MX2008014179A

MX2008014179A - Proceso mejorado para convertir material portador de energia basado en carbono.

Info

Publication number: MX2008014179A
Application number: MX2008014179A
Authority: MX
Inventors: Paul O'connor; Dennis Stamires; Jacob Adriaan Moulijn
Original assignee: Bioecon Int Holding Nv
Priority date: 2006-05-05
Filing date: 2007-05-04
Publication date: 2009-02-04
Also published as: EP2032675A1; US8709239B2; BRPI0711564A2; RU2008147909A; US7901568B2; CA2651463A1; WO2007128798A1; CA2651463C; US20090308787A1; US20130245346A1; US8460541B2; RU2437917C2; JP2009536235A; US20110197511A1; KR20090013818A; EP2032675B1

Abstract

Se describe un proceso para la conversión de un sólido o un material portador de energía basado en carbono altamente viscoso a productos de reacción líquidos o gaseosos, el proceso comprende las etapas de: a) poner en contacto el material portador de energía basado en carbono con un material de catalizador en partículas b) convertir el material portador de energía basado en carbono a una temperatura de reacción entre 200 ºC y 450 ºC, preferiblemente entre 250 ºC y 350 ºC, con lo cual se forman productos de reacción en la fase de vapor. En una modalidad preferida el proceso comprende la etapa adicional de: c) separar los productos de reacción en fase de vapor a partir del material de catalizador en partículas dentro de 10 segundos después de que se forman los productos de reacción. En una modalidad adicional preferida la etapa c) se sigue por: d) apagado de los productos de reacción a una temperatura debajo de 200°C.

Description

PROCESO MEJORADO PARA CONVERTIR MATERIAL PORTADOR DE ENERGIA BASADO EN CARBONO CAMPO DE LA INVENCION La presente invención se refiere a un proceso catalítico para convertir un material portador de energía basado en carbono a un combustible líquido o gaseoso.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Como el suministro de petróleo crudo ligero disminuye, se han desarrollado materiales alternos como una fuente de combustibles líquidos y gaseosos, los material alternos se consideran que incluyen portadores de energía mineral, tales como petróleos pesados, aceites de esquisto, alquitranes (por ejemplo, de arenas de alquitrán) y bitumen. Los materiales alternos incluyen además desechos suministrados de resinas sintéticas. Estas resinas sintéticas pueden ser materiales vírgenes, por ejemplo, rechazos de operaciones de moldeo y trazado, y materiales usados, tales como materiales de empaque reciclados. Aún otra, y potencialmente la más importante, fuente de material portador de energía basado en carbono incluye la biomasa, en particular biomasa que contiene celulosa, lignina, y hemicelulosa . Se han desarrollado procesos para convertir estos Ref.: 197984 materiales a combustibles líquidos y gaseosos. Se han propuesto catalizadores para usar en tales procesos. Aún cuando se usan catalizadores, sin embargo, la reacción de conversión requiere temperaturas de reacción relativamente altas, a menudo excediendo 450°C. La exposición de productos de reacción a estas condiciones de reacción resulta en un deterioro importante de los productos de reacción. Como un resultado, se convierten los materiales valiosos a materiales indeseables tales como gas, residuo carbonoso y coque, que contaminan y desactivan las partículas del catalizador y reducen el rendimiento del proceso de reacción. Adicionalmente el bio-aceite, que es el principal producto de reacción, es de una calidad pobre y requiere un tratamiento extensivamente costoso para hacerlo apropiado como un combustible de transportación o una fuente para químicos de alto valor. La presente invención proporciona un proceso mejorado para convertir un material portador de energía basado en carbono a un combustible líquido o gaseoso. El proceso está caracterizado en que la temperatura de conversión es de menos de 450°C, preferiblemente menos de 400°C, y en que el tiempo de exposición de los productos de reacción a temperaturas elevadas y al contacto con material catalítico se mantiene corto.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere a un proceso para convertir un material portador de energía basado en carbono sólido o altamente viscoso a productos de reacción líquidos y gaseosos, el proceso comprende las etapas de: a) poner en contacto el material portador de energía basado en carbono con un material catalizador en partículas b) convertir el material portador de energía basado en carbono a una temperatura de reacción entre 200°C y 450°C, preferiblemente entre 250°C y 350°C, por ello formando productos de reacción en la fase de vapor. La etapa a) puede comprender las etapas de proporcionar partículas del material portador de energía basado en carbono, y recubrir estas partículas con partículas más pequeñas del material catalizador. En un proceso alterno, la etapa a) puede comprender las etapas de (i) poner en contacto el material portador de energía basado en carbono con un precursor del material catalítico; y (ii) formar el material catalítico in situ. En aún otra modalidad la etapa a) comprende la etapa de poner en contacto el material portador de energía basado en carbono con un lecho fluido de material catalizador en partículas. Opcionalmente esta etapa de proceso se lleva a cabo a temperatura elevada. Un medio de transferencia de calor puede presentarse. Es posible agregar más material catalítico a la etapa b) . Este material catalítico puede ser el mismo como el que se agrega en la etapa a) , o puede ser un material catalítico diferente . En una modalidad preferida el proceso comprende la etapa adicional de: c) separar los productos de reacción en fase de vapor del material catalizador en partículas dentro de 10 segundos después de que los productos de reacción se forman; En una modalidad preferida adicional la etapa c) se sigue por : d) apagar los productos de reacción hasta una temperatura debajo de 200°C.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS La Figura 1 muestra una representación esquemática de una modalidad de una unidad de proceso para llevar a cabo un proceso de acuerdo a la presente invención. La Figura 2 muestra una configuración experimental para conducir experimentos de pirólisis. La Figura 3 es una representación esquemática de un balance térmico. La Figura 4 muestra la curva DTG para polvo de pino. La Figura 5 muestra la curva DTG para polvo de pino co-molido con Na2C03 al 20%. La Figura 6 muestra la curva DTG para polvo de pino co-molido con MgO al 20%. La Figura 7 muestra la curva DTG para polvo de pino co- molido con hidrotalcita calcinada al 20%. La Figura 8 muestra la curva DTG para polvo de pino co-molido con hidrotalcita no calcinada.