Solutions de procédés de raffinage · Étude de cas
Northshore CES1490 : Décentrage des boues pour le recyclage FCC et la conformité des émissions de fumées
Une raffinerie du nord de la Chine a utilisé le produit Northshore CES1490 de Cestoil , en s'appuyant sur des essais de décantation en laboratoire et une surveillance des réservoirs, afin de réduire la teneur en cendres de l'huile de fond (slurry oil) issue du craquage catalytique fluide (FCC) destinée au recyclage. Les valeurs relevées dans les réservoirs traités ont affiché une moyenne de 0,04 % de cendres après 24 heures, respectant ainsi le critère d'acceptation de l'usine, fixé à moins de 0,05 % .
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Contexte opérationnel et objectif
La raffinerie recueillait l'huile de fond (slurry) provenant de deux unités de craquage catalytique en lit fluidisé (FCC) dans un réservoir de réception et renvoyait l'huile clarifiée vers l'unité de craquage catalytique. L'huile de fond entrante contenait normalement environ 3 000 mg/kg de fines de catalyseur, atteignant jusqu'à 6 000 mg/kg lors des perturbations. La teneur en cendres signalée avant le traitement était de 0,26–0,30 %.
L'installation a associé le recyclage des fines de catalyseur à une charge accrue en particules dans les gaz de combustion du régénérateur. Son objectif était de réduire la teneur en cendres du slurry à inférieur à 0,05 % (500 mg/kg) au sein de 24 à 72 heures ...de décantation, sans modifications mécaniques. L'acceptation reposait sur la moyenne d'échantillons prélevés en partie supérieure, médiane et inférieure, au-dessus de la tubulure de soutirage haute.
Produit et service technique
Northshore CES1490 Il s'agit d'un adjuvant de décantation pour boues qui favorise l'agglomération des fines de catalyseur en flocons plus gros et à décantation plus rapide. L'huile clarifiée est soutirée au-dessus de la couche de boues, tandis que les solides concentrés s'accumulent au fond pour être évacués périodiquement.
L'usine a injecté le CES1490 dans la conduite de réception via son système existant d'ajout d'additifs pour les matières solides des boues, a effectué un mélange en ligne et a laissé décanter les boues traitées dans le réservoir de réception. Le programme convenu couvrait des teneurs en matières solides entrantes allant jusqu'à 6 000 mg/kg, avec un plafond de dosage chimique de 500 mg/kg par rapport aux boues.
Les résultats d'analyse du réservoir pour la première livraison en novembre n'ont pas atteint la cible. Cestoil a remplacé le lot le 11 décembre 2019 et a collaboré avec l'usine sur des essais de décantation en laboratoire concernant 20–23 décembre pour confirmer le dosage avant la reprise de l'injection. Une quantité supplémentaire de 11 tonnes a alimenté le programme de décembre 2019 à mars 2020. Le laboratoire de l'usine a contrôlé les cendres du réservoir lot par lot.
Taux d'application et de traitement
| Point | Lisier traité | Dose moyenne de CES1490 |
|---|---|---|
| Novembre 2019 | 4 662 tonnes | 416 mg/kg |
| Décembre 2019 | 3 486 tonnes | 241 mg/kg |
| Moyenne du quatrième trimestre | Selon les déclarations du client | 342 mg/kg |
| Limite de l'accord technique | Solides de catalyseur entrants ≤ 6 000 mg/kg | ≤ 500 mg/kg sur lisier |
La dose est exprimée en masse de produit chimique par masse de boue. La moyenne indiquée pour le quatrième trimestre inclut la période de novembre ; il ne s'agit pas d'une recommandation de dosage pour tous les flux de boues.
Résultats communiqués
| Mesure | Cendres signalées | Concentration équivalente |
|---|---|---|
| Lisier non traité | 0,26–0,30 % | 2 600–3 000 mg/kg |
| Confirmation en laboratoire, 24 h | 0,044–0,050 % | 440–500 mg/kg |
| Confirmation en laboratoire, 72 h | 0,007–0,008 % | 70–80 mg/kg |
| Réservoir traité, 24 h : haut / milieu / bas | 0.03% / 0.04% / 0.05% | 300 / 400 / 500 mg/kg |
| Mean of those three tank levels | 0.04% | 400 mg/kg |
| Tank sampling, 26 December | 0,007–0,008 % | 70–80 mg/kg |
| Tank sampling, 7 January: all three levels | 0.005% | 50 mg/kg |
The three-level mean is calculated from the rounded tank values reported by the customer. A result of 0.05% equals 500 mg/kg: the bottom sample was at that level, while the three-level mean was below the agreement’s 0.05% criterion. This distinction clarifies the “below 0.05% at every level” wording in the supplied PDF.
The six reported tank-sampling results from late December through 2 March 2020 remained within the 500 mg/kg limit. The report also lists solids in clarified oil at 0.03–0.08%; solids content and ash are separate measurements.
The plant reported that de-ashed slurry returned to the FCC while flue-gas particulate emissions remained within applicable limits. Its operations department concluded that CES1490 could continue to be used. The supplied summary does not give measured flue-gas particulate concentrations or quantify an emissions reduction.
Valeur opérationnelle
The refinery’s objective was to support slurry recycle while controlling ash and meeting its reported flue-gas requirement. The program used existing injection and tank equipment, with dose selection supported by laboratory tests and operating follow-up.
No monetary saving is reported for this refinery trial. The PDF’s carbon-black economic reference concerns a separate Cestoil application. For an evaluation at another site, record slurry volume, chemical dose and cost, the value of recycled or upgraded slurry versus its alternative disposition, and any avoided operating constraints.
Application des résultats
Agree the acceptance test before dosing: available settling time, sampling levels above the draw-off, and the ash or solids limit. Run settling tests on the actual slurry to select an initial dose, then monitor tank samples for each batch and adjust treatment with the plant team.
Define the program against the upper end of expected catalyst-solids loading. Changes in incoming slurry, temperature, residence time and draw-off arrangements can change settling performance.
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Share your slurry solids and ash range, intended destination, receiving-tank size, settling time, draw-off nozzle arrangement, existing injection point and sampling practice. Cestoil’s technical team can help scope a settling test and a monitored treatment program.
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