MXPA05003653A - Metodo para la preparacion de un sustituto para catalizador nuevo de fraccionamiento catalitico fluido. - Google Patents

Abstract

Un metodo para la preparacion de una mezcla de componentes de catalizador de FCC para usarse en una FCCU, el cual comprende la realizacion de un analisis de la operacion de una FCCU; la determinacion de los requerimientos de catalizador para la FCCU, sobre la base de dicho analisis; la determinacion de las propiedades cataliticas de cuando menos dos componentes del catalizador de FCC seleccionados del grupo consistente en catalizador de FCC de equilibrio no tratado, catalizador de FCC de equilibro y reactivado, catalizador de FCC de equilibrio y sin metales, catalizador de FCC de equilibrio y reactivado, catalizador de FCC de equilibrio y sin metales, catalizador de FCC de equilibrio, reactivado y sin metales, y catalizador de FCC nuevo y de alta actividad que contiene un componente de zeolita; y el mezclado de dichos cuando menos dos componentes en proporciones, sobre la base de las propiedades determinadas de dichos cuando menos dos componentes y los requerimientos de catalizador determinados, para formar una mezcla de los componentes adecuada para la adicion de la FCCU.

Description

METODO PARA LA PREPARACION DE UN SUSTITUTO PARA CATALIZADOR NUEVO DE FRACCIONAMIENTO CATALÍTICO FLUIDO Campo de la Invención Esta invención se refiere a un método para el manejo mejorado de catalizador de fraccionamiento catalítico fluido (FCC) mediante la preparación de una mezcla de dos o más de: catalizador de equilibrio de FCC tratado y nuevo, catalizador de equilibrio de FCC no tratado, y uno o más aditivos de FCC para usarse como un sustituto para la adición de catalizador nuevo a una unidad de FCC (FCCU) o para usarse como adición de catalizador complementaria conjuntamente con una cantidad reducida de adición de catalizador nuevo a la FCCU.

Antecedentes de la Invención El proceso de fraccionamiento catalítico fluido (FCC) ha estado en operación durante más de 50 años y ha pasado a través de muchos cambios. Estos cambios han sido en los catalizadores y aditivos empleados y que se conocen bien en el proceso, así como también cambios mecánicos y de proceso. En la última década ha habido una lenta pero constante presión y comprensión de que el manejo apropiado del catalizador del FCC puede resultar en una reducción importante en los costos de operación del FCC y en una estabilidad mejorada de la operación del FCC. Una primera descripción importante para el manejo mejorado del catalizador de FCC se presentó en mi solicitud de patente europea número 0 408 606 Bl "Fluid Catalytic Cracking (FCC) Catalyst and Additive Loading Control System" ("Sistema de Control de Carga de Aditivo y Catalizador de Fraccionamiento Catalítico Fluido"] y en la patente de los Estados Unidos de América de Bartholic, número 5,389,236 "Method and Apparatus for Controlling Introduction of Catalysts into FCC Units" ["Método y Aparato para Controlar la Introducción de Catalizador en Unidades de FCC"], las cuales se incorporan a la presente como referencias en su totalidad en esta solicitud. Estas dos publicaciones describen un método mejorado para la adición de catalizador de FCC nuevo y de aditivos de FCC a una FCCU. Los refinadores que han empleado estos sistemas han notado mejoras en la estabilidad de operación de su unidad de FCC (FCCU) y redujeron el uso de catalizador/ aditivo, lo cual se traduce en costos reducidos en la operación de la unidad, así como más productos dentro de la especificación. El uso de estos sistemas para la adición de aditivo de FCC se ha utilizado ampliamente. Sin embargo, el uso de estos sistemas para la adición de catalizador nuevo no ha sido aceptado ampliamente, debido a que requiere de un gasto ligeramente grande de capital y del reemplazo de las tolvas de almacenamiento de catalizador nuevo que existen para la FCCU. En mi patente de los Estados Unidos de América No. 5,888,9191 "Process for Zeolitic Catalyst Reactivation" [Proceso para la Reactivación de Catalizador Zeolítico] y en la patente de Bartholic, Davis, de los Estados Unidos de América número 5,900,383 "Process for Increasing the Activity of Zeolite Containing Particulate Solids" [Proceso para Aumentar