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN Lo siguiente es una descripción de ciertas modalidades de la invención, dadas sólo a modo de ejemplo. En un aspecto, la presente invención se refiere a un tratamiento previo de materiales portadores de energía basados en carbono en partículas de manera que se hacen estos materiales susceptibles a la conversión a un combustible líquido bajo condiciones relativamente suaves. Los materiales portadores de energía basados en carbono para usar en el proceso de la presente invención son materiales sólidos y materiales que podrían clasificarse como líquidos, pero tienen una muy alta viscosidad. En este documento, los materiales se referirán como "sólidos". Se entenderá que, como se usa en la presente, el término sólido abarca líquidos altamente viscosos. En el caso de arenas de alquitrán, las "partículas" comprenden mazorcas en polvo que se cubren con alquitrán. Para el propósito de la presente invención estas mazorcas en polvo recubiertas se consideran partículas de un portador de energía basado en carbono. Los materiales pueden formarse en partículas, cuyas partículas tienden a mantener su integridad a o cerca de condiciones ambientales de temperatura y presión. Los ejemplos de tales materiales incluyen carbón, arena de alquitrán, aceite de esquisto, y biomasa. Preferiblemente la etapa a) resulta en un contacto intimo de las partículas de catalizador con el portador de energía basado en carbono. Un proceso involucra proporcionar partículas del material portador de energía basado en carbono, y recubrir estas partículas con partículas más pequeñas de un material catalítico. Las partículas recubiertas se someten a tratamiento térmico, durante lo cual el material portador de energía se sensibiliza. Otro proceso para sensibilizar el material portador de energía basado en carbono es adecuado para los materiales portadores de energía que contienen un polímero de origen fotosintético . En este proceso, las partículas pequeñas de un material inorgánico se incrustan dentro del material polimérico de la región fotosintética . Este proceso se describe en detalle en la solicitud de patente co-pendiente titulada "Método de elaboración de un material polimérico de origen fotosintético que comprende un material inorgánico en partículas", las descripciones de las cuales se incorporan en la presente para referencia. Todavía otro proceso para sensibilizar el material portador de energía basado en carbono comprende la etapa de poner en contacto el material portador de energía basado en carbono con los productos de reacción obtenidos en la etapa b) del proceso de la presente invención. Se entenderá que cuando el proceso se inicia todavía no está disponible el producto de reacción. Por lo tanto, en esta etapa, el material portador de energía basado en carbono puede sensibilizarse por algún otro método. También es posible iniciar la reacción con material no sensibilizado, y portar la etapa de conversión hidrotérmica bajo condiciones convencionales de temperatura y presión. Por ejemplo, la reacción puede iniciarse a una temperatura de hasta 600 grados centígrados, y una presión entre 1 y cinco bar. Bajo estas condiciones, cantidades relativamente grandes de ácidos orgánicos y materiales fenólicos se producen. No obstante que es indeseable desde la perspectiva de la necesidad de hacer combustibles líquidos útiles, este producto de reacción es prácticamente apropiado para mezclarse con el material portador de energía basado en carbono para propósitos de sensibilización. Una vez que se ha formado suficiente producto de reacción para operar la reacción con un suministro continuo de material sensibilizado, las condiciones de pirólisis luego se pueden cambiar a una temperatura de menos de 500 grados centígrados y, opcionalmente , una presión de menos de un bar. Otra modalidad es particularmente apropiada si el portador de energía basado en carbono es una biomasa, en particular biomasa en partículas sólida. En esta modalidad la biomasa se pone en contacto con un material catalítico en partículas y un medio de transferencia de calor. Se ha encontrado que la conversión térmica de materiales de biomasa puede llevarse a cabo a condiciones más suaves de temperatura si el proceso se lleva a cabo en presencia de tanto un medio de transferencia de calor, por ejemplo un material inorgánico en partículas inerte, y un material catalíticamente activo. En una modalidad específica el material inorgánico en partículas se usa tanto que es un medio de transferencia de calor como un catalizador. En una modalidad específica, el material catalíticamente activo es un óxido inorgánico en forma en partículas. Preferiblemente, el óxido inorgánico en partículas se selecciona del grupo que consiste de óxidos refractarios, arcillas, hidrotalcitas , aluminosilicatos cristalinos, sales de hidroxilo en capas, y mezclas de los mismos. Los ejemplos de óxidos inorgánicos refractarios incluyen alúmina, sílice, sílice-alúmina, titania, zirconia, y similares. Los óxidos refractarios que tienen una superficie específica alta se prefieren. Específicamente, los materiales preferidos tienen un área de superficie específica como se determina por el método Brunauer Emmett Teller ("BET") de al menos 50 m2/g. Los materiales de arcilla apropiados incluyen arcillas tanto catiónicas como aniónicas. Los ejemplos apropiados incluyen esmectita, bentonita, sepiolita, atapulgita, e hidrotalcita . Otros hidróxidos de metal apropiados y óxidos de metal incluyen bauxita, gibsita y sus formas de transición. Un material catalítico barato puede ser cal, salmuera y/o bauxita disuelta en una base (NaOH) , o arcillas naturales disueltas en un ácido o una base, o cemento en polvo fino de un horno. El término "hidrotalcitas" como se usa en la presente incluye hidrotalcita per se, así como otros óxidos de metal mezclados e hidróxidos que tienen una estructura tipo hidrotalcita, así como sales de hidroxilo de metal. El material catalíticamente activo puede comprender un metal catalítico. El metal catalítico puede