MXPA05005641A - Metodos para determinar el origen de la incrustacion en las unidades de los procesos de conversion termica. - Google Patents

Abstract

La presente invencion se refiere a un metodo para determinar el origen de la incrustacion en las unidades de procesos de conversion termica de petroleo. Mas especificamente, la invencion distingue si la incrustacion es debida al arrastre de la alimentacion de pequenas gotas de la alimentacion o la condensacion de la fase vapor.

Description

MÉTODOS PARA DETERMINAR EL ORIGEN DE LA INCRUSTACIÓN EN LAS UNIDADES DE LOS PROCESOS DE CONVERSIÓN TÉRMICA CAMPO DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere a un método para determinar el origen de la incrustación en las unidades de proceso de conversión térmica de petróleo. Más particularmente, la invención distingue si la incrustación ocurre debido al arrastre de pequeñas gotitas de la alimentación o al vapor en fase de condensación.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Los procesos de conversión térmica, como la coquificación son comúnmente utilizados en las refinerías de petróleo para transformar las cargas de hidrocarburos pesados en productos de punto de ebullición más bajo más valiosos. Ejemplos de dos tipos de coquificación efectiva para esta invención son la coquificación de corto tiempo de contacto de vapor, y la coquificación del lecho fluidizado la coquificación de poco tiempo de contacto de vapor contiene una zona de reacción de corto tiempo de contacto de vapor que contiene un lecho de movimiento horizontal de sólidos calientes fluidizados reciclados de una zona de calentamiento. La zona de reacción es operada a temperatura desde alrededor de 450°C hasta alrededor de 700°C (842-1292°F) y bajo condiciones tales que el tiempo de residencia de los sólidos y el tiempo de residencia del vapor son controlados en forma independiente.

Las unidades de proceso de coquificación de lecho fluidizado convencional típicamente incluyen una zona de coquificación, una zona de separación, una zona de regeneración del coque y el equipo elevado. La carga de alimentación del petróleo carbonoso pesado se introduce en la zona de coquificación que contiene un lecho fluidizado de sólidos calientes, de preferencia coque. La carga de alimentación se distribuye tan uniformemente como sea posible sobre la superficie de las partículas de coque donde este es pirolizado a vapor y materiales carbonosos que se depositan sobre los sólidos calientes . Los vapores pasan a través de ciclones que remueven las partículas de coque arrastradas. El vapor es entonces descargado dentro de la zona de lavado en donde se remueve cualquier partícula de sólido permanente, el producto más pesado se condensa y el vapor entonces se enfría a productos condensados, los cuales van a fraccionador. ün lodo de líquido pesado y de partículas sólidas, la cuales generalmente contienen desde alrededor de 1 a alrededor de 3% en peso de partículas de coque, se recicla a la zona de coquificación para la extinción del lavado.

Durante el proceso de coquificación, las cargas de alimentación que son pirolizadas térmicamente tienen una tendencia a formar depósitos sólidos insoluoles, carbonosas que cubren y taponan los equipos de proceso. La acumulación de estos depósitos sobre los equipos del proceso se llama incrustación y los depósitos se llaman incrustantes . El coque tapona las lineas y daña el equipo elevado como los ciclones. También pequeñas cantidades de coque depositadas en la superficie del equipo de proceso puede reducir grandemente la eficiencia del equipo por reducción de la transferencia de calor. Grandes cantidades de coque depositadas sobre la superficie del equipo de proceso, por ejemplo en las toberas de los ciclones, pueden producir una alta caída de presión la cual reduce el gasto de modo que la unidad tiene que pararse para remover los depósitos de coque. La incrustación puede deberse a una variedad de causas, incluyendo el arrastre de la carga de alimentación y a la condensación de la carga de alimentación evaporada sobre las superficies que subsecuentemente producen conversión térmica a coque. Desafortunadamente, cuando esta incrustación ocurre, uno no puede diferenciar si el origen de la incrustación fue debido al arrastre de pequeñas gotitas de la carga de alimentación o a la condensación de cargas de alimentación evaporadas. Entonces, hay una necesidad en la técnica de un método para determinar el origen de esta incrustación de modo que las condiciones de un proceso o el equipo elevado puedan ser ajustadas para reducir y/o mitigar la coquificación.

