Los catalizadores de craqueo catalítico fluidizado son desactivados por efectos de la regeneración, contaminantes de la carga y el proceso de coquificación. La desactivación puede ser temporal o permanente dependiendo de la causa de la misma.
Desactivación Térmica.- ocurre a altas temperaturas y es permanente, generalmente es causada por un flujo inverso en la estructura o un excesivo empleo de aceite de antorcha. Esta pérdida de actividad ocurre por la fusión de las estructuras activos del catalizador. Esta desactivación es más severa que la desactivación hidrotérmica.
El análisis del catalizador de equilibrio desactivado térmicamente muestra una presencia significativa de estructuras como la cristobalita y mullita, las cuales se forman a temperaturas superiores a 1800 0F.
Desactivación Hidrotérmica.- origina la desaluminización de la zeolita y por ende la pérdida de cristanilidad y área superficial, así como el cambio del tamaño de los poros. El mecanismo de desaluminización es similar al realizado durante la manufactura del catalizador, la diferencia radica en que no existe un control sobre el mismo. El vapor se encuentra siempre presente en el regenerador de craqueo catalítico, representando alrededor del 15 al 25 %V de la fase gaseosa.
Desactivación por Coquificación.- el coque es el encargado de proporcionar el combustible o energía necesarios para el proceso de craqueo, sin embargo este causa la disminución de la actividad del catalizador tanto por su deposición en el mismo como por su generación como subproducto de las reacciones de craqueo. Sin embargo esta es una pérdida de actividad temporal, durante el tiempo en el que la carga mantiene contacto con el catalizador. Luego de que el carbón es quemado en el regenerador, la actividad se recupera, a menos que otro tipo de desactivación ocurra al mismo tiempo. Este tipo de desactivación puede ser disminuida limitando el tiempo de contacto entre la carga y el catalizador.
Desactivación por Contaminantes de la Carga.- todos los crudos contienen compuestos químicos indeseables los cuales resultan nocivos para el proceso. Entre los más perjudiciales tenemos:
El vanadio aumenta el rendimiento de hidrógeno y delta de coque. La deshidrogenación del catalizador, contribuye a la formación de compuestos olefínicos pesados, los que a su vez forman coque mediante reacciones de condensación.
El níquel deshidrogena el catalizador cerca de cuatro veces más fuerte que el Vanadio, pero sin embargo no causa pérdida de actividad en el mismo.
Los metales alcalinos como el sodio forman eutécticos con los catalizadores de craqueo fluidizado, estos eutécticos pueden fundirse generando la pérdida de la actividad y en casos extremos el colapso de estructura.
Desactivación Térmica.- ocurre a altas temperaturas y es permanente, generalmente es causada por un flujo inverso en la estructura o un excesivo empleo de aceite de antorcha. Esta pérdida de actividad ocurre por la fusión de las estructuras activos del catalizador. Esta desactivación es más severa que la desactivación hidrotérmica.
El análisis del catalizador de equilibrio desactivado térmicamente muestra una presencia significativa de estructuras como la cristobalita y mullita, las cuales se forman a temperaturas superiores a 1800 0F.
Desactivación Hidrotérmica.- origina la desaluminización de la zeolita y por ende la pérdida de cristanilidad y área superficial, así como el cambio del tamaño de los poros. El mecanismo de desaluminización es similar al realizado durante la manufactura del catalizador, la diferencia radica en que no existe un control sobre el mismo. El vapor se encuentra siempre presente en el regenerador de craqueo catalítico, representando alrededor del 15 al 25 %V de la fase gaseosa.
Desactivación por Coquificación.- el coque es el encargado de proporcionar el combustible o energía necesarios para el proceso de craqueo, sin embargo este causa la disminución de la actividad del catalizador tanto por su deposición en el mismo como por su generación como subproducto de las reacciones de craqueo. Sin embargo esta es una pérdida de actividad temporal, durante el tiempo en el que la carga mantiene contacto con el catalizador. Luego de que el carbón es quemado en el regenerador, la actividad se recupera, a menos que otro tipo de desactivación ocurra al mismo tiempo. Este tipo de desactivación puede ser disminuida limitando el tiempo de contacto entre la carga y el catalizador.
Desactivación por Contaminantes de la Carga.- todos los crudos contienen compuestos químicos indeseables los cuales resultan nocivos para el proceso. Entre los más perjudiciales tenemos:
El vanadio aumenta el rendimiento de hidrógeno y delta de coque. La deshidrogenación del catalizador, contribuye a la formación de compuestos olefínicos pesados, los que a su vez forman coque mediante reacciones de condensación.
El níquel deshidrogena el catalizador cerca de cuatro veces más fuerte que el Vanadio, pero sin embargo no causa pérdida de actividad en el mismo.
Los metales alcalinos como el sodio forman eutécticos con los catalizadores de craqueo fluidizado, estos eutécticos pueden fundirse generando la pérdida de la actividad y en casos extremos el colapso de estructura.
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