la Actividad de Sólidos en Partículas que Contienen Zeolita], las cuales se incorporan a la presente en su totalidad como referencias en esta solicitud, describen procesos que hacen posible la reutilización del catalizador de equilibrio del FCC mediante el aumento de la actividad del catalizador de equilibrio a través de la formación de lo que se refiere aquí como "catalizador de equilibrio de FCC reactivado." También existen procesos que se conocen bien para la eliminación de metales depositados, principalmente Ni y V, del catalizador de equilibrio para formar lo que aquí se refiere como "catalizador de FCC de equilibrio sin metales." Uno de tales procesos, conocido como DEMET, se desarrolló originalmente por ARCO en los años 1950 y 1960 para eliminar metales de catalizador de equilibrio de FCC con alto contenido de aluminios. Este proceso se desarrolló adicionalmente para eliminar metales de catalizador zeolítico de equilibrio de FCC. Un proceso DEMET mejorado se describe en la patente de los Estados Unidos de América No. 4,686,197, la cual es incorporada a la presente como referencia. Más recientemente, Coastal Corporation, ha refinado adicionalmente este proceso para eliminar metales (desmetalización) y aumentar la actividad (reactivación) de catalizador zeolítico. Este último proceso es referido como el Proceso ACT y se describe en la patente de los Estados Unidos de América No. 6,046,125, el cual se incorpora a la presente como referencia. Deberá notarse que la desmetalización se refiere a la remoción de uno o más elementos metálicos que son depositados en el catalizador procedentes de la alimentación y se considera que son perjudiciales para la actividad del catalizador del FCC o la estructura de producción del producto del proceso. Entre estos metales se encuentran el Ni, el cual aumenta la producción de hidrógeno, y el Na y V, los cuales también son perjudiciales para la actividad del catalizador. Hasta ahora, la refinería típica ha agregado catalizador nuevo y aditivos para mantener la actividad deseada del catalizador en la FCCU y ha extraído en catalizador de equilibrio en exceso para mantener el inventario de unidad deseado. En una FCCU, yo estimo que solo aproximadamente el 30%, más o menos, de inventario del catalizador en circulación tiene una actividad catalítica sustancial. El otro 70%, más o menos, es relativamente inerte desde el punto de vista catalítico. Del 30% del material activo, la actividad de las partículas de catalizador en circulación varía desde una elevada actividad del catalizador nuevo hasta una actividad muy baja. Si uno utiliza una unidad de prueba de actividad para cuantificar la actividad (definida como conversión a hidrocarburos de bajo peso molecular de una alimentación de gasóleo estándar en la unidad de prueba de actividad dividida por la cantidad {100- [conversión en la unidad de prueba de actividad]}), el inventario de catalizador en circulación en una FCCU típica podría tener una actividad de 2.33 (para conversión de 70% en la unidad de prueba de actividad; esto es, 70/100-70=2.3). La actividad del catalizador nuevo podría ser de 13.28 (para 93% de conversión) o 5.7 veces tan activo como el inventario del catalizador en circulación, lo cual algunas veces es referido como catalizador de equilibrio o ECAT. Las partículas de catalizador inerte en el inventario del catalizador en circulación podrían tener una actividad de 0.33 (para 25% de conversión). De manera más importante, si uno compara la producción de coque en la prueba de actividad para estos rangos de actividad, uno podría encontrar que el rendimiento de coque para el catalizador nuevo es de 3 a 5 veces más alto que el rendimiento de coque en el ECAT. Esto es importante debido a que limita el contenido de zeolita de catalizador de FCC nuevo a aproximadamente 15-30% en la FCCU típica. Debido a preocupaciones del medio ambiente y a los costos de desecho, la mayoría de las refinerías extraen un mínimo de catalizador de equilibrio de sus unidades. En este caso, el catalizador nuevo agregado a la FCCU típicamente se selecciona y adiciona para mantener una estructura de producción y actividad de unidad deseadas y para compensar las pérdidas de catalizador de la unidad a través de los ciclones de la FCUU.