COMPENDIO DE LA INVENCIÓN De acuerdo con la presente invención se proporciona un método para determinar el origen de los depósitos de coque en equipo elevado en una unidad de proceso de conversión térmicamente de hidrocarburos pesados para transformar la carga de alimentación de hidrocarburo pesado a productos de menor punto de ebullición, que incluye las etapas de: introducir una cantidad efectiva de al menos un compuesto orgánico que contiene metal, no volátil, en una carga de hidrocarburo pesado, este compuesto orgánico que contiene metal, no volátil, es completamente soluble en la carga del hidrocarburo pesado; transformar al menos una fracción de la carga de alimentación de hidrocarburo pesado con el compuesto orgánico que contiene metal, no volátil, en una zona de conversión térmica de la unidad de proceso en productos de menor punto de ebullición y dar origen a una corriente de productos en el estado vapor; pasar la corriente del producto vapor en al menos una sección del equipo elevado asociado con la unidad de proceso de conversión térmica en donde se forman los depósitos de coque en al menos una sección del equipo elevado; analizar dichos depósitos de coque para el metal del compuesto orgánico que contiene metal, no volátil, y determinar si el origen de los depósitos de coque en al menos una sección del equipo elevado resultad de: (i) la condensación de la corriente de los productos de vapor o (ii) el arrastre de gotitas de la alimentación en la corriente de los productos de vapor.

En una modalidad preferida, el compuesto orgánico que contiene metal, no volátil, es seleccionado del grupo constituido de metaloporfirinas, acetilo acetonas metálicas, y naftenatos metálicos.

En otra modalidad preferida de la presente invención el compuesto orgánico que contiene metal es naftenato de cobre .

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN La presente invención es adecuada para utilizarse en cualquier unidad de proceso de conversión térmica de hidrocarburo pesado en donde el depósito de coque del equipo elevado es un problema. El proceso de conversión térmica de hidrocarburo pesado preferido incluye procesos de coquificación. La coquificación generalmente se efectúa a temperaturas relativamente altas en las cuales las tendencias de coquificación de las cargas de alimentación llegan a ser manifiestas, por ejemplo a temperaturas arriba de alrededor de 350°C (alrededor de 662°F) y más comúnmente arriba de 450°C (alrededor de 840°C) .

Las cargas de hidrocarburos pesados adecuadas para utilizarse en la presente invención incluyen residuos de vacío, residuos atmosféricos, petróleo crudo pesado y reducido, brea, asfalto, betumen, lodos de carbón, residuos de la licuefacción del carbón, las fracciones más pesadas de aceite de alquitrán de arena y aceite de esquistos, y sus mezclas. Estas alimentaciones tendrán típicamente un contenido de carbón Conradson de al menos 5% en peso, generalmente desde alrededor de 5 a 50% en peso. En relación al residuo de carbón Conradson, ver el método de prueba ASTM de 189-165.

Una típica carga de alimentación de hidrocarburo pesado adecuada para la práctica de la presente invención tendrá la composición y propiedades dentro de los intervalos puestos abajo.

Carbón Conradson 5 a 40% en peso sulfuro 0.75 a 8% en peso Hidrógeno 9 a 12% en peso Nitrógeno 0.2 a 2 % en peso Carbono 80 a 88% en peso Metales 1 a 2000 wppm punto de ebullición 340°C (644°F) a 650°C (1202°F) Gravedad específica -10 a 35° API Esta invención utiliza un compuesto que contiene metal, soluble en hidrocarburos, que es substancialmente no volátil a la temperatura de la unidad de proceso de conversión térmica el cual es utilizado como un trazador para distinguir la fuente de incrustación en las áreas del reactor del equipo elevado. El compuesto será preferentemente alrededor de 95% no volátil, más preferentemente alrededor de 98% no volátil. Adicionalmente, el compuesto preferentemente será alrededor de al menos 90% soluble en la carga de alimentación, más preferentemente alrededor de al menos 95% soluble en esta carga de alimentación y más preferentemente al menos de 99% soluble en esta carga de alimentación. Todos los porcentajes están en base al peso. El metal del compuesto que contiene metal preferentemente será elegido por ser diferente de los metales que típicamente están inherentes en la alimentación. Ejemplos no limitantes de los compuestos que contienen metal preferidos adecuados para ser utilizados aquí incluyen metaloporfirinas, acetilo acetonas metálicas, naftenatos metálicos y los similares, el más preferido es el naftenato de cobre. La volatilidad de la porción metálica del compuesto seleccionado es una variable crítica. Por ejemplo, un análisis termogravimétrico (TGA) de naftenato de cobre muestra que alrededor de 600°C (1112°F) persiste un residuo de 11.23% en peso. El residuo calculado teóricamente para óxido de cobre, la descomposición térmica del producto de naftenato de cobre es 11.34% en peso. Por otra parte, el naftenato de cobalto deja un residuo de óxido de cobalto de 6.45% en peso contra el valor teórico de 10.6% en peso para el óxido de cobalto, indicando que el material volátil de cobalto se ha desprendido de este material. Entonces, el naftenato de cobalto no sería un trazador aceptable .

