CT&F Ciencia, Tecnología & Futuro (Jan 2009)

SYNGAS OBTAINMENT FROM THE GASIFICATION OF ASPHALTENES OF THE SAN FERNANDO CRUDE OIL

  • Laura Smith Moreno-Arciniegas,
  • Fabio-Ernesto Rodríguez-Corredor,
  • Luz-Edelmira Afanador-Rey,
  • Jorge-Luis Grosso-Vargas

Journal volume & issue
Vol. 3, no. 5
pp. 189 – 202

Abstract

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In this work, we developed the first study in Colombia to obtain and evaluate syngas compositions derived from asphaltenes gasification. These asphaltenes came from the implementation of a Deasphalting process to San Fernando crude oil, with the purpose of looking for technological options for their utilization. We performed the design, installation and commissioning of facilities for the gasification of asphaltenes at laboratory scale, it following an experimental methodology, performing nine tests and considering temperature and agent gasification quantity (oxygen) as independent variables. The syngas derived from gasification was analyzed by two chromatographic techniques, which reported the presence of refinery gases and sulfur. We evidenced a growth tendency of CO, H2 and sulfur composition and a decrease in CH4 and CO2 composition with temperature. The composition of the syngas was evaluated with different quantities of gasification agent (33%, 40% and 47% the amount of oxygen theoretically required for complete combustion) at each temperature levels operated. It was established that when using a 40% of gasification agent, you get greater average content of CO and H2, which are the interest gases in the gasification process.En este trabajo se desarrolló el primer estudio en el país de la obtención y evaluación de las composiciones del syngas a partir de la gasificación de asfaltenos provenientes de la aplicación del proceso de Desasfaltado al crudo San Fernando, con el objeto de evaluar opciones tecnológicas para su utilización. Para ello se realizó el diseño y puesta en marcha de un sistema de gasificación de asfaltenos a escala de laboratorio, donde se empleó una metodología experimental, realizando nueve pruebas y tomando como variables independientes la temperatura y el agente gasificante (oxígeno). El syngas obtenido de la gasificación fue analizado por dos técnicas de cromatografía, las cuales reportaron la presencia de gases de refinería y azufrados. De estos resultados experimentales se evidencia una tendencia de crecimiento en la composición del CO, H2 y azufrados, y una disminución en la composición del CH4 y CO2 con la temperatura. Se evaluó la composición del syngas con la variación del agente gasificante (33%, 40% y 47% del oxígeno teórico requerido en una combustión total) en cada uno de los niveles de temperatura operados y se estableció que al utilizar un 40% de agente gasificante, se obtienen en promedio los mejores resultados en las composiciones del CO y H4, siendo estos los gases de interés en el proceso de gasificación.Neste trabalho desenvolveuse o primeiro estudo no país da obtenção e avaliação das composições do syngas a partir da gaseificação de asfaltenos provenientes da aplicação do processo de Desasfaltado ao cru São Fernando, com o objeto de avaliar opções tecnológicas para a sua utilização. Para tal realizou-se o desenho e posta em marcha de um sistema de gaseificação de asfaltenos a escala de laboratório, onde se empregou uma metodologia experimental, realizando nove provas e tomando como variáveis independentes a temperatura e o agente gaseificante (oxigênio). O syngas obtido da gaseificação foi analisado por duas técnicas de cromatografia, as quais reportaram a presença de gases de refinaria e enxofrados. Destes resultados experimentais evidenciase uma tendência de crescimento na composição do CO, H2 e enxofrados, e uma diminuição na composição do CH4 e CO2 com a temperatura. Avaliouse a composição do syngas com a variação do agente gaseificante (33%, 40% e 47% do oxigênio teórico requerido em uma combustão total) em cada um dos níveis de temperatura operados e estabeleceuse que ao utilizar um 40% de agente gaseificante, obtém-se em média os melhores resultados nas composições do CO e H4, sendo estes os gases de interesse no processo de gaseificação.

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