El catalizador de equilibrio o ECAT es definido como el catalizador que está circulando en la FCCU y consiste en catalizador de FCC nuevo y aditivos del FCC que fueron precisamente agregados a la unidad más catalizador de FCC y aditivos de FCC los cuales hacen más de un ciclo entre el reactor y el regenerador de la FCCU y son menos activos que el catalizador nuevo y los aditivos. En esas unidades que procesan materias primas que contienen metales y otros venenos del catalizador el catalizador de equilibrio también puede tener sobre éste metales y venenos depositados procedentes de la materia prima. Algunas refinerías que procesan alimentaciones de alta calidad (conteniendo metales y venenos de catalizador bajos) pueden elegir agregar más catalizador nuevo que la cantidad perdida de la unidad. Por lo tanto, ellas extraerán ECAT que es usualmente de elevada calidad (bajos metales, más alta que la actividad normal) que estas entonces venderán a operadores de unidades que procesan aceite o que podrían experimentar un problema de elevadas pérdidas de catalizador. Este ECAT de elevada calidad típicamente es vendido a menos del 50% del precio de venta del catalizador nuevo. Las unidades que procesan aceites residuales que contienen metales, tales como Ni, V y Na y otros venenos de catalizador en cantidades excesivas requerirán que la refinería agregue catalizador nuevo o ECAT de alta calidad para mantener la actividad del ECAT de la unidad y niveles de metales en algún valor predeterminado que darán la estructura de rendimiento de unidad necesaria y redituable. En este caso, normalmente la cantidad de adición de catalizador es más que las pérdidas de catalizador de la unidad, de manera que la refinería debe retirar ECAT de la unidad para su desecho. Puesto que este ECAT es de pobre calidad, la refinería debe pagar por su eliminación. En una FCCU típica la adición de catalizador nuevo, un gran porcentaje (30-70%) del catalizador nuevo es perdido a través del sistema de ciclón de la unidad. La mayoría de la pérdida inicial son los finos de catalizador y la humedad contenida en el catalizador nuevo, más algo de pérdida por desgaste. El resto de la pérdida de catalizador de la unidad es principalmente catalizador de equilibrio y la cantidad varía con el eficiencia del ciclón, debido a que los ciclones son menos de 100% eficientes en la separación del catalizador de los vapores. En las unidades de FCC que tienen metales en la alimentación, el tipo y cantidad de adición de catalizador será determinado para controlar tanto la actividad selectividad el catalizador de equilibrio como el nivel de metales depositados sobre el catalizador. Algunas refinerías han agregado catalizador de equilibrio a sus unidades para controlar el inventario de la unidad, selectividad, nivel de metales y/o actividad del inventario del catalizador en circulación (notar: las pérdidas de ECAT también son considerablemente menores que el del catalizador nuevo, puesto que el ECAT tiene una muy baja fineza y contenido de humedad y un bajo desgaste). Típicamente, estas refinerías adquirirán catalizador de equilibrio bajo en metales con una actividad igual o mayor de la actividad del catalizador en sus unidades y agrega este ECAT adquirido en lugar de la adición de catalizador nuevo. Hasta ahora, debido a limitaciones en la capacidad de almacenamiento/ tolva del catalizador de la FCCU para segregar tipos de catalizadores, la refinería típica usualmente ha sido constreñida el uso de un catalizador de FCC nuevo o un suministro externo de ECAT de FCC que es agregado desde la tolva de almacenamiento de catalizador nuevo de la FCCU. Esto es, la FCUU típica tiene una tolva de almacenamiento de catalizador nuevo y una tolva de almacenamiento de catalizador de equilibrio. Por lo tanto, si el refinador adquiere ECAT de FCC de una fuente externa, él debe utilizar la tolva de almacenamiento de catalizador nuevo para adicionar este material. Si él agrega el material adquirido en el exterior a la tolva de almacenamiento de ECAT, se producirá contaminación cruzada con el ECAT de la unidad cuando el ECAT de la unidad sea extraído para mantener el inventario de la unidad o durante un paro, cuando el inventario de la unidad es retirado de la unidad a la tolva de almacenamiento de ECAT. Si el refinador quiere agregar tanto ECAT nuevo como ECAT externo a esta unidad, entonces él debe instalar otra tolva de adición para este ECAT exterior. Conforme aumenta el número de aditivos de catalizador, catalizador nuevo y catalizador de equilibrio empleado en la FCCU, aumenta el número de tolvas para la adición de catalizador y el almacenamiento del catalizador, y el manejo de catalizador asociado con esta parte de la operación de la FCCU consume más y más tiempo y recursos. Cada vez que un catalizador nuevo, aditivo nuevo o de equilibrio, o de catalizador, llega a la refinería, debe ser pesado en la báscula de la refinería, la tolva debe ser inventariada mediante la transferencia desde el camión, carro de ferrocarril o contenedor. Esta transferencia requiere de la despresurización de la tolva existente, la creación de un vacío en el tolva, la conexión del camión, carro de ferrocarril o contenedor a la tolva, la conexión de aire de presurización y aire de transporte, y la regulación manual de la transferencia del material dentro de la tolva. Después de que la transferencia está completa, la tolva debe ser presurizada y colocada de regreso en servicio, y el procedimiento anterior es revertido de manera que el camión, carro de ferrocarril o contenedor pueda ser pesado para determinar la cantidad de catalizador entregado. Dado el tamaño del equipo involucrado, este procedimiento puede tomar ocho horas o más, e involucra personal que tiene otras tareas.

