Preview only show first 10 pages with watermark. For full document please download

Cap 3 Industrializacion Del Gas Natural 3.4-metanol

Descripción: describe la planta de metanol su ubicacion

   EMBED


Share

Transcript

4.- PLANTA DE METANOL Planta de Metanol El Proyecto es construir una planta de Metanol para exportar solventes con una capacidad de producción de 500 000 Tma a un costo de $us 450 MM. Esto a su vez permitirá contar con combustibles sustitutos amigables con el medio ambiente. Planta de Metanol El Proyecto es construir una planta de Metanol para exportar solventes con una capacidad de producción de 500 000 Tma a un costo de $us 450 MM. Esto a su vez permitirá contar con combustibles sustitutos amigables con el medio ambiente. ¿En qué consiste la construcción e la !lanta e metanol " cu#l es su $in% Tecnológicamente tenemos que buscar alternativas a la gran importación de diésel. Entonces analizamos un combustible que sea competitivo con ese carburante y a través de un proceso ampliamente conocido y certifcado a nivel internacional, primero podríamos obtener metanol y posteriormente el Dimetil Eter. Este va a ser un combustible atractivo.para sustituir el consumo del iesel !il. ¿Es !osi&le im!lementar este !ro"ecto ?   i. i bien se necesitar!a ampli"icar la educación a todo el par#ue aumotor y el transporte pesado por#ue en sus condiciones normales de temperatura y presión está en estado gaseoso pero cumple con los re#uisitos en cuanto a n%mero de cetanos y esta es una alternativa ya utilizada a nivel internacional y se podr!a consolidar a#u! en este escenario. ¿'u#les son las i$erencias " seme(an)as con el !ro"ecto *TL%   Es completamente di"erente. En el &'( se trata de producir mediante el proceso #u!mico )isc*er+ 'ropsc* di,sel sint,tico a partir del gas natural. En este caso se está analizando una entrada de materia prima de gas natural o &(P para producir inicialmente metanol y posteriormente a partir del metanol el dimetil ,ter. on procesos completamente di"erentes #ue tienen tecnolog!as con otras patentes. a u to   m o to r# c o m b u ti b le s c o m d im e o l ti r é te u s o d l e te c n o lo g ía y la rr d e s a ll o a p a ís e s s e n a tu ra l# " E n q u é 'iene su "ortaleza en pa!ses ya industrializados como por e-emplo orea del ur donde tiene un amplio par#ue automotor a trav,s del dimetil ,ter.   g a s p ri m l a e s e m a te ri a n te la " $ % s ic a m e En este tipo de procesos la materia prima siempre puede ser diversi"icada por#ue lo #ue se necesita son los átomos de carbono y a partir de all! generar con la tecnolog!a la patente indicada el compuesto #u!mico #ue sea necesario pero la materia prima siempre es un *idrocarburo. ¿De cuanta inversión estamos hablando para implementar una planta de producción de metanol en Bolivia?   &nicialmente estamos proyectando una inversión de 'us ()* millones para una planta de )** *** TM+ para el caso de Metanol para posteriormente anclarlo en el proyecto de imetil éter. Tenemos que consolidar primero el proceso de Metanol y luego pensaremos en el imetil Eter. ¿En qué medida este proyecto sustituirá la importación de diésel?   (a plani"icación de este tipo de proyectos toma en cuenta #ue se tiene un "lu-o de ca-a de por lo menos /0 aos. (o #ue se busca es abastecer completamente las carencias #ue *ay en ese momento más una proyección en "unción al crecimiento ya sea poblacional o del par#ue automotor. 