°F+
13.5 11.7 10.3 8.7 10.7 9.1
Coke 3.10 3.09 2.88
Conversión 66.0 68.7 68.9 71.7 68.3 71.1
Total 100.0 110.2 100.0 111.5 100.0 111.2
Caso Base Caso 1 Caso 2
Impact-Ult Impact-Ult
Uriel Navarro Uribe, Ph. D. 37
Conclusiones y Recomendaciones
1. Evaluar y seleccionar catalizadores de FCC requiere conocimiento y experiencia
para lograr el mayor éxito y beneficio para las refinerías
2. Estudios de PP Mejor método para evaluar y seleccionar el catalizador de FCC
3. La unidad ACE es excelente para evaluar y seleccionar catalizadores de FCC
4. Las ventajas son: rendimientos similares a la unidad, es rápido, poca cantidad de
muestra y costo es relativamente bajo.
5. El éxito de una evaluación y selección esta en aplicar un método de desactivación
que mejor simule en el laboratorio las principales propiedades del ECAT.
6. Someter los catalizadores candidatos a las condiciones encontradas del ECAT.
7. Impregnar los catalizadores candidatos con el mismo nivel de Ni y V del ECAT
8. Los Centros de Investigación del Petróleo tienen experiencia y conocimiento en
este proceso
9. Contemplar en la evaluación los rendimientos potenciales de las cargas