usarse además de o en lugar del óxido inorgánico catalíticamente activo. El metal puede usarse en su forma metálica, en la forma de un óxido, hidróxido, óxido de hidroxilo, una sal, o como un compuesto metalo-orgánico, así como materiales que comprenden metales de tierras raras (por ejemplo bastnesita) . Preferiblemente, el metal catalítico es un metal de transición, más preferiblemente un metal de transición no noble. Los metales de transición específicamente preferidos incluyen hierro, zinc, cobre, níquel, y manganeso, con hierro siendo el aún más preferido. Hay varias formas en las cuales el compuesto de metal catalítico puede introducirse en la mezcla de reacción. Por ejemplo, el catalizador puede agregarse en su forma metálica, en forma de partículas pequeñas. Alternativamente, el catalizador puede agregarse en forma de un óxido, hidróxido, o 5 una sal. En una modalidad preferida, una sal soluble en agua del metal se mezcla con la fuente de energía basada en carbono y el material inorgánico en partículas inerte en forma de una mezcla espesa acuosa. En esta modalidad particular, puede desearse mezclas las partículas de la biomasa con la solución acuosa de la sal de metal antes de agregar el material inorgánico en partículas inerte, de manera que se asegura que el metal impregna el material de biomasa. También es posible mezclar primero la biomasa con el material inorgánico en partículas inerte, antes de agregar la solución acuosa de la sal de metal. En aún otra modalidad, la solución acuosa de la ¡ sal de metal se mezcla primero con el material orgánico inerte ¡ en partículas, durante lo cual el material se seca antes de I j mezclar con la biomasa en partículas. En esta modalidad, las i j partículas inorgánicas inertes se convierten a partículas de I I 20 catalizador heterogéneas. La naturaleza específica del material inorgánico en partículas inertes no es de importancia crítica para el proceso de la presente invención, ya que su función principal es servir como un vehículo para transferencia de calor. Su 25 selección en la mayoría de los casos se basará en consideraciones de disponibilidad y costo. Los ejemplos apropiados incluyen cuarzo, arena, ceniza volcánica, polvo de chorro de arena inorgánica virgen (esto es, sin usar) , y similares. Las mezclas de estos materiales también son apropiadas. El polvo de chorro de arena virgen es posiblemente más caro que materiales tales como arena, pero tiene la ventaja de estar disponible en intervalos específicos de tamaño y dureza de partícula. Cuando se usa en un proceso de lecho fluidizado, el material inorgánico en partículas inerte provocará un cierto nivel de abrasión de las paredes del reactor, que típicamente se hace de acero. La abrasión generalmente es indeseable, ya que provoca una reducción inaceptable en la vida útil del reactor. En el contexto de la presente invención, una cantidad moderada de abrasión puede de hecho ser deseable. En casos donde hay abrasión, tal abrasión deberá introducir partículas pequeñas de metal en la mezcla de reacción, que comprende los componentes de metal del acero del reactor (principalmente Fe, con cantidades menores de, por ejemplo, Cr, Ni, Mn, etc.). Esto podrá impartir una cierta cantidad de actividad catalítica al material inorgánico en partículas inerte. Se entenderá que el término "material inorgánico en partículas inerte" como se usa en la presente incluye materiales que son por su naturaleza inertes, pero adquieren un cierto grado de actividad catalítica como resultado de ponerse en contacto con, por ejemplo, compuestos de metal. El polvo de chorro de arena que se ha usado previamente en un proceso de chorro de arena es particularmente apropiado para usar en el proceso de la presente invención. El polvo de chorro de arena usado se considera un material de desecho, que está disponible abundantemente a un bajo costo. Se prefieren los materiales de polvo de chorro de arena que se han usado en la limpieza por chorro de arena de superficies de metal. Durante el proceso de chorro de arena el polvo se mezcla intimamente con partículas menores del metal a limpiarse por chorro de arena. En muchos casos el metal que se limpia por chorro de arena es acero. El polvo que se ha usado en la limpieza por chorro de arena de acero presenta una mezcla íntima que comprende partículas pequeñas de hierro, y cantidades menores de otros metales apropiados tales como níquel, zinc, cromo, manganeso, y similares. Siendo en esencia un producto de desecho, el polvo de un proceso de chorro de arena está abundantemente disponible a un bajo costo. No obstante, es un material altamente valioso en el contexto del proceso de la presente invención. La puesta en contacto efectiva de la fuente de energía basada en carbono, el material inorgánico inerte y el material catalítico es esencial y puede proceder por medio de varias rutas. Las dos rutas preferidas son: La ruta seca, por ello una mezcla del material de biomasa en partículas y el material inorgánico inerte se calienta y fluidiza, y el material catalítico se agrega como partículas sólidas finas a esta mezcla. La ruta húmeda, por ello el material catalítico se dispersa en un solvente y este solvente se agrega a la mezcla de material de biomasa en partículas y el material inorgánico inerte. Un solvente preferido es el agua. El término "biomasa en partículas finas" como se usa en la presente se refiere a material de biomasa que tiene un tamaño de partícula medio en el intervalo desde 0.1 mm hasta 3 mm, preferiblemente desde 0.1 mm hasta 1 mm. La biomasa de fuentes tales como paja y madera pueden convertirse a un tamaño de partícula en el intervalo de 5 mm hasta 5 cm con relativa facilidad, usando técnicas tales como molido o triturado. Para una conversión térmica efectiva es deseable reducir además el tamaño de partícula medio de la biomasa hasta menos de 3 mm, preferiblemente menos de 1 mm. Triturar la biomasa hasta este intervalo de tamaño de partícula es notoriamente difícil. Ahora se ha descrito que la biomasa sólida puede reducirse en tamaño de partícula hasta un intervalo de tamaño de partícula medio desde 0.1 mm hasta 3 mm al corroer las partículas de biomasa que tienen un tamaño de partícula medio en el intervalo de 5 mm hasta 50 mm en un proceso que involucra mezclado mecánico de las partículas de biomasa con un material en partículas inorgánico y un gas.