Los tipos no limitantes de coquificación que pueden ser utilizadas en la presente invención incluyen la coquificación de corto tiempo de contacto de vapor y la coquificación de lecho fluidizado. Una unidad de coquificación de lecho fluidizado puede ser cualquier unidad de proceso de coquificación de lecho fluidizado convencional, la cual usualmente incluye una zona de coquificación, una zona de separación, una zona de regeneración de coque y equipo elevado.

En términos generales, la operación de la unidad de coquificación de lecho fluidizado procede como sigue en la presente invención: una carga de alimentación de hidrocarburos pesados es adicionada con una cantidad efectiva de un compuesto que contiene metal, sustancialmente no volátil, soluble en hidrocarburo, preferentemente naftenato de cobre. Por cantidad efectiva nosotros entendemos la cantidad mínima del compuesto que contiene metal que resultará ser una cantidad medible del metal del compuesto en los depósitos resultantes del proceso de conversión térmica. Esta cantidad típicamente estará en el intervalo de alrededor de 10 ppm en peso hasta alrededor de 1000 ppm en peso, preferentemente desde alrededor de 25 ppm en peso hasta alrededor de 500 ppm en peso y más preferentemente alrededor de 50 ppm en peso hasta alrededor de 200 ppm en peso de dicho compuesto. La carga de alimentación adicionada es entonces pasada a una zona de conversión térmica de una unidad de proceso de conversión térmica, la cual es preferentemente una zona de coguificación que contiene un lecho fluidizado de sólidos, o también llamada partículas "semilla", las cuales son típicamente partículas de ¦ coque. Un gas fluidizante por ejemplo vapor, es incorporado en la base de la zona de coquificación en una cantidad suficiente para obtener la velocidad de fluidificación superficial. Esta velocidad típicamente esta en el intervalo de alrededor de 0.5 a 5 ft/seg. El coque, de una zona de regeneración de calentamiento, a una temperatura arriba de la temperatura de coquificación, por e emplo, a una temperatura desde alrededor de 40°C a 200°C, preferentemente desde alrededor de 65°C a 120°C en exceso de la actual temperatura de operación de la zona de coquificación es incorporado en una cantidad suficiente para mantener la temperatura de coquificación en el intervalo de alrededor de 450°C a 600°C. la presión en la zona de coquificación se mantiene en el intervalo de alrededor de 0 a 150 psig, preferentemente en el intervalo de 5 a 45 psig. La porción baja de la zona de coquificación sirve como una zona de separación para remover los hidrocarburos ocluidos del coque . Una corriente de coque separado se retira de la zona de separación y se circula a una zona de calentamiento. En la zona de calentamiento, el coque separado se introduce a un lecho fluido de partículas de coque caliente en donde los depósitos de coque son quemados de las partículas de coque . El lecho se calienta haciendo pasar un gas combustible en la zona de calentamiento junto con las partículas de coque. El efluente gaseoso de la zona de calentamiento, incluyendo los sólidos arrastrados, pasan a través de uno o más ciclones, en donde ocurre la separación de los sólidos más grandes . Los sólidos más grandes separados son regresados a la zona de calentamiento. El efluente gaseoso de los ciclones se remueve de la unidad de proceso. Los productos de conversión de la zona de coquificación se pasan a través de un ciclón para remover los sólidos arrastrados que son regresados a la zona de coquificación a través de un ducto de retorno.

