Gas to liquid

CONVERSIÓN DE GAS NATURAL A LÍQUIDOS

DE GAS A LÍQUIDO

INTRODUCCIÓN:

El interés particular de las industrias dedicadas a la explotación del gas natural esta enfocado principalmente de la posibilidad de hacer rentable el transporte del gas natural, para lo cual se requiere producir productos líquidos que son de fácil manipuleo y transporte, debido a que en el estado gaseoso el volumenpara una misma masa es mucho mayor que en estado líquido; Implicando este volumen costos indirectos. El factor transporte se hace indispensable debido a que la explotación del gas natural por lo general se encuentra localiza en sitios muy lejanos del mercado, es por ello que el transporte juega un factor importante para la masificación del gas natural.

PROCESO DE CONVERSIÓN GTL CON SÍNTESIS DEF-T:

ETAPA I: La purificación del gas natural que elimina los venemos de los catalizadores de las etapas siguientes.

ETAPA II: La producción del gas de síntesis en el reformado

ETAPA III: La síntesis F-T que produce una gama amplia de hidrocarburo líquido.

ETAPA IV: La sección se acabado o refino que convierte los productos F-T en productos de calidad comercial.

Fig. 1 Etapas delproceso global GTL con síntesis de F-T
GAS NATURAL
PURIFICACIÓN

(ZnO; TM; Sosa)
REFORMADO

(OP;RV;RAT)
SÍNTESIS F-T

(Alta/Baja temp.)
ACABADO

(Destilación) (HR;HC)
PARAFINAS Y CERAS

NAFTA
DESTILADOS MEDIOS (QUEROSENO, DIESEL)
GAS DE SINTESIS
PARAFINAS/OLEFINAS
CRUDO SINTE-TICO
OXIGENO
AIRE*
SEPARACIÓN DE AIRE (*)

GTL : GAS LIQUIDO
TM : TAMICES MOLECULARES
OP :OXIDACIÓN PARCIAL
RV : REFORMADO CON VAPOR
RAT : REFORMADO AUTOTERMICO
HR : HIDRORREFINO
HC : HIDROCRAKING
* : SOLO CON OPYRAT

ETAPA I PURIFICACIÓN:

Como la purificación es una etapa clásica de preparación de la alimentación no forma parte intrínseca del proceso GTL. El azufre, el principal posible contaminante, se puede eliminar por absorción de oxido de zinc o por absorciónen tamices moleculares si la concentración es baja. Para concentraciones mayores, se usa la absorción en sosa.

ETAPA II REFORMADO:

Esta etapa convierte el gas natural (en gran parte metano) alimentado junto con oxigeno (O2). Para producir el gas de síntesis:

CH4 + O2 Co + H2

Las tecnologías para producir el gas de síntesis son:

OXIDACIÓN PARCIAL:
* Requiere la entrada deoxigeno (O2) separado del aire una aplicación es uso de membrana cerámica de permeación selectiva por transporte iónico del oxigeno.
* Es altamente exotérmica, incrementando los reactivos a una temperatura alta produciendo color.
Produce gas de síntesis con una relación H2 /CO = 1.8

REFORMADO CON VAPOR:

* No requiere el ingreso de oxígeno
* La alimentación del gas metano se calientaa temperaturas de 700 – 1000 ºC y se vaporiza, después se inyecta con vapor sobrecalentado en el reactor.
* El reformado con vapor es endotérmico
* Requiere de catalizador
Produce gas de síntesis con una relación H2 /CO = 5:1

REFORMADO AUTOTERMICO:

* Es la tecnología optima para la producción de gas de síntesis
Se realiza en presencia de un catalizador que controle el gradorelativo de las reacciones parciales de la oxidación y de vapor.

* Produce gas de síntesis con una relación H2 /CO = 2:1
Siendo una relación optima para la reacción F-T

ETAPA III: SINTEIS F-T:

La síntesis de F-T. Utiliza un catalizador para recombinar el hidrogeno y el monóxido de carbono dando lugar a hidrocarburos de cadena larga.

CATALIZADORES:

Los catalizadores más empleadosen la reacción F-T. son el nivel hierro y el cobalto. Lo mas adecuado para producir hidrocarburos más pesados (en el rango de destilados medios) son de hierro y los de cobalto. Según se opere a bajas o altas temperaturas y en función de la formulación del catalizador es posible dirigir la reacción hacia la producción de productos ligeros, medios o pesados.

REACTOR DE LODOS:

El gas de...