La abrasión de partículas en un proceso de lecho fluido es un fenómeno conocido, y en la mayoría de los contextos indeseable. En el contexto actual este fenómeno se usa para tomar ventaja para el propósito de reducir el tamaño de partícula del material de biomasa sólido. De esta manera, en una modalidad de la presente invención, las partículas de biomasa que tienen un tamaño de partícula en el intervalo desde 5 mm hasta 50 mm se mezclan con partículas inorgánicas que tienen un tamaño de partícula en el intervalo desde 0.05 mm hasta 5 mm. Esta mezcla en partículas se agita con un gas. Ya que las partículas inorgánicas tienen una dureza que es mayor que la de las partículas de biomasa, la agitación resulta en una reducción del tamaño de las partículas de biomasa. De forma apropiada este proceso se usa para reducir el tamaño de partícula de la biomasa hasta 0.1 hasta 3 mm. La cantidad de agitación de la mezcla en partículas determina en mayor medida la velocidad de reducción de tamaño de las partículas de biomasa. Con objeto de incrementar la actividad de abrasión, la agitación puede ser tal que forma un lecho fluido, un lecho efervescente o bullente, un lecho de descarga, o transporte neumático. Para el propósito de la presente invención, los lechos de descarga y transporte neumático son los niveles preferidos de agitación. El gas puede ser aire, o puede ser un gas que tiene un j nivel reducido de oxígeno (en comparación con el aire) , o I I j puede estar substancialmente libre de oxígeno. Los ejemplos incluyen vapor de agua, nitrógeno, y mezclas de gas como S pueden obtenerse en una conversión térmica posterior de las partículas de biomasa finas. Tales mezclas de gas pueden comprender monóxido de carbono, vapor de agua, y/o dióxido de ! carbono. i El proceso de abrasión puede llevarse a cabo a temperatura ambiente, o a una temperatura elevada. El uso de 10 temperaturas elevadas se prefiere para partículas de biomasa I ! que contienen cantidades importantes de humedad, debido a que resultan en un grado de secado de las partículas de biomasa. El secado incrementa la dureza de las partículas de biomasa, haciendo a las partículas más susceptibles a reducción en 15 tamaño por abrasión. Las temperaturas de secado preferidas ! están en el intervalo desde alrededor de 50 hasta 150°C. Son I ¡ posibles temperaturas más altas, en particular si el gas de ! agitación es pobre en oxígeno o substancialmente libre de i oxigeno. i 20 Las preferidas para usar en el proceso de abrasión son aquellas partículas inorgánicas que se usarán en un proceso de conversión térmica posterior de acuerdo con la presente invención. En todavía una modalidad preferida adicional el material catalítico también está presente durante el proceso • 25 de abrasión. Se considera que algo del material catalítico, si i I se presenta durante el proceso de abrasión, se incrusta en las partículas de biomasa, que hace el proceso de conversión térmica posterior más efectivo. En una modalidad particularmente preferida de la presente invención, las partículas de biomasa que tienen un tamaño de partícula en el intervalo de 5 ni hasta 50 mm se mezclan con partículas inorgánicas inertes y el material catalítico. Esta mezcla se agita por un gas, preferiblemente que resulta en la formación de un lecho de descarga o transporte neumático. Después de que las partículas de biomasa alcanzan un tamaño de partícula medio en el intervalo de 0.1 mm hasta 3 mm la temperatura se incrementa hasta 150 hasta 600°C. Las partículas de biomasa pequeñas obtenidas en el proceso de abrasión son particularmente apropiadas para conversión a un biolíquido en un proceso de conversión apropiado. Los ejemplos de procesos de conversión apropiados incluyen conversión hidrotérmica, conversión enzimática, pirólisis, conversión catalítica, y conversión térmica suave.

En una modalidad alterna de la etapa a) , las partículas del material portador de energía basado en carbono se recubren con las partículas muy pequeñas de un material catalítico. Conceptualmente, las partículas del material portador de energía basado en carbono se hacen en polvo con una recubierta de partículas catalizadoras . No obstante que tanto el material portador de energía como el material catalítico son sólidos, al proporcionar partículas catalizadoras que son mucho más pequeñas que las partículas del material portador de energía es posible proporcionar un contacto muy íntimo entre las partículas portadoras de energía y las partículas de catalizador. Como un resultado es posible convertir catalíticamente al menos la protección exterior de las partículas portadoras de energía, de manera que hacen estas partículas más susceptibles a la conversión a componentes de combustible líquido en un proceso posterior. Como una primera etapa, el material portador de energía basado en carbono se proporciona en forma de partículas pequeñas. Esto puede ser al triturar, moler, y similares. El método más apropiado para hacer estas partículas pequeñas depende de la naturaleza del material portador de energía basado en carbono. Por ejemplo, el carbón puede ser molido en un molino de bola o molino de martillo; otros materiales pueden tratarse más convenientemente en un triturador. El método apropiado puede seleccionarse por la persona experta con base en criterios generales de la viabilidad, costo, y dureza del material a molerse. Si el portador de energía es arena de alquitrán las partículas comprenden granos de arena recubiertos o parcialmente recubiertos con una mezcla de hidrocarburos pesados. En general estas partículas ya tienen el tamaño apropiado para el proceso de la presente invención. En cualquier caso, generalmente no es práctico reducir el tamaño de estas partículas de arena de alquitrán. El tamaño de partícula de del material portador de energía basado en carbono en partículas preferiblemente está en el intervalo desde 5 mm hasta 100 micrómetros. El material catalizador se proporciona en forma de partículas que tienen un tamaño de partícula dc promedio en el intervalo desde 1000 nm hasta 10 nm. Las partículas de esta tamaño pueden obtenerse al formar materiales inorgánicos de una solución o una mezcla espesa, y controlar las condiciones de manera que favorezcan la formación de partículas dentro de este intervalo de tamaño. Los procesos de este tipo son bien conocidas, y no son parte de la presente invención. En un proceso alterno, los materiales inorgánicos pueden formarse en partículas del tamaño deseado al exfoliar o peptizar partículas más grandes. En una modalidad preferida, la relación de/dc está en el intervalo de 50,000 hasta 500. Las relaciones de tamaño de partícula dentro de estos intervalos aseguran que las partículas del material portador de energía basado en carbono pueden recubrirse con un polvo de partículas del material catalítico . Las partículas del material portador de energía basado en carbono y las partículas del catalizador se mezclan en conjunto. Esta mezcla puede darse por cualquier método apropiado conocido por la persona experta. El método apropiado dependerá de la naturaleza del material portador de energía basado en carbono. En general, los métodos usados para reducir el tamaño