Diseño de una planta de recuperación y reutilización de hidrógeno a partir de las emisiones gaseosas provenientes de la unidad de craqueo catalítico fluidizado (FCC) de una refinería / Andrea Nataly Arias Sánchez

By: Arias Sánchez, Andrea Nataly
Contributor(s): Montenegro Aguas, Lucía Margarita [Director]
Material type: Mixed materialsMixed materialsQuito : EPN, 2018Description: 280 hojas : ilustraciones, 29 x 21 cm + CD-ROM 8450Subject(s): Diseño de plantas | Balance de masa | Balance de energíaOther classification: T-IQ/
Contents:
LA BIBLIOTECA CENTRAL NO DISPONE DE ESTA TESIS EN FORMATO FÍSICO NI DIGITAL. TESIS RESTRINGIDA POR SOLICITUD DEL DIRECTOR EL 03/01/2018.
Dissertation note: FACULTAD DE INGENIERIA QUIMICA Y AGROINDUSTRIA 2018 Tesis (Ingeniero Químico). -- Escuela Politécnica Nacional. Summary: Resume.- El presente proyecto tiene como objetivo diseñar una planta de recuperación y reutilización de hidrógeno de las emisiones de la unidad de Craqueo Catalítico Fluidizado (FCC) de una refinería. Se desarrollaron los balances de masa y energía, se diseñaron los equipos principales y secundarios y se realizaron los diagramas de flujo (PFD) y de tubería e instrumentación (P&ID). El proceso contempla la separación de agua e hidrocarburos livianos, la absorción y desorción del dióxido de carbono en etanolamina y la destilación criogénica. La planta procesa 1 100 kg/h de gases y como productos de interés se obtuvieron 680,8 kg/h de hidrógeno y 362,4 kg/h de nitrógeno. Se evaluó la reutilización del hidrógeno recuperado mediante la simulación del proceso de reformado de naftas en el software Chemcad 6.3.1, evaluando su influencia en el octanaje de las naftas. Sin la influencia del hidrógeno recuperado el octanaje sube de 61,5 a 87,2 mientras que con su influencia se incrementó de 61,5 a 90,3 octanos. Se tiene un ahorro del 10% de nafta importada de octanaje 97, representando un ahorro anual de 9,7 millones USD. La planta tiene un costo directo de adquisición e implementación de 4 114 349,97USD y un costo de mantenimiento anual de 3 697 770,66 USD.Summary: Abstract .- The objective of this project is to design a plant of hydrogen recovery and reuse from emissions originated by the Fluidized Catalytic Cracking Unit (FCC) of a refinery. The mass and energy balances were developed, the main process equipment was designed and the flow diagram (PFD) and piping and instrumentation diagram (P&ID) were made. The process contemplates separation of water and light hydrocarbons, absorption and desorption of carbon dioxide in ethanolamine and cryogenic distillation. The plant´s capacity is 1 100 kg/h of gases from the FCC unit and the main products were 680,8 kg/h of hydrogen and 362,4 kg/h of nitrogen. The simulation of the naphtha reforming process in the software Chemcad 6.3.1 was evaluated through the influence of the recovered hydrogen current on the octane value of the naphtha. Without the influence of the recovered hydrogen the octane rises from 61,5 to 87,2 while with the influence of the hydrogen, the octane increased from 61,5 to 90,3 octanes. There is a saving of 10 % of the 97-octane naphtha importation, which represents an annual saving of 9,7 million USD. The direct cost of acquisition and implementation of the plant is 4 114 349,97 USD and that the annual maintenance cost is 3 697 770,66 USD.
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FACULTAD DE INGENIERIA QUIMICA Y AGROINDUSTRIA 2018 Tesis (Ingeniero Químico). -- Escuela Politécnica Nacional.

Bibliografía : páginas 131 - 138.

LA BIBLIOTECA CENTRAL NO DISPONE DE ESTA TESIS EN FORMATO FÍSICO NI DIGITAL. TESIS RESTRINGIDA POR SOLICITUD DEL DIRECTOR EL 03/01/2018.

Resume.- El presente proyecto tiene como objetivo diseñar una planta de recuperación y reutilización de hidrógeno de las emisiones de la unidad de Craqueo Catalítico Fluidizado (FCC) de una refinería. Se desarrollaron los balances de masa y energía, se diseñaron los equipos principales y secundarios y se realizaron los diagramas de flujo (PFD) y de tubería e instrumentación (P&ID). El proceso contempla la separación de agua e hidrocarburos livianos, la absorción y desorción del dióxido de carbono en etanolamina y la destilación criogénica. La planta procesa 1 100 kg/h de gases y como productos de interés se obtuvieron 680,8 kg/h de hidrógeno y 362,4 kg/h de nitrógeno. Se evaluó la reutilización del hidrógeno recuperado mediante la simulación del proceso de reformado de naftas en el software Chemcad 6.3.1, evaluando su influencia en el octanaje de las naftas. Sin la influencia del hidrógeno recuperado el octanaje sube de 61,5 a 87,2 mientras que con su influencia se incrementó de 61,5 a 90,3 octanos. Se tiene un ahorro del 10% de nafta importada de octanaje 97, representando un ahorro anual de 9,7 millones USD. La planta tiene un costo directo de adquisición e implementación de 4 114 349,97USD y un costo de mantenimiento anual de 3 697 770,66 USD.

Abstract .- The objective of this project is to design a plant of hydrogen recovery and reuse from emissions originated by the Fluidized Catalytic Cracking Unit (FCC) of a refinery. The mass and energy balances were developed, the main process equipment was designed and the flow diagram (PFD) and piping and instrumentation diagram (P&ID) were made. The process contemplates separation of water and light hydrocarbons, absorption and desorption of carbon dioxide in ethanolamine and cryogenic distillation. The plant´s capacity is 1 100 kg/h of gases from the FCC unit and the main products were 680,8 kg/h of hydrogen and 362,4 kg/h of nitrogen. The simulation of the naphtha reforming process in the software Chemcad 6.3.1 was evaluated through the influence of the recovered hydrogen current on the octane value of the naphtha. Without the influence of the recovered hydrogen the octane rises from 61,5 to 87,2 while with the influence of the hydrogen, the octane increased from 61,5 to 90,3 octanes. There is a saving of 10 % of the 97-octane naphtha importation, which represents an annual saving of 9,7 million USD. The direct cost of acquisition and implementation of the plant is 4 114 349,97 USD and that the annual maintenance cost is 3 697 770,66 USD.

Andrea Nataly Arias Sánchez cedido 2018/03/01 $ 0.20 Ej. 1 Biblioteca Central 70521

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