La presente invención tiene que ver con un método el cual mejora el manejo del catalizador a fin de reducir el tiempo asociado que se requiere por el personal de la refinería. La presente invención también reduce los costos globales de catalizador. Un objetivo adicional de la presente invención consiste en reducir los costos de transporte de catalizador. También, la presente invención hace posible que el refinador forme una alianza con un solo proveedor de catalizador, quien suministraría todos los requerimientos del refinador en cuanto catalizador de FCC nuevo, de equilibrio, sin metales, y reactivado, así como aditivos de FCC. Esto es especialmente útil conforme ocurre más y más consolidación en la industria de la refinación. Otro objetivo de esta invención consiste en la utilización de la función de la báscula de peso como se describe en la patente de los Estados Unidos de América No. 5,389,236 para suministrar señales a una ubicación externa que puede monitorear el inventario de la unidad de FCC de catalizador nuevo y de aditivos. En esta forma, el refinador puede mantener un inventario mínimo de catalizador de FCC (costo más bajo) y el proveer puede entregar producto solo cuando se necesita. Otro objetivo de la presente invención es el de proveer al refinador con la posibilidad d seleccionar entre una multiplicidad de fuentes (nuevo, ECAT reactivado, ECAT sin metales, aditivos) para el "catalizador nuevo" de la FCCU (de aquí en adelante referido como "catalizador nuevo intermedio" o IFC) que resultará en la actividad y estructura de producción deseadas de la unidad al precio más bajo posible. Todavía otro objeto de la presente invención consiste en reducir los requerimientos de capital del refinador, en que él no necesitará agregar más tolvas o construir sistemas de reactivación o de eliminación de metales en sitio. Además, esta invención hace posible la reutilización del ECAT, lo cual resultará en el uso de menos materias primas y energía, reducción de las pérdidas de catalizador en la unidad, resultará en una actividad más elevada de la unidad que un catalizador nuevo equivalente, puesto que más del ECAT permanecerá en la unidad en comparación con catalizador nuevo, y resultará en menos desechos para descarga en vertederos de basura.

Compendio de la Invención Lo que yo he descubierto es que, mediante la utilización de fuentes de instalaciones de eliminación de metales de catalizador ECAT, instalaciones de reactivación de catalizador, y lo la capacidad de manufactura de catalizador nuevo con contenidos de zeolita mayores de 20%, y mediante el mezclado de los materiales resultantes, con o sin aditivos de FCC, puede producirse un IFC que satisfará los requerimientos de catalizador de FCC del refinador a un costo más bajo, por ejemplo, 50% a 80% del costo presente de catalizador de FCC nuevo del refinador. Esto también disminuirá el tiempo de manejo del catalizador de los refinadores, los requerimientos de capital, el número de tolvas para aditivos en la FCCU, así como el número de embarques de catalizador que se requieren recibir por el refinador. En una modalidad preferida de esta invención, puede usarse una señal procedente de una(s) tolva(s) de aditivo de la FCCU hacia una ubicación remota para facilitar el control de los inventarios de catalizador y reducir los costos de operación. Para lograr los objetivos de la presente invención, se provee un método para la preparación de una mezcla de componentes de catalizador de FCC para utilizarse en una FCCU, el cual comprende: la realización de un análisis de una operación de una FCCU; determinación de los requerimientos de catalizador para la FCCU sobre la base de dicho análisis; determinación de las propiedades catalíticas de cuando menos dos componentes catalíticos de FCC seleccionados del grupo que consiste en catalizador de FCC de equilibrio y tratado, catalizador de FCC de equilibrio y reactivado, catalizador de FCC de equilibrio y sin metales, catalizador de FCC de equilibrio, reactivado y sin metales, y catalizador de FCC nuevo y de alta actividad que contiene un componente de zeolita; y mezclado de dichos cuando menos dos componentes en proporciones, sobre la base de las propiedades determinadas de dichos cuando menos dos componentes y los requerimientos de catalizador determinados, para formar una mezcla de los componentes adecuada para la adición a la FCCU. Preferiblemente, la mezcla es agregada a la unidad de FCC a través de un sistema de adición de catalizador pesado, y se utiliza una señal procedente de un