de partícula del material portador de energía basado en carbono tienden a ser también apropiados para esta etapa de mezclado . Preferiblemente, las partículas portadoras de energía y el corte de estas partículas se hacen en una relación en peso en el intervalo desde 1000:1 hasta 10:1, preferiblemente desde 100:1 hasta 30:1. Estas relaciones en peso aseguran que un número suficiente de partículas catalizadoras están disponibles para proporcionar al menos un recubrimiento parcial de las partículas portadoras de energía. Un aspecto importante de la presente invención es la temperatura de reacción en la etapa b) de menos de 450 °C, preferiblemente menos de 400°C. Más preferiblemente la temperatura de reacción es de menos de 350°C, todavía más preferiblemente menos de 300°C, y aún más preferiblemente menos de 250 °C. Esta temperatura de reacción se hace posible al usar un material catalítico seleccionado del grupo de arcillas catiónicas, arcillas aniónicas, arcillas naturales, materiales tipo hidrotalcita, materiales en capas, menas, minerales, óxidos de metal, hidróxidos y carbonatos de metales alcalinos y alcalinotérreos, y mezclas de los mismos. Las partículas catalizadoras son de un tamaño apropiado para catalización heterogénea. Como una regla general, los tamaños de partícula catalizadora pequeños se prefieren en la catalización heterogénea, debido a que entre más pequeña la partícula, mayor la fracción de átomos disponibles que se presentan en la superficie de la partícula. Por lo tanto, los tamaños de partícula de menos de 100 micrones son apropiados, partículas de menos de 1,000 nanómetros se prefieren. En general no es deseable usar partículas más pequeñas que alrededor de 100 nm. No obstante que la actividad catalítica de tales partículas más pequeñas es mayor, requiere cantidades desproporcionadamente mayores de energía para crear tales partículas pequeñas, y las partículas pequeñas hacen más difícil separar las partículas de las corrientes de producto después de la pirólisis catalítica. El material portador de energía basado en carbono puede ser de origen mineral, sintético o biológico. Los materiales de origen mineral incluyen petróleos pesados, aceite de esquistos, alquitranes (por ejemplo, de arenas de alquitrán) y bitumen. Los materiales de origen sintético incluyen desechos suministrados de resinas sintéticas. Estas resinas sintéticas pueden ser materiales vírgenes, por ejemplo rechazos de operaciones de moldeo y trazado, y materiales usados tales como materiales de empaque reciclados. Los materiales de origen biológico incluyen biomasa, en particular biomasa sólida que contiene celulosa, lignina, y lignocelulosa . Una biomasa preferida es la biomasa de origen acuático, tal como algas . El material portador de energía basado en carbono es ya sea un líquido viscoso o un sólido, lo que hace difícil establecer un contacto íntimo entre el material portador de energía basado en carbono y el material catalizador en partículas. Puede ser necesario moler el material portador de energía basado en carbono junto con el material catalizador en partículas. En una modalidad preferida del proceso, el material catalizador en partículas puede ser "lavado por chorro de arena" en el material portador de energía basado en carbono. Para este propósito el material catalizador en partículas se toma en una corriente de gas inerte, y el gas inerte provoca el flujo, por ejemplo, por medio de un compresor. De esta manera las partículas catalizadoras se dan a velocidad de al menos 1 m/s, preferiblemente al menos 10 m/s . La corriente de gas se colisiona sobre el material portador de energía basado en carbono. Debido a su energía cinética las partículas catalizadoras penetran el material portador de energía basado en carbono, por ello proporcionan el contacto íntimo necesario. El lavado por chorro de arena de las partículas sobre el material portador de energía basado en carbono provoca la ruptura mecánica del último, que es de ventaja particular su 1 este material es un sólido. El efecto puede reforzarse al mezclar las partículas catalizadoras con material inerte en ! partículas. Preferiblemente el material inerte tiene un tamaño j de partícula similar al del material catalizador. 5 En una modalidad particularmente preferida del proceso, la etapa a) se lleva a cabo en un reactor químico, tal como un reactor de lecho fluidizado, un reactor elevador, o un reactor I I reductor. Convenientemente, la etapa b) puede llevarse a cabo i en el mismo reactor como la etapa a) . 10 En la etapa b) los productos de reacción se forman que tienen pesos moleculares tales que estos productos están en forma de gas o líquido cuando están a temperatura ambiente. A la temperatura de reacción estos productos de reacción todos i están en forma de gas, que se refieren en la presente como "productos de reacción en la fase de vapor". Es un aspecto j importante de la presente invención que los productos de ¡ reacción en la fase de vapor se separen rápidamente del i material catalizador en partículas. Específicamente, los j productos de reacción en la fase de vapor se separan de las partículas catalizadoras dentro de 10 segundos después de que se forman, preferiblemente dentro de 5 segundos, más preferiblemente dentro de 3 segundos. Los productos de reacción generalmente comprenden hidrocarburos y vapor de ¡ agua. i ¡ 25 Esta separación puede alcanzarse al aplicar presión reducida a la zona del reactor donde esta separación toma lugar. Preferiblemente la presión reducida es un "vacio" de menos de 500 mBar. Esta separación rápida de los productos de reacción del material catalizador es un factor importante para limitar la degradación de los productos de reacción. La degradación puede disminuir además al enfriar rápidamente los productos de reacción después de que se separan del material catalizador. Si la etapa de separación involucra aplicar presión reducida, algún enfriamiento de los productos de reacción se presentará como un resultado de su expansión adiabática. El enfriamiento adicional puede realizarse por cualesquiera de los medios conocidos en el arte, por ejemplo al bombear los productos de reacción a través de un intercambiador de calor en contra flujo con un medio de enfriamiento, tal como agua de enfriamiento . Preferiblemente, los productos de reacción se enfriaron hasta una temperatura debajo de 200°C, preferiblemente debajo de 150°C, dentro de 10 segundos, preferiblemente dentro de 3 segundos, después de la etapa de separación c) . Estos materiales pueden removerse al depurar, usando métodos bien conocidos en el arte. Por ejemplo, las condiciones de depuración como se usan en unidades FCC son apropiadas. No obstante que los productos de reacción removidos por depuración pueden estar en contacto con el material catalizador más de los deseables 10 segundos, estos materiales no necesariamente se deterioran completamente. Durante la reacción puede formarse coque en la superficie del catalizador. Este coque puede quemarse completamente al exponer el catalizador a un ambiente oxidante, tal como aire, a temperatura elevada. Esta etapa opcional puede llevarse a cabo en un regenerador del tipo conocido de los procesos FCC.