Los vapores dejan el ciclón y pasan a la zona de lavado. La corriente ya lavada de materiales pesados y sólidos se recicla a la zona de coquificación. Los productos de conversión de coque lavados son removidos de la zona de lavado para la fraccionación en una forma convencional .

Mientras que la invención anterior se describió en relación con un proceso de coquificación fluido, puede también ser practicada en la coquificación de corto tiempo de contacto de vapor. La coquificación de corto tiempo de contacto de vapor, en la presente invención la carga de alimentación es adicionada con el compuesto que contiene metal, no volátil, soluble en hidrocarburo, preferentemente naftenato de cobre como se describió anteriormente. Esta carga de alimentación adicionada es entonces alimentada a un reactor de corto tiempo de contacto de vapor, el cual contiene un lecho de partículas calientes fluidizadas con movimiento horizontal, las cuales son recibidas de una zona de calentamiento .

Las partículas pueden ser fluidizadas por cualquier medio adecuado así como por el uso de gas fludizado, preferentemente vapor, un medio mecánico, y por el uso de vapores que resultan de la vaporización o craquificación de una fracción de la carga de alimentación. Se prefiere que un medio mecánico sea utilizado y que el medio mecánico sea un sistema de mezclado mecánico caracterizado por tener una relativamente alta eficiencia de mezclado con solo cantidades menores de retromezclado axial. Este sistema de mezclado actúa como un sistema de flujo tapón con un régimen de flujo que asegura que el tiempo de residencia sea casi igual para todas las partículas . El sistema de mezclad mecánico más preferido es el tipo revelado en la Patente ü. S. No. 5,919,352, el cual es incorporado aquí por referencia. El sistema de mezclado esta compuesto de una pluralidad de propelas rotatorias orientadas horizontalmente que ayudan en la fluidificación de las partículas . Aunque se prefiere que las partículas sólidas sean partículas de coque, estas pueden ser cualquier otro material refractario adecuado. Ejemplos no limitantes de estos otros materiales refractarios adecuados incluyen aquellos seleccionados del grupo constituido de silicio, aluminio, zirconia, magnesia o mullita, preparado sintéticamente o materiales de origen natural como la piedra, arcilla, Jtieselgur, tierra de diatomeas, bauxita, y los similares. Los sólidos tendrán un tamaño de partícula promedio de alrededor de 40 a 1000 micrones, preferentemente desde alrededor de 500 a 800 microñes .

Cuando la carga de alimentación adicionada es puesta en contacto con los sólidos calientes, los cuales preferentemente estarán a una temperatura desde alrededor de 450°C a alrededor de 700°C, más preferentemente desde alrededor de 500°C a alrededor de 600°C, una porción mayor de la carga de alimentación será pirolizada y evaporada. El tiempo de residencia de vapor en la zona térmica de corto tiempo de contacto de vapor será una cantidad efectiva de tiempo de modo que no ocurra la craquificación substancial secundaria. Esta cantidad de tiempo típicamente será menor que alrededor de 5 segundos, preferentemente menor que alrededor de 4 segundos, más preferentemente menor que alrededor de 3 segundos . Esta porción de la alimentación que no se evapora inmediatamente en contacto con los sólidos calientes formará una capa delgada sobre los sólidos calientes donde ocurran las reacciones de craquificación. Esto resulta en la formación de productos de vapor adicionales y una menor cantidad de materiales carbón ácidos se depositan sobre los sólidos calientes. El tiempo de residencia de los sólidos en el reactor de corto tiempo de contacto de vapor será desde alrededor de 5 a 60 segundos, preferentemente desde alrededor de 10 a 30 segundos. Se prefiere que el reactor de corto tiempo de contacto de vapor se opere de modo que la proporción de sólidos a alimentación sea desde alrededor de 20 a 1, preferentemente desde alrededor de 10 a 1. Se sobrentiende que la proporción precisa de los sólidos a alimentación dependerá principalmente del requerimiento de balance de calor del reactor de corto tiempo de contacto. La asociación de la proporción aceite a sólidos con los requerimientos del balance de calor esta dentro de la habilidad de aquellos expertos en la técnica ordinarios, y entonces no se elaborará aquí cualquier otra. Una menor cantidad de la alimentación se depositará sobre las partículas en la forma de material carbonáceo combustible . Los componentes metálicos también se depositan sobre las partículas, consecuentemente, la porción evaporada que sale de la unidad de proceso será substancialmente menor que en ambos carbón Conradson y metales cuando se compara con la alimentación original .