dispositivo de pesado para controlar el inventario del sistema de adición de catalizador. Si la tolva de equilibrio también está equipada con celdas de pesado, las extracciones de catalizador de la unidad pueden ser automatizadas y el inventario de la tolva del catalizador de equilibrio puede ser monitoreado constantemente, lo cual mejorará el manejo del ECAT. Si la tolva de equilibrio también está equipada con celdas de pesado, las extracciones de catalizador de la unidad pueden ser automatizadas y el inventario de la tolva del catalizador de equilibrio puede ser monitoreado constantemente, lo cual mejorará el manejo del ECAT. Los objetivos de la presente invención pueden ser llevados a cabo mediante el análisis de la operación de una FCCU y determinando los requerimientos de catalizador y de aditivo para la operación, y posteriormente pre-mezclando la totalidad o una parte del catalizador de FCC y el aditivo de catalizador requeridos, en una instalación fuera de sitio, o los componentes individuales de la mezcla pueden ser mezclados en sitio en la tolva de adición que se encuentra ubicada en la unidad. En una modalidad preferida de esta invención, la tolva de adición de catalizador y la tolva de ECAT tienen celdas de pesado o un dispositivo de pesado que proporciona una lectura continua del peso del catalizador que se encuentra en la tolva. Este dispositivo puede generar una señal que puede, si se desea, también ser suministrada a un sitio fuera de sitio, tal como las oficinas del proveedor del catalizador, de manera que el proveedor pueda monitorear el inventario de la unidad de catalizador nuevo, ECAT y aditivos. En esta forma, el refinador puede mantener inventarios mínimos de catalizador (costos más bajos) y el proveedor puede entregar el catalizador y aditivos requeridos y retirar el ECAT solo cuando sea necesario.

Breve Descripción de los Dibujos La invención se comprenderá más detalladamente a partir de la siguiente descripción de ésta, leída con referencia a los dibujos que se acompañan, en donde: La Figura 1 ilustra un aparato preferido y diagrama de flujo útil en la puesta en práctica de la presente invención.

Descripción Detallada de las Modalidades Preferidas En la puesta en práctica de esta invención, con el fin de determinar que propiedades deben estar asociadas con el catalizador IFC, el proveedor y el refinador necesitan analizar las operaciones de FCC. Esto normalmente implicaría la evaluación del catalizador y aditivos que normalmente se usan y que están siendo agregados a la unidad, así como las propiedades del ECAT (químicas y físicas) tales como actividad, contenido de zeolitas, volumen de poro, área de superficie, distribución del tamaño de partícula, concentraciones de aditivos, producción de hidrógeno, carbono en el catalizador y los contenidos de tierras raras, sodio, fierro, níquel, vanadio y cobre más cualesquiera otras propiedades del catalizador que pudieran afectar la operación. Uno también evaluaría los rendimientos de la unidad y las propiedades del producto, las limitaciones de la unidad, las velocidades de adición de catalizador y aditivo a la unidad, así como las extracciones, y los objetivos del refinador. Además, deberían de conocerse la fuente y propiedades de las materias primas, tales como la gravedad, azufre, carbono ramsbottom, nitrógeno (básico y total), destilación, punto de anilina, PONA, y la cantidad de níquel, vanadio, sodio, fierro y cobre más cualesquiera otros detalles relacionados con la materia prima que pudieran afectar la operación. A partir de la información anterior, uno puede entonces elaborar un catalizador IFC que tenga propiedades entre el catalizador agregado a la unidad y el ECAT en la unidad que resultará en un catalizador IFC que producirá los rendimientos de unidad y las propiedades de producto deseadas a un costo más bajo y una reducción significativa en las pérdidas de catalizador de la unidad. Más probablemente los requerimientos de catalizador IFC que serán los más importantes serán la actividad, contenido de tierras raras, área de superficie, producción de hidrógeno, y contenido de níquel, vanadio y sodio. El proveedor final del catalizador y aditivos del catalizador del FCC de la refinería preferiblemente tiene acceso a las instalaciones requeridas para mezclar los componentes necesarios para producir el IFC deseado. El proveedor preferiblemente tiene acceso a las instalaciones de prueba de catalizador y es capaz de producir o adquirir catalizador de FCC con alto contenido de zeolitas (el cual contiene >20% <80% de un componente zeolítico), ECAT sin metales, ECAT reactivado, ECAT sin metales - reactivado, ECAT de varios tipos, y aditivos del FCC como componentes de mezclado. Estos componentes son entonces probados para determinar propiedades tales como actividad, metales, área de superficie, volumen de poro, estabilidad, rendimientos, propiedades químicas y físicas, y son mezclados para obtener el IFC deseado. Como un ejemplo, supongamos que, sobre la base del análisis de la operación de la FCCU, se determinó que el refinador necesita un IFC que tenga una actividad de 5.9, actividad de níquel mínima para producir hidrógeno, bajos niveles de vanadio, y una estructura de producción aceptable. El proveedor tomaría entonces las propiedades de los componentes y mezclaría los componentes de acuerdo con la siguiente ecuación: Actividad del IFC = suma de (%peso de cada componente en la mezcla)(actividad de ese componente) En donde Actividad = (conversión en la unidad de prueba de laboratorio)/[l 00- conversión en la unidad de prueba de laboratorio] IFC, ppm peso de vanadio = suma de (%peso de cada componente en la mezcla)(ppm peso de vanadio de ese componente) Los componentes para la mezcla de IFC pueden ser seleccionados a partir de dos o más de los siguientes: a) Catalizador nuevo - material catalítico activo que es agregado a la unidad para afectar la actividad del ECAT y los rendimientos de la unidad, así como las propiedades del producto. b) Catalizador desmetalizado - ECAT que ha sido tratado para eliminar alguna parte de los metales o venenos del catalizador que se han depositado en el ECAT procedentes de la alimentación. c) Catalizador reactivado — catalizador nuevo o ECAT que ha sido tratado para aumentar su actividad. d) Catalizador desmetalizado - reactivado - ECAT que ha sido tratado tanto para aumentar su actividad como para eliminar alguna parte de metales o venenos del catalizador que se han depositado en el ECAT procedentes de la alimentación. e) Aditivos - cualquier material, líquido o sólido, que es agregado a la unidad de FCC como un componente menor del ECAT en circulación para afectar una característica de operación específica de la operación del FCC (tal como ayudar al quemado del CO a C02 en el regenerador, reducir las emisiones de SOx, aumentar en octano en gasolina, etc.).

Deberá notarse que, por ejemplo, un catalizador nuevo con 40% de zeolita podría tener una actividad nueva de 19; un ECAT reactivado, una actividad de 3.0; y un ECAT desmetalizado, una actividad de 2.3. Por lo tanto, una mezcla de estos tres materiales para obtener una actividad de IFC de 5.9 contendría 20% de catalizador nuevo de actividad alta, 40% de ECAT reactivado, y 40% de ECAT sin metales. Este IFC podría costar 60% del catalizador nuevo equivalente. El proveedor haría entonces una mezcla de IFC de laboratorio de los componentes y probaría la mezcla de IFC en cuanto a los criterios del refinador. Cualquier ECAT reactivado, aún aquel de la unidad del refinador podría ser de actividad más alta que la del ECAT de inicio, como se mostró en las patentes de reactivación de catalizador de referencia antes mencionadas, de manera que el porcentaje de catalizador nuevo de alta actividad, requerido, sería un porcentaje pequeño de la mezcla total. Puesto que el costo de fabricación de catalizador nuevo con elevado contenido zeolítico es casi idéntico al de catalizador con bajo contenido de zeolita y los costos de los otros componentes son un porcentaje del catalizador nuevo, el costo de producción de estas mezclas de IFC con estos componentes menos costosos siempre sería menor que el catalizador nuevo que está siendo reemplazado. Si la actividad de níquel de la mezcla es muy elevada (esto es, el ECAT no está disponible o debido a que es más costoso y complicado eliminar níquel que V, el ECAT fue solo tratado para eliminar el V) podría aplicarse a la mezcla un tratamiento para antimonio, bismuto u otro níquel para reducir la actividad del níquel. Otra ventaja de esta invención consiste en que la mezcla puede ser tratada o ajustada según se requiera antes de ser embarcada. La Figura 1 describe un aparato 10 preferido para la adición de catalizador. Una tolva pesadora 12 adecuadamente dimensionada y configurada contiene un inventario de material IFC 14. Un sistema de soporte 16 para la tolva pesadora 12 se provee con un dispositivo de pesado 18 tal como celdas o básculas de carga. El dispositivo de pesado 18 está preferiblemente conectado a un indicador de peso 20 tal como una pantalla digital 22.