Esta etapa de quemado completo resulta en la producción de C02. En una modalidad preferida este C02 se usa en la producción de biomasa, por ejemplo al rociar en cultivos o árboles bajo condiciones que son favorables para la fotosíntesis . El calor generado durante la etapa de regeneración ? opcional puede usarse para suministrar el calor para la reacción endotérmica de la etapa b) . En este punto, las partículas catalizadoras calientes del regenerador se reciclan a la etapa a) o b) del proceso. La cantidad de depósito de coque puede ser tal que la cantidad de calor generado durante la etapa de regeneración puede ser mayor que la que se necesita para impulsar la reacción de conversión. Si este es el caso, el calor en exceso puede removerse del proceso al enfriar las partículas catalizadoras a la temperatura deseada antes de reciclarla en el reactor. La temperatura deseada se determina por el balance de calor para el proceso, y la temperatura de reacción deseada para la etapa b) . En consecuencia, la temperatura deseada de las partículas de catalizador justo antes de reciclar puede determinarse de una manera similar a la que se usa en los procesos FCC. Si el calor se remueve de las partículas de catalizador regeneradas, este calor puede usarse para generar vapor de agua, agua caliente, o electricidad. En una modalidad preferida el proceso se lleva a cabo en una unidad FCC. Puede ser deseable llevar a cabo la etapa a) en un reactor de tratamiento previo, antes de la introducción del material portador de energía basado en carbono en el enjuague de la unidad FCC. En una modalidad preferida de la invención el gas reactivo se presenta durante al menos parte de la etapa b) . Este gas reactivo puede tener propiedades oxidantes o reductoras, o el gas reactivo puede ser reactivo en propiedades de isomerización o alquilación. Los ejemplos de gases reactivos que tienen propiedades oxidantes incluyen aire y oxígeno, así como mezclas de oxígeno y un gas inerte tal como nitrógeno. Los ejemplos de gases que tienen propiedades reductoras incluyen monóxido de carbono, sulfuro de hidrógeno, e hidrógeno. El hidrógeno puede ser menos preferido, ya que puede requerir una alta presión. Los gases que tienen propiedades de alquilación o isomerización incluyen iso-butano, nafteno, ácidos orgánicos volátiles, y similares. Una modalidad particularmente preferida se ilustra en la Figura 1. La figura representa un proceso de tres etapas para la pirólisis suave del portador de energía basado en carbono. El proceso se describirá con referencia a la biomasa, específicamente astillas de madera, como el portador de energía basado en carbono. Se entenderá que este proceso es apropiado para otras formas de biomasa, así como para formas minerales de portadores de energía basados en carbono. La figura 1 muestra una unidad de secado y molido de lecho fluido 10. La biomasa en partículas, tal como astillas de madera o aserrín, se introduce en esta unidad 10, y se mezcla con un lecho fluido de partículas de catalizador. Esta mezcla toma lugar a temperatura ambiente, pero se prefiere operar la unidad 10 a una temperatura elevada. Preferiblemente la temperatura se mantiene debajo de alrededor de 200°C. El impacto mecánico de las partículas de catalizador que afectan las partículas de biomasa proporciona una acción de molido, por ello reduciendo además el tamaño de partícula de la biomasa. Además el flujo fluido en el lecho proporciona un grado de secado de las partículas de biomasa. De la unidad 10 la mezcla biomasa/catalizador se transporta al reactor reductor 20. En la parte superior del reactor 20 se introduce una corriente de partículas de catalizador a temperatura elevada, por ejemplo 400°C. La corriente de biomasa experimenta pirólisis catalítica en el reactor 20, por ello se forman productos de reacción volátiles y residuo carbonoso y coque. El residuo carbonoso y coque se deposita en las partículas de catalizador. Los productos de reacción volátiles se remueven del reactor en el fondo, y se separan en gas de chimenea no condensable (CO, C02) , y productos de reacción líquidos. Las partículas de catalizador que contienen coque y residuo carbonoso se transportan a la unidad de regeneración de lecho fluido 30. En la unidad 30 el residuo carbono y coque se queman completamente en una atmósfera que contiene oxígeno tal como oxígeno o aire. En la unidad de regeneración 30 la temperatura se eleva hasta arriba de 400°C, por ejemplo a alrededor de 650°C. La corriente de catalizador caliente del regenerador 30 se transporta a un primer intercambiador de calor 40, donde la temperatura se reduce hasta alrededor de 400°C. El calor recuperado de la corriente de catalizador se utiliza para generar vapor de agua, que puede usarse como es en otras partes de la planta, puede convertirse a energía eléctrica y usarse como tal, o venderse, etc. Una porción de la corriente de catalizador del intercambiador de calor 40 se transporta a la parte superior del reactor reductor 20. Otra porción se transporta a un segundo intercambiador de calor 50, donde se enfría hasta la temperatura deseada para la unidad de secado y molido 10, por I I i ejemplo, menos de 200°C. El calor recuperado del I intercambiador de calor 50 puede usarse para generar energía por vapor de agua o eléctrica, para usarse en otras partes de ! la planta, o venderse. i 5 Se entenderá que el proceso puede optimizarse al variar ¡ la temperatura en la salida del intercambiador de calor 40 (y por lo tanto la temperatura en la parte superior del reactor ! 20) ; la temperatura en la salida del intercambiador de calor I 50 (y por lo tanto la temperatura en el secador/moledor 10) , j 10 la relación de corrientes catalizador 41 y 51 catalizadoras, i \ etc. En general es deseable operar el reactor 20 a una i temperatura tan baja como sea posible, preferiblemente debajo de 350°C, más preferiblemente debajo de 300°C. En lugar del reactor reductor 20 puede usarse un reactor I 15 elevador. Se entenderá que en tal configuración el catalizador ; y el alimentador se introducirán al fondo del reactor, y el i ¡ producto y catalizador usado se colectarán en su parte superior . ! 20 PRUEBA DE PIROLISIS INSTANTANEA J Las pruebas de Pirólisis Instantánea (FPT, por sus siglas en inglés) se llevan a cabo en la organización mostrada en la Figura 2. ! La organización consiste de una sección de alimentación I 25 (4) con una válvula automatizada (5) para pulsar N2 a la biomasa transportada o la muestra de biomasa/catalizador (1) en un reactor ciclónico escalonado (2) . El calentamiento del reactor se proporcionó por horno eléctrico (3) y la temperatura se controló por una pila termoeléctrica (9). El gas portador (N2, 30 1/min) se envía continuamente en la parte del fondo del reactor. Los productos licuados se colectaron en un enfriador (6) sumergido en nitrógeno líquido (7). Los productos líquidos congelados que no se ensartan a las paredes enfriadoras se colectaron por micro-filtro (8). La pirólisis instantánea de la biomasa o una mezcla biomasa/catalizador (1) se realizó en un reactor ciclónico escalonado (2). El reactor se calentó previamente por horno eléctrico (3) a la temperatura del experimento. Durante todos los experimentos el reactor se mojó con . N2 (30 1/min) . La biomasa (alrededor de 1 g) se colocó en la sección de suministro de alimento (4) arriba del reactor y se envía al reactor con un pulso corto de N2, usando la válvula automatizada (5) . Para colectar los productos licuados en una cantidad suficiente para la siguiente caracterización, cada experimento contiene al menos 4 pulsos con al menos 1 min entre pulsos (el tiempo requerido para cargar la porción nueva de muestra en la sección alimentadora ) . Los productos licuados se colectaron en un enfriador (6) que se mantuvo a menos 196°C (7). Debido al alto flujo de gas portador, algún líquido "congelado" circula a través del enfriador y se colectó como partículas por un micro-filtro exterior (8). Después el gas portador micro-filtrado y los productos no condensados circulantes se ventilan. Después de los experimentos de pirólisis el enfriador y el micro-filtro se calentaron hasta temperatura ambiente y los productos condensados se lavaron a fondo por acetona (alrededor de 750-800 mi de acetona por experimento) . Posteriormente se removió la acetona usando un evaporador rotatorio al vacío a temperatura ambiente.

