Soluciones para procesos petroquímicos · Estudio de caso
Northshore GCD2673 + GCD2676: Sustitución del DNBP en la destilación de estireno
Una unidad de estireno con una capacidad de 120 kt/a sustituyó su programa basado en inhibidor y DNBP por los Northshore GCD2673 y GCD2676. Durante una prueba de producción supervisada, el rendimiento de alquitrán disminuyó un 14 % y el contenido de polímero en los fondos de la columna T-6402 se redujo un 25 % , sin que se produjeran paradas relacionadas con la polimerización.
Solicitar el estudio de caso completoContexto operativo y objetivo
A Unidad de estireno de 120 kt/a Se utilizaba DNBP como retardador junto con un inhibidor comercial propiamente dicho. El lavado del sistema de inyección de DNBP durante la parada generaba un efluente que contenía DNBP, mientras que el nitrógeno residual en el alquitrán podía contribuir a la formación de NOx durante la combustión de este. La planta buscaba un sustituto libre de DNBP que permitiera controlar el alquitrán y el polímero sin necesidad de nuevos equipos de inyección ni de una parada operativa causada por la polimerización.
El acuerdo técnico estableció cuatro criterios de aceptación: contenido de estireno en el alquitrán igual o inferior al 11 % , rendimiento de alquitrán igual o inferior a 10 kg/t de estireno, coste combinado de productos químicos no superior a 31,28 RMB/t de estireno, y ninguna parada no planificada de la polimerización.
Producto y aplicación supervisada
Northshore GCD2673 es un inhibidor propiamente dicho, mientras que el GCD2676 es un retardador. Una prueba de compatibilidad demostró que el GCD2673 podía introducirse en el sistema de inhibición existente sin necesidad de un lavado de desplazamiento; únicamente la antigua línea de DNBP hacia la columna T-6401 requirió un purgado con etilbenceno.
GCD2673 comenzó el 16 de octubre de 2023 a 0,35 kg/t de estireno. El GCD2676 comenzó dos días después con una carga inicial breve a caudal elevado, seguida de 1,35 kg/t. Los análisis diarios de residuos y polímero respaldaron cuatro reducciones en la dosis de retardador y dos en la de inhibidor, alcanzando 0,28 y 0,64 kg/t para el 17 de noviembre. El periodo supervisado abarcó 11.989 t de estireno durante 35 días de tratamiento con retardador y 37 días de tratamiento con inhibidor.
Resultados comunicados
- El rendimiento de alquitrán cayó un 14 % . La tasa notificada disminuyó de 7,66 a 6,58 kg/t de estireno, por debajo del límite de 10 kg/t establecido en el acuerdo. Sobre la base de la capacidad de 120 kt/año de la unidad, la planta valoró la diferencia en unas 130 t/año de estireno adicional, o aproximadamente 1,11 millones de RMB al año a su valoración declarada de 8.500 RMB/t.
- El polímero de fondos cayó un 25 % . Los fondos de la T-6402 promediaron 955 mg/kg durante la prueba, frente a los 1.267 mg/kg del valor de referencia de julio a septiembre. En el informe, un único pico de 1.935 mg/kg se atribuyó a una variación no detectada en la relación de recirculación de alquitrán.
- El contenido de estireno en el alquitrán aumentó, pero el promedio se mantuvo dentro del límite establecido. El promedio registrado fue del 7,8 % , frente al 6,3 % anterior al cambio. Se alcanzó un máximo del 15 % al inicio de la prueba —superando el límite de aceptación del 11 % — mientras se mantenían constantes las condiciones a efectos comparativos; la planta atribuyó este comportamiento a la temperatura del evaporador de película fina.
- No se notificó ninguna parada ni alteración en la calidad del producto. El informe no registra paradas relacionadas con la polimerización ni productos fuera de especificación durante la prueba de 35 días con el retardador. Una probeta situada en el filtro de la bomba de fondos de la T-6402 mostró 0,0007 mm/año corrosión sin ataque visible.
| Medida | Resultado notificado |
|---|---|
| Rendimiento de alquitrán | De 7,66 a 6,58 kg/t de estireno (−14 % ) |
| Polímero de fondos T-6402 | De 1.267 a 955 mg/kg (−25 % ) |
| Costo de los productos químicos para la prueba | 50,52 RMB/t de estireno |
| Coste de productos químicos optimizado | 42,81 RMB/t, frente a los 31,28 RMB/t acordados |
| Coste optimizado tras el crédito por estireno de la planta | 33,56 RMB/t, frente a un gasto real anterior de 34,00 RMB/t |
Interpretación de costos. La tasa optimizada de productos químicos se mantuvo por encima del objetivo de costes establecido en el acuerdo técnico. La cifra neta de comparación de la planta alcanzó los 33,56 RMB/t solo tras contabilizar el menor rendimiento de alquitrán, valorado en 9,25 RMB por tonelada de estireno. El informe indica que la reducción de la dosis aún estaba en curso cuando finalizó la prueba.
Valor operativo
La propia contabilidad de la planta vinculó el menor rendimiento de alquitrán con unas 130 t/año de estireno adicional, valoradas en 1,11 millones de RMB anuales. Al aplicar dicho crédito al coste optimizado de los productos químicos, se obtuvo un valor neto 33,56 RMB/t, o 0,44 RMB/t por debajo de los 34,00 RMB/t efectivamente gastados en el programa anterior durante el periodo de julio a septiembre de 2023.
Esta comparación económica depende de la tasa de producción de la planta, la valoración del estireno y los registros de costos. Otra unidad debería utilizar su propio balance de alquitrán, valor neto de realización (*netback*) y costo de tratamiento, en lugar de transferir directamente este resultado.
Aplicación de los hallazgos
Verifique la miscibilidad con el inhibidor actual antes de realizar el cambio. Establezca el nivel residual del retardador mediante una carga inicial y, posteriormente, reduzca la dosis solo en la medida en que lo permitan los análisis de residuos y de polímero. Mantenga cada configuración el tiempo suficiente para distinguir la respuesta al tratamiento de la variación normal del proceso.
Monitoree conjuntamente la relación de recirculación de alquitrán, la temperatura del evaporador de película fina, el contenido de estireno en el alquitrán, el polímero en los fondos de la columna y el rendimiento de alquitrán. El aumento repentino de polímero y el pico temprano de estireno en el alquitrán observados en este caso demuestran por qué las condiciones operativas deben acompañar a los datos químicos.
Discutir una aplicación similar
Solicite el estudio de caso completo e ilustrado y comparta información sobre su programa actual de inhibidores y retardadores, los puntos de inyección, el rendimiento de alquitrán, el contenido de estireno en el alquitrán y el historial de polímeros en los fondos de la columna. Cestoil puede ayudar a definir una evaluación supervisada para la sustitución del DNBP.
Solicitar el estudio de caso completoSe revisan los datos de la empresa y el uso previsto antes de facilitar el PDF detallado. Para asistencia con la solicitud, contacte a nuestro equipo técnico.
Fuente: Informe de evaluación del cliente correspondiente a la unidad de estireno participante (capacidad de 120 kt/a), del 16 de octubre al 22 de noviembre de 2023, según se resume en el estudio de caso Cestoil CS-STY-GCD2673-GCD2676-2026A, v1.0. Las líneas base son las indicadas por la planta. Todas las cifras han sido comunicadas por el cliente, y el rendimiento puede variar en función de la calidad de la alimentación y las condiciones operativas.

