Northshore GCD2673: Inhibición sinérgica en la destilación de estireno

El complejo petroquímico operaba un tren de destilación de estireno compuesto por cuatro columnas. El programa vigente utilizaba un retardador comercial y mantenía una cantidad residual considerable en los fondos de la columna primaria. El departamento técnico de la planta identificó el consumo de retardador como un factor significativo en los costos de producción y deseaba evaluar un esquema de tratamiento más económico.

La reducción de costos debía abordarse teniendo en cuenta la protección del proceso. La planta necesitaba controlar la formación de polímeros y gomas no deseados, manteniendo al mismo tiempo la operatividad de la columna, el manejo de alquitranes y la calidad del estireno. Reducir la dosificación del retardador sin un plan de tratamiento supervisado no habría dado respuesta a estas cuestiones. Por consiguiente, la evaluación se centró en determinar si el programa combinado podía permitir un nivel residual más bajo sin comprometer el rendimiento operativo requerido.

Cestoil propuso el GCD2673 como componente inhibidor de un programa sinérgico, manteniendo el retardador que ya se utilizaba. El concepto de tratamiento asignaba a ambos productos funciones complementarias en el control de la polimerización. En la prueba de planta, el retardador continuó formando parte del programa operativo durante toda la evaluación.

Tras realizar revisiones técnicas en las que participaron Cestoil y el proveedor del retardador, el departamento de investigación y la unidad operativa de la planta diseñaron la prueba. El plan vinculaba los cambios en el punto de consigna del retardador con el análisis diario de los fondos y la supervisión del proceso. De este modo, la comparación se convirtió en una evaluación del programa de tratamiento completo, manteniendo la planta el control de las condiciones operativas en cada etapa.

El GCD2673 se introdujo en la alimentación de la columna primaria a través de un circuito de muestreo cerrado existente, mientras que el retardador se mantuvo en su punto de inyección establecido, cerca de la parte superior de la columna. Inicialmente, el equipo no modificó la dosificación del retardador. Esto permitió observar la respuesta inicial de formación de gomas antes de comenzar a reducir la cantidad de retardador.

Posteriormente, el punto de consigna del retardador se redujo por etapas; cada etapa se mantuvo y verificó antes de realizar el siguiente ajuste. La prueba se llevó a cabo desde finales de junio hasta finales de julio de 2019. Los análisis diarios y las observaciones operativas abarcaron el contenido residual de retardador, las gomas y los polímeros, las temperaturas y presiones de la columna, el comportamiento del alquitrán y la calidad del producto. El informe completo conserva la cronología necesaria para comprender cómo se relacionaban dichas mediciones con los cambios en el tratamiento.

El cliente monitoreó la pureza del estireno y el contenido de polímero en los tanques de producto durante toda la evaluación, informando que la calidad del producto se mantuvo en los niveles previos a la prueba. Las mediciones de temperatura y presión de la columna también permanecieron estables durante la comparación de los tratamientos. Estas verificaciones permitieron a la planta evaluar si el programa químico revisado cumplía con sus requisitos operativos generales.

El informe describe, además, una producción de alquitrán ligeramente menor, un contenido aceptable de estireno en el alquitrán y la ausencia de obstrucciones en la línea de transferencia de alquitrán durante la prueba. Estas observaciones complementan los resultados de la aplicación y ofrecen a otros productores cuestiones útiles para incluir en una evaluación, especialmente cuando el comportamiento de los fondos y la gestión del alquitrán son aspectos importantes, junto con los indicadores principales de control del polímero.

La planta informó un beneficio neto en los costos de productos químicos tras considerar la adición de GCD2673. Su estimación se basó en los datos históricos de consumo y costo del retardador, así como en los parámetros de tratamiento establecidos para la prueba. El mes de la prueba también incluyó un periodo inicial y una reducción gradual; por consiguiente, el consumo mensual medido y el punto de consigna operativo final representan perspectivas distintas del programa.

El informe detallado explica dicha base económica. Para otra planta, sería necesario contar con los precios de compra actuales, la tasa de producción, el consumo de productos químicos y el periodo de comparación seleccionado para calcular un ahorro significativo. La estimación histórica constituye un ejemplo útil del método de evaluación del cliente, más que una cotización de costos actual o un retorno garantizado para otra línea de destilación.