Desarrollo y evaluación de una propuesta metodológica para escalar datos del reactor de planta piloto fcc a planta industrial

Abstract

El propósito del presente trabajo es el desarrollo de una metodología de escalado de datos de laboratorio y planta piloto a nivel de operación comercial. El tema es de gran interés cuando una refinería está tomando la decisión de cambio de catalizador para nuevos objetivos de operación o debido a factores críticos del mercado. Aunque la metodología requiere preferiblemente datos de planta piloto, como los de la Planta Piloto Davison Circulating Riser, también es posible usar datos MAT únicamente lo que permite disminuir el tiempo y los costos asociados con el esfuerzo en planta piloto y la unidad de laboratorio. Los modelos matemáticos para cada uno de los tres tipos de reactores: MAT, DCR y el reactor de lecho transportado industrial, consideran los factores geométricos y cinéticos para poder encontrar las diferencias dinámicas entre reactores. La metodología de escalado propuesta fue probada para una unidad comercial de ECOPETROL S.A. presentando una aproximación confiable entre los datos predichos en operación actual de rendimientos y condiciones operacionales, por ejemplo temperatura del regenerador y velocidad de circulación del catalizador. Pudiendo demostrar que el escalado directo de datos de laboratorio es posible, que la información para el escalado puede ser obtenida desde pruebas a escala laboratorio y adicionalmente se sugiere una estrategia para obtener la información de laboratorio. El siguiente trabajo es un punto de partida para la optimización del proceso FCC industrial al igual que para la estimación de cinéticas químicas complejas y además brinda un método sencillo para mejorar la selección de los catalizadores para las unidades industriales.