Alquilación con HF
Descripción del proceso
Las olefinas (C3-C4) de la unidad de FCC (craqueo catalítico fluidizado) se combinan con isobutano (i-C4) y primero se tratan con un lecho de tamiz molecular para eliminar el agua. Luego, el ácido fluorhídrico concentrado (HF) se mezcla y se envía al reactor. La reacción de alquilación se lleva a cabo combinando las olefinas con el isobutano para formar el producto alquilado que consiste en productos con valor de alto octanaje y que luego se mezclan en el grupo de gasolinas. Los hidrocarburos que salen del reactor principalmente están compuestos por alquilado, isobutano sin reacción, butano y propano.
El producto de HF y el alquilado se separan en un sedimentador y el HF se recupera para su reutilización en el reactor. La fraccionadora principal separa los hidrocarburos del reactor, donde se recicla el isobutano para el reactor, el alquilado se extrae del fondo y el flujo del producto butano se separa y se trata con material cáustico (KOH).
Los destilados superiores de la torre consisten en su mayoría en emisiones de ácido HF y gas propano. Luego, los destilados superiores se enfrían y el HF se separa. El propano se trata aún más a través del separador de propano para eliminar HF disuelto y, por último, se trata con alúmina para eliminar compuestos organofluorados, y, después, con material cáustico (KOH) para neutralizar cualquier ácido restante. La separación efectiva es una parte crítica de un proceso de alquilación eficiente, fiable y seguro.
Necesidades de una refinería
- La fiabilidad de los equipos y una corrosión mínima para cumplir con el mantenimiento programado de las refinerías de 4 a 6 años.
- Cumplir con las especificaciones del producto para alquilato con valor de alto octanaje y propano y butano sin cáusticos
- Costos bajos de composición de ácidos al reducir al mínimo la dilución del ácido de las materias primas impregnadas.
- Mantener niveles altos de seguridad al evitar fallas en los equipos que podrían producir emisiones de HF fugitivas
Desafío para la producción. Soluciones de Pall
Desafío
Cumplir con las especificaciones del producto debido a la contaminación del lecho y el traspaso asociado
Solución
Mejorar la productividad de la refinería y las especificaciones del producto al eliminar el agua libre de las olefinas y de los flujos de materias primas del hidrocarburo de isobutano y al eliminar el sobrante cáustico en los flujos de propano y butano.
- El agua libre reducirá la vida útil de los secadores del tamiz molecular y podría dar lugar a la dilución del HF.
- Los coalescentes líquido/líquido de alta eficiencia AquaSep® XS y PhaseSep® cumplen con fiabilidad la especificación del producto “claro y brillante” y con los niveles de sodio aguas abajo.
Desafío
Proteger las torres fraccionadoras de la corrosión y el taponamiento.
Solución
Mejorar la protección de la fraccionadora principal/el separador de isobutano y la despojadora de propano.
- Los equipos de separación, las camas de malla y los dispositivos ciclónicos quizás no sean tan efectivos para eliminar el agua emulsionada, el material cáustico o las gotas de ácido y los sólidos finos.
- Los coalescentes líquido/líquido PhaseSep de alta eficiencia eliminan de manera fiable el sobrante de ácido HF del sedimentador de ácido y se lleva a cabo con el material del cuerpor de cartucho con Hastelloy para resistir el intenso servicio con HF.
Desafío
Controlar los costos de composición del ácido
Solución
Garantizar la fiabilidad de los secadores de tamiz molecular.
- Los coalescentes líquido/líquido AquaSep XS o PhaseSep de alta eficiencia eliminan el agua libre que puede sobrecargar los tamices, lo que permite la dilución del ácido.
Aplicaciones clave/recomendaciones de filtración (no se muestran otras aplicaciones)
Aplicación
1, 3, 5, 7, 9.
Prefiltración anterior al coalescente líquido/líquido
Beneficios para el cliente
Reducción de los costos operativos al mejorar la vida útil del coalescedor de líquido/líquido
2.
Eliminación de agua (o material cáustico) de la materia prima
Coalescentes líquido/líquido AquaSep XS (o PhaseSep).
Prevenir la dilución del catalizador de ácido HF y la posible corrosión, ampliar la vida útil del tamiz molecular
4.
Eliminar el agua libre del propano
Garantizar que el propano cumpla con la especificación de pureza/evitar la dilución del KOH
6.
Eliminar el agua libre del butano
Garantizar que el butano cumpla con la especificación de pureza/evitar la dilución del KOH
8.
Eliminar el ácido HF después del sedimentador de ácido HF del reactor
Reducir la corrosión y la posible incrustación de los platos del separadora de isobutano
10.
Eliminar el agua libre de la regeneradora de olefina del tamiz molecular
Permitir la reutilización de la olefina
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