Tecnología de donadores de hidrógeno sólidos (IMP-HDONORS®) para mejorar propiedades de fluidez de crudos pesados.
En este trabajo se presenta el desarrollo de la tecnología IMP-HDONORS® para mejorar las propiedades de fluidez de crudos pesados. Se basa en el uso de donadores de hidrógeno sólidos IMP HDONOR-01®, con una perspectiva de aplicación en campo.
Los Donadores de hidrógeno sólidos son compuesto con unidades que contienen la estructura del naftaleno, soportados en óxidos metálicos. Se utilizan en cualquier reacción de hidrogenación que involucre la saturación de compuestos que contienen dobles enlaces en su estructura química y en el mejoramiento de crudos pesados y extrapesados.
Del mismo modo, los donadores de hidrógeno sólidos mejoran propiedades físicas de los crudos tales como gravedad °API, viscosidad; incremento en el rendimiento de destilados y evitan la formación de coque. Lo que facilita el transporte de crudos pesados hacia los sitios de procesamiento.
A diferencia de los crudos convencionales, los crudos pesados tienen una relación hidrógeno-carbón baja y un alto contenido de heteroátomos (nitrógeno, azufre) y metales en la fracción de asfaltenos. Los crudos pesados y bitúmenes tienen alta viscosidad y alta densidad (baja gravedad API).
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El uso de donadores de hidrógeno líquidos para el mejoramiento de propiedades de fluidez de crudos pesados no es recomendable. En gran medida porque se mezclan con el crudo mejorado y se requiere de un segundo proceso de separación para poder reciclarlos.
Esta separación aumenta los costos del proceso de mejoramiento. La aplicación de la tecnología IMP-HDONORS® basada en el uso de donadores de hidrógeno sólidos tiene buenas ventajas.
En primer lugar, mejorar las propiedades de fluidez de crudos pesados (viscosidad y gravedad API). Asimismo, mejora la calidad del crudo e incrementa la producción de destilados ligeros hasta 12% volumen.
Del mismo modo, reduce significativamente la formación de coque minimizan las reacciones de polimerización de moléculas más pesadas vía mecanismo de radicales libres.
Asimismo, el donador de hidrógeno tiene temperaturas de fusión y de descomposición superiores a 450°C y propiedades texturales y mecánicas adecuadas en forma de extruidos con un soporte inerte.
Con la tecnología de donadores de hidrógeno sólidos se obtiene un beneficio global de 3.61 USD/bbl para el transporte de un crudo pesado; comparado con la dilución de un crudo extrapesado con crudo Maya.
Para aplicar la tecnología H-DONORS® debe seleccionarse el activo de producción de crudo pesado con problemas de transporte. El punto óptimo del esquema de producción del activo para la alimentación de crudo al proceso de donadores de hidrógeno sólidos.
Laura Olivia Alemán-Vázquez, José Antonio Domingo Muñoz Moya, Pablo Torres Mancera y Jorge Ancheyta Juárez presentaron el trabajo en el Congreso Mexicano del Petróleo (CMP).