Los depósitos en el equipo elevado asociad con la ¦unidad de conversión técnica se analizan para residuos metálicos del metal del compuesto orgánico que contiene metal, no volátil, el cual preferentemente es cobre.

Tipos no limitantes del equipo elevado donde el depósito de coque es un problema incluye áreas del reactor del equipo elevado, ciclones, y los similares. Los ciclones son generalmente analizados primero porque el ciclón es el primer lugar para condensar líquidos pesados después de dejar la zona de conversión térmica.

Los depósitos de coque pueden deberse a una variedad de causas, incluyendo el arrastre de la carga de alimentación o la condensación de la carga de alimentación evaporada. El residuo del óxido de cobre en las áreas de reactor del equipo elevado identifica el origen de los depósitos de coque. Si hay bajos niveles de residuo de cobre en las áreas del equipo elevado, entonces los depósitos de coque se deben a la condensación de vapores. Si las áreas del equipo elevado contienen altos niveles de residuo de cobre, entonces los depósitos de cobre se deben al arrastre de la alimentación. Si ambos mecanismos están operando, entonces niveles intermedios de cobre serán observados .

Con base en la determinación del origen de la coquificación, las condiciones de proceso o el equipo elevado puede ser ajustado para reducir o mitigar la coquificación. Cuando los depósitos de cobre se deben a la condensación de vapores, un ajuste puede ser sobrecalentar el vapor con coque, el vapor y los similares a una temperatura más caliente de alrededor de 620-6300°C, o disminuir la temperatura de la unidad de proceso de conversión térmica, por ejemplo la unidad de coquificación del lecho fluidizado puede ser bajada a 510°C y la unidad de coquificación de corto tiempo de contacto puede ser bajada a 550°C.

Cuando los depósitos de coque se deben al arrastre de alimentación, se pueden hacer cambios mecánicos en el tamaño del nebulizador de la tobera de alimentación y/o al mezclador para obtener mejor mezclado y más efectiva la captura de las pequeñas gotitas de la alimentación.

EJEMPLO 1 En la presente invención se efectuó una prueba para verificar la habilidad para mantener el cobre volátil y que sea arrastrado con los productos y componentes volátiles de la alimentación.

Una alimentación de residuo del vacío fue adicionada por 192 ppm de cobre como naftenato de cobre . Se efectuó una destilación al vacío de corta trayectoria. Las fracciones del producto con diversos puntos de ebullición así como el coque resultante de la pirólisis de estas fracciones se analizaron para corroborar el arrastre del coque. El balance del material resultante (tabla 1) indica esencialmente la no volatilidad del cobre.

EJEMPLO 2 Se efectuó una prueba para demostrar el origen de la incrustación en el equipo elevado.

Una planta piloto de la unidad de coquificación capaz de replicar la incrustación formada en una unidad comercial será utilizada para probar si los depósitos del equipo elevado del ciclón fueron formados por arrastre de la alimentación o por la condensación de vapor. Una corrida típica en planta piloto consistió de un periodo de 8 horas de operación a una temperatura alrededor de 585°C y una presión de 1.0 bar. La velocidad de alimentación del residuo de vacío se mantuvo a 1.2 kg/h y la velocidad de circulación del coque se mantuvo a 20 kg/h. El coque utilizado en la circulación provino de la unidad comercial, la cual tiene un diámetro medio Sauter de alrededor de 700 µ??.

La alimentación de residuo de vacío se adicionó con 150 ppm de cobre, naftenato de cobre antes la alimentación se nebulizó en un lecho fluidizado de partículas de cobre en una planta piloto de coquificación de doble propulsor. Después de la corrida piloto, los depósitos del ciclón se analizaron para cobre. El depósito del ciclón mantuvo 80 ppm en peso de cobre comparado con más de 1000 ppm en peso esperado si es depósito fuera formado por arrastre de la alimentación. Las 80 ppm en peso de cobre pueden ser contribuidos de los finos de coque . Los finos de coque contenían cobre porque éste se derivó de la alimentación que contenía 150 partes por millón en peso de cobre .

