Craqueo Catalitico

Introducción
El proceso de desintegración catalítica en lecho fluidizado, FCC por acrónimo en inglés, convierte fracciones pesadas de petróleo en productos de calidad como gasolina de alto octano y olefinas. En la industria se utilizan diferentes tipos de unidades FCC (UFCC). La Fig. 1 muestra el tipo de unidad que se ha estudiado en este trabajo. En el proceso, la reacción se efectúa en el tuboelevador (riser) con tiempo de contacto corto debido a la alta actividad catalítica. Durante la reacción se genera coque que se deposita sobre el catalizador y es posteriormente quemado en el regenerador para restaurar la actividad catalítica.

Fig. 1: UFCC típica.
El proceso FCC se considera como el proceso principal de conversión debido a que produce alrededor de la mitad del volumen degasolinas. Por esta razón, se ha generado un creciente interés en áreas tales como simulación, optimización y control. En particular, la determinación del estado estacionario es relevante porque permite mejorar las estrategias de control. Para una descripción amplia de las estrategias y variables típicas de control, véase Hovd y Skogestad, (1993) y Álvarez-Ramírez et al., (2004). En la literaturapueden encontrarse diversos estudios relacionados a multiplicidad de estados estacionarios en UFCC y cuyos resultados son frecuentemente contradictorios. Iscol (1970) fue el primer autor en considerar la multiplicidad en UFCC. Elnashaie y El-Hennawi (1979) estiman tres estados estacionarios en un intervalo amplio de condiciones de operación en el cual Lee y Kugelman (1973) no pudieron determinarmultiplicidad. La existencia de multiplicidad se esclareció con los trabajos de Arandes y de Lasa (1992) y Arbel et al. (1995). Recientemente, Han y Chung (2001) encontraron dos estados estacionarios estables aunque no reportaron algún estado inestable intermedio.
En este trabajo se utiliza un modelo dinámico basado en ecuaciones de conservación de masa y energía para estudiar el efecto decondiciones de operación extremas en la multiplicidad. La siguiente sección describe el modelo matemático para, posteriormente, presentar la estrategia de solución. Los resultados incluyen el análisis dinámico a lazo abierto para dos casos de estudio estableciéndose las conclusiones en función de los resultados numéricos.
Se revisó el 14/02/2012. José R. Hernández-Barajas & Richart Vázquez-Román.Condiciones Extremas de Operación en Unidades de Desintegración Catalítica y Multiplicidad de Estados Estacionarios. http://www.scielo.cl/scielo.php?pid=S0718-07642007000100006&script=sci_arttext

Un fraccionador catalítico para fluidos es a menudo la parte central de una refinería de petróleo. El proceso se diseña para "romper" la fracción gaseosa del petróleo en el proceso de destilación. Larotura se obtiene por medio de un catalizador que se comporta como un fluido cuando es ventilado con vapor.
Unas fuentes típicas de alimentación de FCC son el gasóleo atmosférico, los fondos de la torre de vapor o el gasóleo de coque. La alimentación de calor se pone en contacto con el vapor y luego con el catalizador. Este proceso cambia la estructura molecular del carbono de más pesada a másliviana. Los productos de salida FCC son principalmente fuentes de alimentación de unidades de alquilación (propileno, isobutano, gasolina, combustible diesel).
http://www.flexim.com/es/fcc

1. El craqueo catalítico rompe hidrocarburos complejos en moléculas más simples con el fin de aumentar la calidad y cantidad de productos más ligeros, más deseables y disminuir la cantidad de residuos. Esteproceso se reorganiza la estructura molecular de compuestos de hidrocarburos para convertir materia prima de hidrocarburo pesado en fracciones más ligeras, como queroseno, gasolina, GLP, combustible para calefacción, y la materia prima petroquímica.

b. El craqueo catalítico es similar al craqueo térmico, excepto que los catalizadores de facilitar la conversión de las moléculas más pesadas en...