1nicialmente #ueremos consolidar primero al metanol y de a*! catapultarnos al dimetil ,ter con datos actuales de todo lo #ue es el d,"icit del di,sel. ¿Para cu#no se !or+a !oner en marc,a el !ro"ecto ?         En este momento está en una etapa de per"il pero para /023 se podr!a implementarlo nicio e o!eración. /023 nersión. 450 MM $us 'a!acia e !roucción. 500 000 'Mo. METANOL   El metanol o alco*ol met!lico 67869 es el componente más simple del grupo de productos #u!micos orgánicos llamados alco*oles #ue se obtienen a partir de la re"ormación del metano con vapor de agua v!a gas de s!ntesis #ue a alta presión es convertido a metanol. Aplicaciones       (as principal aplicación del metanol es la producción de productos #u!micos puesto #ue es un sustituto potencial del petróleo. En la actualidad se está utilizando cada vez más en el tratamiento de aguas residuales. En la producción de biodiesel combustible alternativo de combustión limpia elaborado a partir de elementos naturales y biodegradables. e utiliza en la manu"actura del "ormalde*!do del ácido ac,tico y de una variedad de productos #u!micos intermedios #ue "orman la base de una gran cantidad de derivados secundarios como son los cloro metanos el metacrilato de metilo las metilaminas y el dimetil tere"talato.                   El resto de la demanda del metanol está en el sector del combustible principalmente en la producción de M':E metil + butil ,ter9 aditivo para me-orar la combustión de combustibles sin plomo #ue se mezcla con gasolina para reducir la cantidad de emisiones nocivas de los ve*!culos de combustión. . ristalización precipitación y limpieza de sales alcalinas metálicas. Precipitación de resinas de poliestireno y cloropreno. ;isolventes de pintura. (impieza de super"icies metálicas.  gente extractor en la industria petrolera #u!mica y alimenticia. ombustible para cocinas de camping y soldadores. (!#uido anticongelante y limpia parabrisas para automóviles.  nticongelante para des*idratación de oleoductos.   ter ;ME9 como   substituto del di,sel. . O/TEN'N DEL METANOL     El proceso de obtención del metanol consiste en *acer reaccionar el gas natural con vapor de agua re"ormación de metano9 en presencia de un catalizador y ba-o condiciones establecidas de presión y temperatura. El proceso consta de cinco 59 secciones= ? ;esul"urización del gas natural. ? @e"orma del gas natural con vapor. ? ompresión del gas re"ormado. ? !ntesis del metanol. ? ;estilación del metanol crudo para remoción de Dia1rama e !roceso e !roucción el Metanol Estequiometria e las 2eacciones3   2 C! " # 2$ %&&' C$ " C$2 " ( 2   C$2 " C$ " ) 2 **' 2 C#$ " 2$   os procesos industriales para la producción de metanol, utilizando gas natural como materia prima, -an sido desarrollados por las frmas +ur,i Corp-. /mperial Chemical /ndustries +td- 0/C/1. oyo En,inieerin, Corp-. aldor opsoe y Casale 3roup-     (a industria del metanol se extiende por todo el mundoA sin embargo está mane-ada por un n%mero reducido de grandes empresas industriales con producción en sia Medio 8riente Europa B"rica udam,rica Corteam,rica y el aribe.  