Químicos Todos los químicos fueron de Sigma-Aldrich. Xilano : Sigma-Aldrich cat N° X4252. Nombre: Xylan de madera de haya (sinónimo: Poly (ß-D-xilopiranosa [ 1?4 ] ) ) ; Calidad >90% residuos de xilosa. Lignina: Sigma-Aldrich cat N° 371017. Nombre: Lignina, organosolvente; Celulosa A: Sigma-Aldrich cat N°43, 523-6; Celulosa microcristalina, polvo; Polvos de celulosa de alta pureza para cromatografía de división . Agente de volumen, opacificador , agente anti-caqueo, auxiliar de extrusión y estabilizador para espumas y emulsiones . Características y beneficios. Las regiones amorfas se hidrolizan produciendo microfibrilos cristalinos. Forman geles tixotrópicos, buena estabilidad térmica. Forma: polvo microcristalino pH 5-7 (11% en peso) densidad de volumen 0.6 g/mL (25°C) GRAVIMETRIA TERMICA DIFERENCIAL La descomposición térmica de las muestras se realizó usando balance térmico Mettler-Toledo TGA/SDTA851e . Un esquema simplificado de la unidad se muestra en la Figura 3. El balance térmico 19 se usa como sigue. La muestra (10-15 mg) contenida en una copa de aluminio (70 mi) (11) se colocó un sujetador de copa (12) que contiene una pila termoeléctrica para medir la temperatura ambiente muestra. Por medio de un sujetador de muestra (13) la copa se conectó a un balance (14) colocado en un bloque termoestático (15) para proporcionar mediciones de alta calidad del cambio de peso muestra bajo tratamiento térmico. La muestra se calentó por horno eléctrico (16) hasta la temperatura deseada (max 1100°C) con una velocidad de calentamiento requerido (en experimentos propios 5°C/min) . El gas inerte (el caso propio Ar) se proporcionó en el horno por medio de un capilar de gas (17). El balance se protegió de la formación posible de gases peligrosos durante los experimentos por un gas protector suministrado continuamente por medio del tubo ( 18 ) . Los experimentos se condujeron con partículas de madera de pino canadiense (pinus canadiens i s) . Las partículas se obtuvieron de una madera triturada en la forma de virutas, que tienen un tamaño de partícula en el intervalo de 1 - 10 mm . Estas virutas se molieron ya sea por 5 minutos en un molino de café hasta un tamaño de partícula de 0.5 - 1 mm ("aserrín de pino"), o hasta un tamaño de partícula de alrededor de 0.2 mm ("polvo de pino") en un molino de alta energía planetario ( Pulverisette 5) . Las muestras se sometieron a calentamiento programado de temperatura en el balance térmico arriba descrito. El peso de la muestra se registró como una función de la temperatura. El derivado de esta curva también se registró (referido como una "señal DTG" en las Figuras 4 hasta 8) . El mínimo de esta curva corresponde al punto de inflexión de la curva TG, y proporciona una indicación de la temperatura de descomposición ("TD") de la muestra. Los experimentos se condujeron con celulosa pura, xilano (que sirve como un compuesto modelo para hemicelulosa ) , lignina pura, aserrín de pino, y polvo de pino. Con objeto de medir el efecto de la adición de material inorgánico en partículas las muestras se molieron junto con el material inorgánico en partículas por 120 minutos en un molino de alta energía planetario (tipo Pulverisette 5) . Las muestras se sometieron a descomposición programada por temperatura y el residuo a 600°C se registró. Las curvas representativas se presentan en las Figuras 4 hasta 8. La Figura 4 muestra la curva DTG para polvo de pino. El TD fue 345°C; el residuo fue 22 % en peso. La Figura 5 muestra la curva DTG para polvo de pino co-molido con 20% de Na2C03. El TD fue 232°C; el residuo fue 24%.

La Figura 6 muestra la curva DTG para polvo de pino co-molido con MgO al 20%. El TD fue 340°C; el residuo fue 17%. La Figura 7 muestra la curva DTG para polvo de pino co-molido con hidrotalcita calcinada al 20%. El TD fue 342°C; el residuo fue 19%. La Figura 8 muestra la curva DTG para polvo de pino co-molido con hidrotalcita no calcinada. El TD fue 350°C; el residuo fue 13%. Los resultados de los experimentos se colectan en la Tabla 1 Muestra TD(°C) % de residuo (% en peso) Celulosa (pura) 325 10 xilano 270 34 Lignina (pura) 342 42 Aserrín de pino 345 34 Polvo de pino 345 22 Aserrín de pino + Na2C03 al 276 34 50% Polvo de pino + Na2C03 al 20% 232 24 Polvo de pino + CaCl2 al 20% 295 33 Polvo de pino + NaCl al 20% 313 31 Polvo de pino + Ze04(S04)3 356 19 Polvo de pino + MgO al 20% 340 17 Polvo de pino + HTC al 20% ) 350 13 Polvo de pino + CBV300 al 335 11 20%(2> Polvo de pino + Zn(0H)C03 al 345 20 20% Polvo de pino + HTC al 20% ) 326 21 Xilano + Zr04(S04)3 al 20% 266 30 Xilano + NaCl al 20% 266 30 Xilano + LiN03 al 20% 263 20 (1) hidrotalcita (no calcinado) (2) un catalizador comercial de sílice/alúmina/zeolite ( Y) comercial suministrado por Zeolyst (3) hidrotalcita (calcinada) , suministrado por Reheis En un ejemplo comparativo separado el aserrín de pino, polvo de pino y polvo de pino co-molido con Na2C03 al 20% se sometieron a pirólisis instantánea como se describe arriba. La pirólisis instantánea de aserrín de pino y polvo de pino produce un aceite negro de pobre calidad y olor, y un pH najo. La pirólisis instantánea de la muestra de polvo de pino co-molida con Na2C03 al 20% produce un aceite que fue más brillante en color y se juzga que es de mucha mejor calidad. Se hace constar que con relación a esta fecha, el mejor método conocido por la solicitante para llevar a la práctica la citada invención, es el que resulta claro de la presente descripción de la invención.