EJEMPLO 3 Con base en la demostración exitosa de que la condensación del vapor fue la responsable de la incrustación por los depósitos de coque en el ciclón de la pequeña planta piloto, se adicionaron 50 ppm en peso de cobre como naftenato de cobre a la alimentación de residuo de vacío antes de la nebulización de la alimentación en un lecho de partículas de coque en una unidad de coquificación de doble propulsor más grande. La unidad superó bajo una presión de alrededor de 1.2 bar. Después de 4 días de operación, se tomaron 3 muestras de incrustación de equipo elevado, las cuales mostraron niveles de cobre de 18, 14, y 12 ppm en peso para las tres muestras diferentes comparadas con alrededor de 350 ppm de cobre esperadas si el arrastre de la alimentación fuera el principal mecanismo de la incrustación. Además, las muestras de los depósitos tomados cerca de la salida del reactor se analizaron con un resultado de 13 y 17 ppm en peso de cobre. Estos resultados confirman los resultados de la pequeña planta piloto.

EJEMPLO 4 Un análisis detallado de metales se efectuó en muestras de coque del Ejemplo 3 tomados a la salida del mezclador, antes del ciclón. Estos resultados, resumidos en la Tabla 2 , muestran que como la superficie del coque de alquitrán de carbón inicialmente calcinado es desplazado por el producto del coque hay una disminución en el nivel de cromo presente en el coque de alquitrán de carbón original, pero ausente en la alimentación. Ambos niveles de níquel y vanadio se incrementaron en el corto periodo de tiempo de la corrida, aproximándose a los niveles de equilibrio después de 4 días. El nivel de cobre se incrementó gradualmente a 345 ppm, el nivel esperado, en el coque.

RESUMEN DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere a un método para determinar el origen de la incrustación en las unidades de procesos de conversión térmica de petróleo. Más específicamente, la invención distingue si la incrustación es debida al arrastre de la alimentación de pequeñas gotas de la alimentación o la condensación de la fase vapor. 21 TABLA 1 DESTILACIÓN DE TRAYECTORIA CORTA (DISTAC) DE RESIDUO DE VACÍO ADICIONADO DE COBRE EN UNA UNIDAD DE PROCESO TÉRMICO DE CORTO TIEMPO DE CONTACTO DE VAPOR 5 (1) Calculado a partir de los cortes de destilación de alimentación residuo: Cu 188.5 V 89.8 ppm Ni 61.6 ppm (2) Muestra de coque demasiado pequeña para análisis exacto de metales. (3) Calculado a partir de rendimiento de coque y análisis de metales, usando la aproximación de que todos 10 los metales van al coque no se hizo para el ni para corridas con alto ni en líquidos. (4) Prueba de residuo de microcarbón ASTM NO. 4530-93. 22 TABLA 2 ANÁLISIS DE METALES EN PPM (ICPES* ) DE MUESTRAS CON ADITIVO DE LA DESCARGA DEL REACTOR DE LA UNIDAD DE PROCESO TÉRMICO DE CORTO TIEMPO DE CONTACTO DE VAPOR (TEMPERATURA PROMEDIO DE 592 °C [1098 °F] Muestra Co Cr Cu Ni V descripción VGO salida -- 27.6 -- 23.9 8.39 del reactor (S. R. ) , 590°C Residuo VAC -- -- 103 39.6 48.9 S . R. , 1 h a 1/2 velocidad de alimentación Residuo VAC -- 22.4 71.7 47.2 35.1 S . R. , 1 h a 1/2 velocidad de alimentación, sin N2 baja la caja almacenada Residuo VAC -- 10.7 191 153 201 S . R. , 20 h Residuo VAC 158 136 181 S. R. , 25.5 h Residuo VAC 5.38 319 293 383 S. R. , 593°C 87.5 h Residuo VAC 6.02 345 322 422 S. R., 588°C 90 h * Espectroscopia de emisión de plasma con acoplamiento inductivo .