nivel mundial existen unas D0 plantas de metanol y tienen una capacidad de producción combinada de cerca de 5 MMtma. (a Empresa Met,ane es la mayor proveedora mundial para los principales mercados internacionales de m,rica del Corte  sia Pac!"ico Europa y m,rica (atina. ;ebido a la capacidad de las plantas y el tamao de la empresa Met*anex marca los precios de   (a demanda mundial en /022 "ue de aproximadamente 554 MMtma y se estima #ue para el /023 sea de D/7 MMtma con una tasa promedio anual de crecimiento de DFG. En (atinoam,rica se tiene una capacidad aproximada de 2/D MMtma. (as plantas con mayor producción se encuentran en 'rinidad y 'obago 4 y /2 MMtma9 *ile 7F MMtma9 y Henezuela 23 y 05 MMtma9. Ma"ores 'onsumiores e Metanol medio oriente; 6%; 6% sud america ; 2%; 2% europa; 19%; 19% medio oriente resto del mundo; 5%; 5% sud america resto del mundo norte america ; 16%; 16% asia norte america asia ; 53%; 52% europa  abe resaltar que el metanol producido en los países con mayor capacidad en atinoamérica es e/portado a Estados 0nidos, Europa y +sia. Es así, que los países que m%s importan son $rasil, Mé/ico y olombia. En el 1*22, las importaciones de metanol en atinoamérica 3ueron en promedio de 45) Mtma, apro/imadamente 67 m%s que en 1*2*. $rasil es un mercado importante, siendo que tiene una importación de apro/imadamente 8** Mtma. En $olivia e/iste también demanda de metanol y es utilizado especialmente en la industria. a importación anual se -a incrementado en los 9ltimos a:os, siendo que en 1*22 se importó en promedio 456 78$CE9$ +:83/   El proceso (urgi denominado proceso de ba-a presión9 traba-a para obtener metanol a partir de *idrocarburos gaseosos l!#uidos o carbón di"erenciándose en ,l tres etapas= 2e$ormin1 s+ntesis " estilación. El proceso 11 se di"erencia del anterior en el reactor de metanol #ue en este caso se trata de un reactor de lec*o "luidizado mientras #ue el reactor (urgi es un reactor tubular y tambi,n en la destilación ya #ue ,ste la lleva a cabo en dos etapas y el otro en una. Por lo dem%s, tienen características similares. En el siguiente diagrama podemos observar el proceso urgi ;E+&!0?M&+= E P;!E=! 0;@& B   B B 3A9$+/;A   pos er ormen e ar os pro uc os na es. 6 '78O7 ----9 '78O'78 ----9 '6 - '5 :alquenos; ----9 alcanos ciclo-alcanos " arom#ticos (a conversión es esencialmente 200G cerca del F5+D0G de *idrocarburos producidos pueden ser utilizados como gasolina y el remanente es gas combustible. Pe#ueas cantidades de 8 8/ y el co#ue se "orman como subproductos. El gas reciclado el agua y los *idrocarburos entonces van al separador de productos. El agua normalmente se recicla al re"ormador el gas de reciclado vuelve al compresor y los *idrocarburos l!#uidos son enviados a la sección de destilación. El *idrocarburo M'& se re"ina en tres columnas de destilación. 3 2.0F ++++++++++ *raea AP 32.D =>.? Arom#ticos :< @OL; /4. 6=.5 Ole$inas :< @OL; 22.3 >6.= [email protected] :!si; 2/.2/ ? Dest. 50 < @OL :; 2DD.D 60> Dest. ?0 < @OL :; 7/4.2 860 A)u$re :!!m; D0     (a situación de los combustibles en (atinoam,rica es preocupante los pronósticos indican #ue las econom!as latinoamericanas seguirán creciendo y #ue el aumento de los ingresos y la expansión de la clase media aumentarán la demanda de ve*!culos y por ende de gasolina.  ctualmente dic*a demanda supera la producción en casi todas las econom!as regionales es as! #ue los pa!ses del entorno están recurriendo a la importación continua de combustibles para poder satis"acer la demanda interna. En la siguiente tabla se observan los datos más relevantes tomando en cuenta #ue Per% *ile y :rasil incluyen la combinación de alco*ol y gasolina. abla 2 8esumen [email protected] de mercados de ,asolina en +atinoamerica 2esumen Precios e Proucción @enta nacional m!ortación re$erencia :BCBtma; :tma; :tma; :tma; >.65?>8 540.000 40.000 >=5.660 /.335.//D 2.0F5.2D2 2F5./3 4.270.000 4.700.000 F0.000 Para1ua" Na$ta 2./270 0 430.000 430.000 ',ile *asolina /.5400 /./27./DF /.373.2F/ 37.450 /rasil *asolina 2.DF42F 7/.7/D.72 7/.5/.F27 4.5F2.D5F /oliia *asolinas Peru *asolinas /.