La conversión de petróleo crudo a químicos

Jun 21, 2024

Con los compromisos adoptados por un gran número de naciones para el control de las emisiones de gases invernadero en prevención del cambio climático se han dado múltiples pasos a la transición energética y ambiental. El principal esfuerzo está en la reducción de las emisiones de CO₂ y metano al ambiente. 

Dentro de esta nueva estructura de la matriz energética se proyecta una gran reducción de la demanda de combustibles derivados de hidrocarburos como son el diesel y la gasolina. Es de esperar que se reduzca en al menos 5 millones de barriles de petróleo por día para el 2030. Debido a ello y en vista de qué se provee que la demanda de productos químicos y petroquímicos se incrementara de una manera importante, (30% para el año 2030 y 50% para el 2050); las principales industrias en esta actividad a más de procurar tender hacia ser carbono neutro para el año 2050 como parte del compromiso de los países está desarrollando tecnologías que reduzcan los pasos utilizados actualmente en la industria petroquímica para ir directamente del petróleo crudo hacia los productos químicos finales con tecnologías y procesos emergentes.

En la medida en que el mundo cambia hacia alternativas sostenibles y las empresas determinan sus objetivos, la industria de la refinación introduce un cambio de paradigma hacia la alternativa de eficiencia y sostenibilidad. Con este nuevo enfoque se reemplaza los procesos convencionales, donde el crudo se transforma en diferentes fracciones como nafta, querosén, gasolina, diesel y estos se utilizan como materia prima para numerosos productos petroquímicos.

La transformación directa hacia productos químicos enfoca utilizar un hidrocraqueador de lecho en ebullición, asociado con otras tecnologías como núcleo de conversión de la fracción de menor valor (residuo de vacío) en productos de valor agregado. Esta estrategia lleva un enfoque en reformar las refinerías, reconfigurarlas con incremento de la capacidad de  hidrocraqueo, así como modificar los craqueadores de fluidos (FCC) que permitan aumentar la producción de intermedios como son las olefinas ligeras elevando significativamente el rendimiento de dichas unidades para maximizar el reformado de aromáticos e integrando tecnologías directas de crudo a químicos con niveles que se espera que puedan llevar esta conversión de hasta un 70 al 80% de producto final, a escala industrial.

Existe un trabajo muy amplio coordinado entre la industria y las universidades en la búsqueda de catalizadores adecuados como son las zeolitas modificadas que son agregados a los procesos que inician las reacciones que conducen a la producción de productos químicos directamente y se ha convertido en el núcleo principal de lo que podríamos llamar la búsqueda del Santo Grial, qué consiste en crear un proceso catalítico que pueda mejorar y convertir directamente cualquier tipo de material hidrocarburo en productos químicos con un solo paso, En este caso se aspira que sea un catalizador multifuncional que permita el proceso de craqueo, deshidrogenación, desamortizar en los casos que esto se requiera, así como eliminar el azufre y otros elementos nocivos al proceso. En fin, es un gran desafío en donde se tienen que dar una serie de alianzas estratégicas entre la industria petrolera, la industria de procesos tecnológicos, la academia para qué esto funcione y sea comercialmente factible y escalable. 



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