Nueva tecnología para la refinación de crudos pesados y extra-pesados

En el mercado internacional los crudos ligeros son los más cotizados porque de éstos se obtienen productos de alto valor como son los combustibles (gasolina y diesel). Bajo este paradigma los crudos pesados y extra-pesados tienden a ser de menor precio.

Por su viscosidad alta, contenidos elevados de azufre, metales y asfaltenos, y bajo rendimiento de destilados, los crudos pesados son difíciles de refinar. Este tipo de hidrocarburos es el de mayor abundancia en México.

En este ámbito, investigadores del Instituto Mexicano del Petróleo, encabezados por el doctor Jorge Ancheyta, desarrollaron una tecnología que permite “aligerar” los crudos pesados y extra-pesados, incrementando su gravedad API en 9-12 grados.

Desde 1999 el proyecto fue pasando por las etapas de demostración de prueba de principio, investigación a escala de banco, planta piloto y finalmente pruebas de demostración a escala semi-industrial para validar los resultados obtenidos previamente.

Esta tecnología del IMP –explicó el especialista, nivel 3 del Sistema Nacional de Investigadores (SNI)– es un proceso de hidrodesintegración catalítica a condiciones moderadas, que permite obtener un incremento significativo en el rendimiento de destilados y eliminar una proporción alta de las impurezas presentes en la carga (azufre, metales y asfaltenos), con costos de inversión moderados y una rentabilidad atractiva.

Las aplicaciones básicas de este proceso, que ya está patentado en México y otros países, se encuentran en la conversión de crudos pesados a crudos intermedios de mayor valor en el mercado, y en el procesamiento inicial de los crudos pesados de carga a una refinería.

En comparación con la tecnología de coquización retardada que actualmente está en el mercado, la ventaja principal de la tecnología IMP es el rendimiento de producto. A partir de 100 barriles de crudo de 13°API se obtienen 104 barriles de crudo mejorado; mientras que con coquización retardada a partir de 100 barriles de crudo de 13° API se obtienen 80 barriles de crudo mejorado.

En comparación con las tecnologías convencionales de hidrodesintegración (H-Oil o LC-Fining), las ventajas principales de la tecnología IMP son: menores costos de inversión y menor consumo de hidrógeno y de catalizadores, además de una operación mucho más segura y estable.

Por otra parte, el mejoramiento en la calidad de los crudos que se obtiene mediante la aplicación de esta tecnología es significativo, ya que además del mayor rendimiento de destilados, los crudos mejorados presentan bajos contenidos de azufre, metales, asfaltenos y de precursores de la formación de carbón; baja corrosividad y baja tendencia a la formación de depósitos. Estas características facilitan el manejo, refinación y rendimiento de estos crudos y se reflejan en un mayor valor en el mercado.

Propiedad Crudo de 10°API Crudo mejorado Crudo de 16°API Crudo mejorado
Gravedad API 9.89 22.6 15.93 25.2
Azufre, %peso 5.72 1.10 4.60 1.10
Metales (Ni+V), ppm 588 99 430 97
Asfaltenos, %peso 20.9 8.3 15.7 4.7
Viscosidad a 25°C, cSt 165,860 89 3,173 50

Propiedades de crudos mejorados obtenidos a partir de crudos de 10 y 16°API durante la prueba semi-industrial de la tecnología IMP.

* La gravedad API es una medida de densidad que describe cuán pesado o ligero es el petróleo. Si los valores son altos, se trata de un petróleo ligero, y si son bajos, de un petróleo pesado.

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