//D00 Ar1entina Na$ta D/F0       i bien en la actualidad acertadamente JP): @e"inación a trav,s de las ampliaciones en ambas re"iner!as y la implementación de la planta de isomerización en anta ruz tiene programado de-ar de importar gasolina a partir de /025. Es importante resaltar #ue inclusive incorporando el programa de gas natural ve*icular &CH9 para el cambio de la matriz a gas natural el ao /0/2 volver!amos a importar gasolina por el e"ecto del crecimiento económico por lo #ue el &obierno tiene la "irme decisión de encarar el mencionado escenario a trav,s de la plani"icación de nuevos proyectos industriales de producción de gasolina. 'onsierar la o!ción e !roucción e 1asolina a !artir e metanol es una alternatia interesante !ara /oliia ya #ue permitir!a prácticamente eliminar la importación de gasolina y se podr!a exportar "ácilmente los excedentes a pa!ses vecinos a un precio competitivo. 7+A;A DE D/>E/+ E8       ¿Fué es%  Es una "orma de alco*ol primario ,ter9 #ue en su estructura posee tre,ter. Es soluble en agua. e usa como propelente de aerosoles metiles situados en el primer carbón. Es un 1as incoloro pero con "uerte olor a combustible. Existe tambi,n la posibilidad de emplearlo como re$ri1erante . e produce industrialmente a partir de gas natural carbón o biomasa. La tecnolo1+a e !roucción e Dimetil Gter o Gter Dimet+lico :DME '78O'78; se reali)a meiante es,iratación catal+tica e metanol so&re un catali)aor a &ase e )eolitas e naturale)a #cia. La reacción !rinci!al es3     6'78O7----------- :'78;6OH76O  :'780'78H 760 ; El consumo e metanol es e a!roimaamente >4 tonelaas !or caa tonelaa e DME !roucio. En el ran1o e tem!eraturas e o!eración normal no ,a" reacciones laterales si1ni$icatias.     El metanol en "ase gaseosa es enviado a un reactor de lec*o "i-o #ue debe operar a una temperatura entre /50 y 73FK y una presión máxima de 25 bares para evitar reacciones secundarias. (a conversión por paso en el reactor es del 0+F5G. El e"luente gaseoso #ue abandona el reactor se en"r!a para lograr la vaporización del /0G de la mezcla resultante. ntes de enviar este e"luente a las torres de destilación para obtener el ;ME puro es necesario reducir la presión *asta 204 bares. 'aracter+sticas el DME3   El ME también conocido como meto/imetano es el mas simple de los éteres, es un gas incoloro con muy poca to/icidad para las personas, es inCamable, y no tiene e3ecto corrosivo en los metales. =u manipulación es similar al @P. +as ventaas del D>E son /a(o costo e !roucción.   #cil conersión e 1as " liquio   #cil conersión e !rouctos qu+micos u oleo$inicos.   Ie !uee utili)ar como $uente e ener1+a e la !róima 1eneraci   como sustituto !ara el *LP." el Diesel Oil. 'om&usti&le li&re e ,umo.   Es un com&usti&le !rometeor en los motores iesel motores   1asolina " tur&inas e 1as e&io a su alto numero e cetan que es e 55 en com!aración el iesel que es e 40-58                     E( ;i Metil >ter puede reemplazar al &(P por #ue su estructura es muy similar a la estructura del propano. 'omo com&usti&le tiene muc,as o!ciones tales como3 1gual al &C en generación de Energ!a El,ctrica lleva los *idrógenos a las turbinas. 1guala al &(P para uso dom,sticos en la cocina. 1guala al ;iesel 8!l para motores a compresión . El DME ser# el eriao el *N e m#s creciente consumo en el si1lo KK e usara como combustible básico para las celdas de energ!a. e usa como aditivos para otros combustibles. e usa como precursor o aditivo para preparar las gasolinas. e usa como materia prima en la industria petro#u!mica en la "abricación de ole"inas.   