En efecto, el dispositivo de pesado 18 pesa tanto la tolva pesadora 12 como el inventario de catalizador 14 contenido en dicha tolva. El indicador de peso 20 puede estar adaptado para desplegar el peso combinado de la tolva pesadora 12 y el inventario de catalizador 14. En una alternativa, el peso vacío de la tolva pesadora 12 puede se restado en forma automática del peso combinado de la tolva pesadora 12 y el inventario de catalizador 14 de manera que una lectura de la pantalla 22 del indicador de peso 20 muestre solo el peso del inventario del catalizador 14. En cualquier caso, el dispositivo de pesado 18 detectará cambios en el peso del inventario del catalizador 14 con el paso del tiempo y conforme el catalizador es tomado desde la tolva pesadora 12 y agregado a una unidad FCC no mostrada en la Figura 1. La señal al indicador de peso 20 puede ser dirigida tanto localmente como a una instalación remota, tal como a las instalaciones del proveedor del IFC que se encuentran fuera de sitio o en donde está ubicado el personal de manejo de catalizador. Mediante la vigilancia de esta señal, uno puede decir cosas tales como la velocidad de adición por día, el inventario actual, y pronosticar cuando deberá llegar un nuevo embarque de IFC a la unidad y programarlo de manera consecuente. Para el manejo del inventario de ECAT de extracción, el personal de manejo del catalizador determinaría cuando el inventario del ECAT estaba en su límite y programar el tener esta ECAT retirado de la tolva para ser vendido o desechado de acuerdo con las directrices presentes. En una modalidad preferida de esta invención, IFC procedente de una fuente no mostrada en la Figura 1 se agrega al inventario de catalizador 14 a través de una válvula 26 de carga de tolva y tubería 28 de inyección de catalizador. La tubería 28 de inyección de catalizador también podría servir como un sistema de ventilación de tolva a través del uso de una válvula 30 de ventilación de tolva, adecuada (la cual preferiblemente está equipada con un dispositivo silenciador 32). Aire de planta 34 es entregado al aparato de adición 10 de catalizador a través de un sistema 36 de conductos de aire tal como un sistema de manguera flexible y tubería descrito en la Figura 1. El sistema 36 de conductos de aire también está más preferiblemente proveído con varias válvulas, por ejemplo, válvulas 38, 40, 42, 44 y 46 con el fin de proporcionar unos medios para la distribución de aire de planta 34 a las varias partes del aparato 10 de adición de catalizador. El sistema 36 de conductos de aire está preferiblemente provisto con un manómetro de presión 48 y un manómetro de presión 50 para medir respectivamente la presión de aire fuera y dentro de la tolva pesadora 12. En cualquier caso, una de las funciones principales del aire de planta 34 es la de transportar el catalizador 14 y transferirlo hacia una unidad de FCC. Una línea de aire 52 (especialmente proveída con una válvula 54 de no retorno) que transporta una corriente de aire de planta 34 más preferiblemente pasará bajo la tolva 12. La parte inferior de la tolva 12 estará proveída con una válvula tal como una válvula de esfera 56 (preferiblemente una proveída con una válvula 58 así denominada como Thompson) a fin de que el catalizador 14 pueda ser extraído de la parte inferior de la tolva pesadora 12 y trasportado en la corriente 34 de aire de planta cuando la válvula 56 es abierta. La corriente de aire de planta 34 que contiene el catalizador 14 es posteriormente dirigida hacia la unidad de FCC a través de las líneas 60 y 62. La línea 62 también puede estar proveída con una válvula 64 de no retorno y una válvula de esfera 66 como se indicó. La línea 62 podría también estar provista con un indicador de medición 68 para verificar adicionalmente la función del sistema de entrega. Otra vez, el transporte del catalizador 14 dentro de la corriente de aire de planta 34 es preferiblemente controlado por la válvula 58, la cual, a su vez, más preferiblemente es regulada y monitoreada por un dispositivo 70 de control y memoria de computadora. Más preferiblemente, el dispositivo 70 de memoria y control de computadora también estará asociado con aquellos dispositivos mecánicos y eléctricos de control e indicadores que están asociados normalmente con tales procesos y equipos en formas que se conocen bien en la técnica. Por ejemplo, el dispositivo 70 de memoria y control podría estar asociado con un indicador 72 de suministro de aire, un indicador 74 de válvula, un botón 76 de prueba manual, un dren 78, un suministro 79 de aire, una entrada 80 remota, un señal 82 de válvula de