Reformación Con Vapor De Agua

UNIVERSIDAD CENTRAL DE VENEZUELA
FACULTAD DE INGENIERÍA
ESCUELA DE QUÍMICA
POST-GRADO
CATÁLISIS APLICADA A PROCESOS DE REFINACIÓN Y PETROQUÍMICA

PROYECTO: REFORMACIÓN CON VAPOR DE AGUA

Ing. Karen Rodríguez Velazco C.I. 13.992.355
Ing. Henry González C.I. 15.082.719

Caracas, Junio de 2005
ÍNDICE

INTRODUCCIÓN 1

REFORMACIÓN CON VAPOR DE AGUA 3

1. GENERALIDADES 3

2.DESULFURACIÓN 6
2.1 Purificación de los Hidrocarburos (Acondicionamiento de la Alimentación) 6

3. REFORMACIÓN PRIMARIA CON VAPOR 7
3.1 Condiciones Químicas, Termodinámicas y de Equilibrio, Distribución de Productos 7
3.2 Cinética y Mecanismo de la Reformación con Vapor 10
3.3 Condiciones de Reacción y Diseño del Reactor 12
3.4 Diseño del Catalizador para el Reformador con Vapor Primario13
3.5 Desactivación y Regeneración de Catalizadores Usados en la Reformación con Vapor…….. 18

4. REFORMACIÓN SECUNDARIA CON VAPOR 24

5. REACCIÓN WATER-GAS-SHIFT A ALTA TEMPERATURA (HT) 25

6. REACCIÓN WATER-GAS-SHIFT A BAJA TEMPERATURA (LT) 29

7. REMOCIÓN FINAL DE CO/CO2 – METANACIÓN 32

CONCLUSIONES 33

BIBLIOGRAFÍA 36

INTRODUCCIÓN

En las últimas décadas, lacontaminación atmosférica a alcanzado niveles alarmantes, como consecuencia del aumento del parque automotor e industrial, aunado al uso indiscriminado de combustibles fósiles (altamente contaminantes).

La industria petrolera debe contribuir al control de la contaminación. La búsqueda de combustibles limpios, libres de partículas nocivas, es un imperativo que implica una gran inversión por parte de lasrefinerías que los producen. La industria del petróleo debe no sólo asumir parte de la responsabilidad sino lidiar los procesos de descontaminación de nuestras ciudades. La tecnología está al alcance. Se escucha en los noticieros o se lee en los periódicos con cierta frecuencia que se realizan investigaciones en la búsqueda de fuentes limpias de combustibles, como por ejemplo “la General Motor hadesarrollado un auto híbrido” (que utiliza energía eléctrica y gasolina). Por otro lado, se sabe que las mayores reservas de petróleo a nivel mundial, corresponden a crudos pesados o extra-pesados, como es el caso venezolano, y generalmente estas fuentes de hidrocarburos poseen un alto contenido de azufre. Es imposible reducir la contaminación del aire generada por el sector transporte, sin eliminarel azufre de los combustibles. Esto hace necesario el diseño de nuevos catalizadores para retirar el azufre y otros contaminantes, así como mejorar los procesos de refinación y petroquímica, y obtener fuentes alternas de energía que permitan cubrir la demanda, minimizando la contaminación ambiental.

Existen muchas fuentes de energías alternas: eólica, solar, geotérmica, nuclear, pero el futuroinmediato (5-10 años) de la energía parece estar en el desarrollo de diesel de bajo azufre y en el uso de hidrógeno, que es una excelente fuente de energía, que no genera contaminantes, producto de su combustión y que puede ser sintetizado por varios procesos, uno de los cuales es la reformación (de hidrocarburos) con vapor de agua.
Es importante resaltar que la reformación con vapor de agua es unproceso catalítico, que se lleva a cabo en varias etapas. En el cuerpo del trabajo se describen las reacciones que esquematizan cada una de estas etapas. Se hace énfasis en la composición de los catalizadores usados en cada uno de los equipos que abarca la reformación con vapor de agua y se detallan las condiciones de operación que favorecen el proceso. También se mostrarán los diferentescontaminantes y productos no deseados que desactivan a los catalizadores empleados en cada una de las etapas. En una forma bastante simple, se encontrará información referente a la preparación, activación y regeneración de cada uno de los catalizadores empleados a lo largo del proceso.

Las materias primas empleadas en el proceso de reformación con vapor de agua que se mencionan en el trabajo son el...