El ao 600? la *erencia Nacional e nustriali)ación e P/ ela&oró el Estuio e Pre- acti&ilia !ara una Planta e Dimetil Eter :DME; a Partir e *as Natural en /oliia !ara !roucir >00.000 TMA e DME. nersión e 506 MM <;. El o&(etio el estuio era !roucir DME !ara sustituir el uso e iesel en el mercao nacional y la ubicación de a planta "ue planteada en Patacamaya del ;epartamento de (a Paz. (a tecnolog!a seleccionada "ue la !ntesis ;irecta de ;ME en "ase l!#uida incorporando las reacciones secuenciales de s!ntesis de metanol y des*idratación de metanol en "orma combinada para producir reacciones reversibles en una sola     eta!a en un reactor e lec,o $luii)ao a tem!eratura e 6=0' " una !resión e 5 MPa. El catali)aor usao era un catali)aor &i$uncional que es una me)cla el catali)aor !ara la s+ntesis e metanol :'u  QnO Al6O8; " el catali)aor !ara la es,iratación el metanol :R-AlSmina;. A!licano una simulación con el so$tare 7II se ela&oró la in1enier+a e !ro"ecto lo que !ermitió o&tener !ar#metros técnicos olSmenes e !roucción " coniciones e iseo e los equi!os con esta in$ormación se ela&oró una escri!ción etallaa el !roceso !rouctio. Los costos e o!eración el !ro"ecto ascienen a >>6 MMBusao !ero como la enta total e DME esta&a 1aranti)aa los in1resos e enta el DME !roucio $ueron calculaos !or encima e los 66 MMBusao. Los inicaores económico-$inancieros calculaos $ueron3 T2 e >5 < " @AN e >J MMBus a >0 aos !la)o lo que ,ac+a que el !ro"ecto sea altamente       para sustituir el consumo de di,sel en el pa!s. mbas ideas ya "ueron generadas en la &erencia Cacional de 1ndustrialización &C19 y los respectivos estudios de pre "actibilidad completados en /00 y /00D respectivamente.   continuación los aspectos t,cnicos y económicos de los estudios elaborados. 2. &as Catural (icuado &C(9 para Pando. El ao /00 la &erencia Cacional de 1ndustrialización elaboró el LEstudio de una Estrategia del ter  67 86 U 67 67 8 67 U2O/ 6/ aracterísticas del ME El ;ME tambi,n conocido como metoximetano es el más simple de los ,teres es un gas incoloro con muy poca toxicidad para las personas es in"lamable y no tiene e"ecto corrosivo en los metales. u mani!ulación es similar al *LP. (as venta-as del ;ME son=   /a(o costo e !roucción.   #cil conersión e 1as a l+quio.   #cil conersión a !rouctos qu+micos u oleo$inicos.   Ie !uee utili)ar como $uente e ener1+a e la !róima 1eneración como sustituto !ara el *LP   'om&usti&le li&re e ,umo. Es un combustible prometedor en los motores di,sel motores de gasolina y turbinas de gas debido a su alto n%mero de cetano #ue es de 55 en comparación del di,sel #ue es de 40+57 *aciendo modi"icaciones moderadas son necesarios para convertir un motor di,sel para #uemar ;ME. El precio mundial al /027 está en F77 $usO'M.  El Di Metil Gter '78 O '78- DME puede remplazar al &(P por #ue su estructura es muy similar a la estructura del Propano .  'omo 'om&usti&le tiene muc,as o!ciones  tales como=  1gual al &C en generación de Energ!a El,ctrica  lleva los *idrógenos a las turbinas  1guala al &(P para uso domestico en las cocinas  1guala al ;iesel o!l para motores a compresión  El ;ME será el derivado del &C de mas creciente consumo en el siglo ZZ1  e usará como ombustible básico para las eldas de Energ!a  e usa como aditivos para otros combustibles  e usa como precursor o aditivo para preparar las gasolinas  e usa como materia prima en la industria Petro#u!mica en la "abricación de 8le"inas.