Claims

REIVINDICACIONES Habiéndose descrito la invención como antecede, se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes reivindicaciones : 1. Un proceso para convertir un sólido o un material portador de energía basado en carbono altamente viscoso, a productos de reacción líquidos y gaseosos, caracterizado porque comprende las etapas de: a) poner en contacto el material portador de energía basado en carbono con un material de catalizador en partículas b) convertir el material portador de energía basado en carbono a una temperatura de reacción entre 200 °C y 450 °C, con lo que se forman productos de reacción en la fase de vapor; c) separar los productos de reacción en fase de vapor del material de catalizador en partículas dentro de 10 segundos después de que se forman los productos de reacción; d) opcionalmente apagar los productos de reacción a una temperatura debajo de 200 °C.
2. El proceso de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque comprende la etapa adicional de agotar los productos de reacción a partir del material de catalizador en partículas.
3. El proceso de conformidad con la reivindicación 1 o 2, caracterizado porque comprende la etapa adicional de quemar por completo cualquier coque formado sobre el material de catalizador en partículas.
4. El proceso de conformidad con la reivindicación 2 o 3, caracterizado porque comprende la etapa adicional de reciclar el material de catalizador en partículas a la etapa a) o b) .
5. El proceso de conformidad con cualesquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque un gas reactivo está presente durante la etapa b) .
6. El proceso de conformidad con la reivindicación 5, caracterizado porque el gas reactivo tiene propiedades oxidantes o reductoras.
7. El proceso de conformidad con la reivindicación 5, caracterizado porque el gas reactivo reacciona en reacciones de isomerización o alquilación.
8. El proceso de conformidad con la reivindicación 6, caracterizado porque el gas reactivo comprende oxígeno, hidrógeno, sulfuro de hidrógeno, o monóxido de carbono.
9. El proceso de conformidad con la reivindicación 7, caracterizado porque el gas reactivo comprende iso-butano, nafteno, o un ácido orgánico volátil.
10. El proceso de conformidad con cualesquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el material catalítico comprende arcillas catiónicas, arcillas aniónicas, arcillas naturales, materiales de tipo hidrotalcita, materiales en capas, menas, minerales, óxidos de metal, hidróxidos y carbonatos de los metales alcalinos o alcalino-térreos, o mezclas de los mismos.
11. El proceso de conformidad con cualesquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el material portador de energía basado en carbono es de origen mineral.
12. El proceso de conformidad con la reivindicación 11, caracterizado porque el material portador de energía basado en carbono es un alquitrán, un crudo pesado, o un bitumen.
13. El proceso de conformidad con cualesquiera de las reivindicaciones 1 a la 10 caracterizado porque el material portador de energía basado en carbono es un polímero sintético .
14. El proceso de conformidad con cualesquiera de las reivindicaciones 1 a la 10 caracterizado porque el material portador de energía basado en carbono es una biomasa sólida.
15. El proceso de conformidad con la reivindicación 14, caracterizado porque la biomasa sólida comprende celulosa, lignina, o lignocelulosa .
16. El proceso de conformidad con la reivindicación 14, caracterizado porque la biomasa sólida es de origen acuático.
17. El proceso de conformidad con cualesquiera de las reivindicaciones 3 - 16, caracterizado porque el C02 se utiliza en la producción de biomasa.
18. El proceso de conformidad con la reivindicación 17, caracterizado porque el C02 se utiliza en la producción de biomasa acuática.
19. El proceso de conformidad con cualesquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la etapa a) comprende la molienda del material portador de energía basado en carbono en la presencia del material de catalizador en partículas .
20. El proceso de conformidad con cualesquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la etapa a) comprende las etapas de: (i) tomar el material de catalizador en partículas en una corriente de un gas portador; (ii) provocar que la corriente de gas fluya de forma tal que el material de catalizador en partículas alcance una velocidad de al menos 1 m/s, preferiblemente al menos 10 m/s (iii) incidir las partículas de catalizador encima del material portador de energía basado en carbono.
21. El proceso de conformidad con la reivindicación 17, caracterizado porque el gas portador comprende además un material inerte en forma de partículas.
22. El proceso de conformidad con la reivindicación 17 o 18, caracterizado porque la etapa a) se lleva a cabo en un lecho fluidizado, un reactor elevador, o un reactor reductor.
23. El proceso de conformidad con cualesquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la temperatura de reacción en la etapa b) es menor que 350 °C, preferiblemente menor que 300 °C, más preferiblemente menor que 250 °C .
24. El proceso de conformidad con cualesquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los productos de reacción en fase de vapor comprenden vapor de agua, hidrocarburos, o una mezcla de los mismos.
25. El proceso de conformidad con la reivindicación 3, caracterizado porque el coque se quema por completo con aire.
26. El proceso de conformidad con la reivindicación 3 o 22, caracterizado porque comprende la etapa adicional de enfriar el material de catalizador en partículas después de que el coque se ha quemado por completo.
27. El proceso de conformidad con la reivindicación 23, caracterizado porque el calor recuperado del material de catalizador en partículas se usa para generar vapor de agua, agua caliente, o electricidad.
28. El proceso de conformidad con cualesquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque al menos la etapa b) se lleva a cabo en una unidad de FCC .
29. El proceso, caracterizado porque es de conformidad con cualesquiera de las reivindicaciones anteriores por lo que al menos la etapa b) se lleva a cabo en reactor reductor.