Claims (20)

23 REIVINDICACIONES

1. Un método para determinar el origen de los depósitos de coque en el equipo elevado en una unidad de proceso de conversión térmica de hidrocarburo pesado para transformar la carga de alimentación de hidrocarburo pesado en productos de menor punto de ebullición, incluyen las etapas de : (a) introducir una cantidad efectiva de al menos un compuesto orgánico que contiene metal, no volátil, en una carga de alimentación de hidrocarburo pesado, en donde dicho compuesto orgánico que contiene metal, no volátil, es completamente soluble en la carga de alimentación de hidrocarburo pesado; (b) transformar al menos una fracción de la carga de alimentación de hidrocarburo pesado que contiene el compuesto orgánico que contiene metal, no volátil, en una zona de conversión térmica de la unidad de proceso a productos de menor punto de ebullición y resultantes en una corriente de productos de vapor; (c) pasar la corriente del producto vapor a través de al menos una sección de un equipo elevado asociado con la unidad de proceso de conversión 24 térmica en donde se forman depósitos de coque en al menos una sección del equipo elevado; (d) analizar los depósitos de coque para el metal del compuesto que contiene metal; y (e) determinar que el origen de los depósitos de coque en al menos una de las secciones del equipo elevado resulta de: (i) condensación de la corriente del producto vapor o (ii) arrastre de gotitas de alimentación en la corriente del producto vapor.

2. El método de la reivindicación 1, en donde la unidad de proceso de conversión térmica es una unidad de coquificación del lecho fluidizado.

3. El método de la reivindicación 2 , en donde el compuesto orgánico que contiene metal, no volátil, es seleccionado de metaloporfirinas , acetilo acetonatos metálicos, y naftenatos metálicos.

4. El método de la reivindicación 3 , en donde el compuesto orgánico que contiene metal, no volátil, es naftenato de cobre .

5. El método de la reivindicación 1, en donde al menos una sección del equipo elevado es un ciclón. 25

6. El método de la reivindicación 5 , en donde el compuesto orgánico que contiene metal, no volátil, es naftenato de cobre .

7. El método de la reivindicación 1, en donde la carga de alimentación de hidrocarburo pesado es seleccionada del grupo constituido de residuos de vacío, residuos atmosféricos, petróleo crudo reducido y pesado, brea, asfalto, betumen, lodos de carbón, residuos de licuefacción de carbón y las fracciones más pesadas de aceite de arena de alquitrán y aceite de esquistos .

8. El método de la reivindicación 6, en donde la carga de alimentación de hidrocarburo pesado es seleccionada del grupo constituido de residuos de vacío, residuos atmosféricos, petróleo crudo reducido y pesado, brea, asfalto, betumen, lodos de carbón, residuos de licuefacción de carbón y los residuos más pesados de las fracciones de aceite de arena de alquitrán y aceite de esquistos .

9. Un para determinar el origen de los depósitos de coque en el equipo elevado en una unidad de coquificación de lecho fluidizado para transformar la carga de 26 alimentación de hidrocarburo pesado en productos de menor punto de ebullición, incluye las etapas de: (a) introducir desde alrededor de 10 a 1000 ppm en peso de naftenato de cobre en una carga de alimentación de hidrocarburo pesado; (b) transformar al menos una fracción de la carga de alimentación de hidrocarburo pesado que contiene naftenato de cobre en una zona de conversión térmica de la unidad de co uificación a productos de menor punto de ebullición y resultantes en una corriente de producto vapor; (c) pasar la corriente del producto vapor a través de al menos una sección del equipo elevado asociado con la unidad de coquificación en donde se forman depósitos de coque en al menos una sección del equipo elevado; (d) analizar los depósitos de coque para cobre; y (e) determinar que el origen de los depósitos de cobre en al menos una sección del equipo resulta de: (i) la condensación de producto vapor o (ii) arrastre de gotitas de alimentación en la corriente de producto vapor.

10. El método de la reivindicación 9, en donde al menos una sección del equipo elevado es un ciclón. 27

11. El método de la reivindicación 9, en donde la carga de alimentación de hidrocarburo pesado es seleccionado del grupo constituido de residuos de vacio, residuos atmosféricos, petróleo crudo reducido y pesado, brea, asfalto, betumen, lodos de carbón, residuos de licuefacción del carbón, y las fracciones más pesadas de aceite de arena de alquitrán y aceite de esquistos .