Thompson, un dispositivo 84 de control neumático, y un indicador 86 de anulación generalmente descrito en la Figura 1. En una modalidad preferida de esta invención, una señal remota procedente de la tolva 12 de adición del IFC sería enviada a una ubicación lejana de manera que el proveedor fuera capaz de embarcar el IFC hacia el refinador solo cuando sea requerido. También es posible enviar de manera separada cada uno de los componentes de la mezcla hacia la refinería de manera que estos puedan ser mezclados en la tolva de adición. Este podría ser el caso si alguno de los componentes disponibles estuviera disponible en otra instalación fuera de sitio. En una modalidad preferida, el sistema de manejo del catalizador de FCC total, la tolva de ECAT del refinador también estaría equipada con una báscula de pesado de catalizador. Esto permitiría al refinador el tener un registro exacto de las extracciones de la unidad de FCC. Combinando este registro de extracciones con el análisis de ECAT periódico permitiría al refinador calcular la actividad y composición del inventario de la tolva de ECAT. En una modalidad preferida, el sistema de báscula del peso de la tolva de ECAT enviaría una señal a una ubicación remota para que el inventario de la tolva de ECAT pudiera ser controlada. Todavía mejor, permitiría al proveedor del IFC determinar si el ECAT tiene un uso como componente de la mezcla (después de la reactivación/ desmetalización) o si debe ser desechado, ambos de los cuales podrían ser dispuestos por el manejo de catalizador. Hasta ahora, para determinar la cantidad de la extracción de ECAT procedente de la FCCU o la cantidad de ECAT que se encuentra en la tolva de ECAT, la tolva necesitaría ser despresurizada y medida mediante la caída de un dispositivo de medición pesado desde la parte superior de la tolva hasta el nivel de ECAT para obtener un residuo. Este residuo era entonces convertido a peso en una gráfica calculada. Es bastante evidente que este método es menos que exacto. Habiendo descrito modalidades preferidas de la presente invención, se comprende que estas son solo ejemplares, y el alcance de la invención será determinado por las reivindicaciones anexas y sus equivalencias.

Claims (9)

1. Reivindicaciones 1. Un método para la preparación de una mezcla de componentes de catalizador de FCC para usarse en una FCCUI, el cual comprende las etapas de: ejecutar un análisis de la operación de una FCCU; determinar los requerimientos de catalizador para la FCCU, sobre la base de dicho análisis; determinar las propiedades catalíticas de cuando menos dos componentes del catalizador de FCC seleccionados del grupo consistente en catalizador de FCC de equilibrio no tratado, catalizador de FCC de equilibrio y reactivado, catalizador de FCC de equilibrio y sin metales, catalizador de FCC de equilibrio, reactivado y sin metales, y catalizador de FCC nuevo y de alta actividad que contiene un componente de zeolita; y mezclar dichos cuando menos dos componentes en proporciones, sobre la base de las propiedades determinadas de dichos cuando menos dos componentes y los requerimientos de catalizador determinados, para formar una mezcla de los componentes adecuada para la adición a la FCCU.
2. 2. El método de la reivindicación 1, el cual además incluye la adición de la mezcla a la FCCU a través de un sistema de adición - almacenamiento de catalizador pesado.
3. 3. El método de la reivindicación 1, el cual además incluye la adición de uno o más aditivos del FCC a la mezcla.
4. 4. El método de la reivindicación 1, en donde dicho catalizador nuevo de alta actividad contiene más de 20% de zeolita.
5. 5. El método de la reivindicación 1, en donde el mezclado es llevado a cabo en el sitio de la FCCU.
6. 6. El método de la reivindicación 1, en donde el mezclado es llevado a cabo en una ubicación remota al sitio de la FCCU.
7. 7. El método de la reivindicación 1, en donde la FCCU incluye un sistema de adición de catalizador del FCC, y se utiliza una señal procedente de un dispositivo de pesado en sitio, para controlar el inventario de catalizador del sistema de adición.
8. 8. El método de la reivindicación 1, en donde la FCCU incluye un dispositivo de pesado en una tolva de catalizador de equilibrio, el dispositivo de pesado es utilizado para controlar las extracciones de catalizador de la unidad del inventario de la tolva del catalizador de equilibrio, y/o los requerimientos de desecho de catalizador.
9. 9. El método de la reivindicación 1, en donde dichos cuando menos dos componentes son mezclados en el sitio de la FCCU en un sistema de adición de catalizador pesado.