Veolia Water Technologies & Solutions

El recubrimiento catalítico YieldUp* disminuye la incrustación de las tuberías y aumenta el rendimiento de los productores de etileno

Martin Willis
| 12 de diciembre de 2022 |
YieldUp
Productores de etileno

Todos hemos enfrentado situaciones de mucha presión en nuestras carreras profesionales. Pero, cuando hay más en juego (cerrar una gran venta de fin de mes, solucionar una vulnerabilidad de seguridad crítica o responder a una queja o crisis), la presión es mayor.

Los productores de etileno saben muy bien lo que es la presión, especialmente aquellos que utilizan un horno de craqueo a vapor. Es uno de los procesos que consumen más energía en la industria química y operar de la manera más eficiente posible siempre ha sido un desafío. Dado que se espera que el mercado mundial del etileno crezca un 6% anual hasta 2030, impulsado por la creciente demanda de polietileno para embalaje, automóviles y productos electrónicos, así como por la tecnología avances en los métodos de producción de base biológica, la eficiencia operativa es aún más importante.

El apetito de los consumidores por los productos de bienes de consumo empaquetados y su entrega rápida sigue siendo un factor principal en la demanda de etileno. Además, el etileno también se utiliza en la esterilización de dispositivos y suministros médicos y quirúrgicos, purificación de gases y producción de resinas de poliéster insaturadas, poliuretanos, solventes y anticongelantes, entre otros. Además, es probable que aumente la demanda de etileno para el polietileno lineal de baja densidad (LLDPE) en los sectores de envasado de alimentos y productos farmacéuticos debido a su alta resistencia a la tracción y a la perforación.

Con tanta demanda y potencial de crecimiento, los productores de etileno tienen mucho en juego. Pero, dentro del horno de craqueo a vapor es donde está la mayor presión. Debido al vigoroso calentamiento en la sección radiante más caliente de la bobina del horno, que representa aproximadamente el 20-25% de todas las bobinas de horno, estos tubos radiantes normalmente se rebobinan cada 4 o 6 años. Sin embargo, los productores de etileno pueden ahorrar energía y reducir el mantenimiento, al tiempo que prolongan la vida útil del tubo y aumentan los rendimientos con un recubrimiento adecuado para esas bobinas.

Reducción de la acumulación de coque con una capa delgada de recubrimiento

La acumulación de coque es común en las bobinas de los hornos y la descarbonización debe realizarse aproximadamente cada 40 o 60 días. Además, los tubos radiantes requieren rebobinado y, según el cronograma de operaciones de la planta, esto se lleva a cabo cada 4 o 6 años. Los fabricantes de etileno pueden encontrar nuevas eficiencias prolongando la vida útil de estas bobinas y extendiendo los períodos entre mantenimientos.

Para proporcionar alivio en un entorno tan presurizado, Veolia Water Technologies & Solutions desarrolló una tecnología patentada, un recubrimiento catalítico blando de 25 micrones de espesor, YieldUp, para aplicar a la superficie interna del tubo del horno de sección radiante. Antes de usar el recubrimiento, la superficie del tubo debe prepararse y sinterizarse a aproximadamente 1,000 grados Celsius en una atmósfera inerte para construir la microestructura y fortalecer la adherencia del recubrimiento a la superficie. Esta capa inerte migra a la capa de cromia y funciona como un catalizador para convertir el coque catalítico y pirolítico, principalmente, en dióxido de carbono.

Mayor eficiencia, mayores rendimientos

Una correcta aplicación del recubrimiento YieldUp puede duplicar la duración del horno desde aproximadamente 40 días hasta 80 días, lo que reduce la necesidad de descoquizar con tanta frecuencia y, por lo tanto, aumenta la capacidad de producción anual de etileno en un 3%. Menos descoquizaciones también se traducen en ahorros de energía anuales de 4,000 MW (para un horno mediano -30 t/h) y una reducción en el consumo de combustible que reduce las emisiones de CO2 emisiones en un 3% anual.

A medida que más operadores petroquímicos utilizan YieldUp y continuamos definiendo y demostrando el valor de nuestro recubrimiento catalítico para la producción de etileno, seguimos comprometidos con el desarrollo de soluciones innovadoras para aliviar la presión en otras aplicaciones. Además, mejorar las operaciones y la huella ambiental de la producción de etileno permitirá competir mejor y atraer inversores a medida que las fuerzas del mercado continúen impulsando la demanda y la urgencia.

*Marca registrada de Veolia; es posible que esté registrada en uno o más países.

Acerca del autor

Martin Willis

Gerente ejecutivo global de producto

Martin Willis es el gerente ejecutivo global de producto de Soluciones Químicas en Veolia Water Technologies & Solutions. En este puesto, es responsable de la cartera completa de ofertas en todas las aplicaciones de agua y procesos para todas las industrias a las que presta servicios Veolia Water Technologies & Solutions.