12. Un método para convertir térmicamente un hidrocarburo pesado en una unidad de proceso de conversión térmica para transformar la carga de alimentación de hidrocarburo pesado en productos de menor punto de ebullición, incluye las etapas de: (a) introducir desde alrededor de 10 a 1000 ppm en peso de al menos un compuesto orgánico que contiene metal, no volátil, en una carga de alimentación de hidrocarburo pesado, en donde ,el compuesto orgánico que contiene metal, no volátil, es substancialmente soluble en la carga de alimentación de hidrocarburo pesado; (b) inyectar la carga de alimentación de hidrocarburo que contiene el compuesto orgánico que contiene metal, no volátil, a través de una tobera de alimentación a la unidad de proceso de conversión térmica; 28 (c) transformar al menos una sección de la carga de alimentación de hidrocarburo pesado que contiene el compuesto orgánico que contiene metal, no volátil, en una zona de conversión térmica de la unidad de proceso de conversión térmica en productos de menor punto de ebullición y resultantes en una corriente del producto vapor; (d) pasar la corriente del producto vapor a través de al menos una sección del equipo elevado asociado con la unidad de proceso de conversión térmica en donde se forman depósitos de cobre en al menos una sección del equipo elevado; (e) analizar los depósitos de coque para el metal del compuesto que contiene metal, no volátil; (f) determinar que el origen de los depósitos de coque en al menos una sección del equipo elevado resulta de: (i) la condensación del producto vapor o (ii) el arrastre de las gotitas de alimentación en la corriente de producto vapor; (g) bajar la temperatura de la unidad de proceso de conversión térmica o aumentar la temperatura de la corriente del producto vapor por una cantidad efectiva cuando los depósitos de coque se deben a la condensación de vapores; o (h) ajustar la tobera de alimentación o 29 mezcladores por una cantidad efectiva cuando los depósitos de coque resulten del arrastre de alimentación.

13. El método de la reivindicación 12 , en donde la unidad de proceso de conversión térmica es una unidad de coquificación de lecho fluidizado.

14. El método de la reivindicación 12 , en donde el compuesto orgánico que contiene metal, no volátil, es seleccionado de metaloporfirinas , acetilacetonatos metálicos y naftenatos metálicos.

15. El método de la reivindicación 14, en donde el compuesto orgánico que contiene metal, no volátil, es naftenato de cobre .

16. El método de la reivindicación 12, en donde al menos una sección de equipo elevado es un ciclón.

17. El método de la reivindicación 12, en donde la carga de alimentación de hidrocarburo pesado es seleccionado del grupo de residuos de vacío, residuos atmosf ricos, petróleo crudo reducido y pesado, brea, asfalto, betumen, lodos de carbón, residuos de licuefacción de carbón y las 30 fracciones más pesadas de aceite de arena de alquitrán y aceite de esquistos .

18. Un método para convertir térmicamente un hidrocarburo pesado en una unidad de proceso de conversión térmica para transformar la carga de alimentación de hidrocarburo pesado en productos puntos de ebullición más bajo, incluye las etapas de: (a) introducir desde alrededor de 10 a 1000 ppm en peso de naftenato de cobre en una carga de alimentación de hidrocarburo pesado, en donde el naftenato de cobre es substancialmente soluble ; (b) inyectar una carga de alimentación de hidrocarburo que contenga el naftenato de cobre a través de una tobera de alimentación a la unidad de proceso de conversión térmica; (c) transformar al menos una fracción de la carga de alimentación de hidrocarburo pesado que contiene el naftenato de cobre en una zona de conversión térmica de la unidad de coquificación en productos de menor punto de ebullición y resultantes en una corriente del producto vapor; (d) pasar la corriente de producto vapor a través de al menos una sección del equipo elevado asociado con la unidad de coquificación en donde se 31 forman depósitos de cobre en al menos una sección del equipo elevado; (e) analizar los depósitos de coque para cobre; determinar que el origen de los depósitos de coque en al menos una sección del equipo elevado resulta de: (i) la condensación del producto vapor o (ii) el arrastre de las gotitas de alimentación en la corriente de producto vapor; (f) bajar la temperatura de la unidad de proceso de conversión térmica o aumentar la temperatura de la corriente del producto vapor por una cantidad efectiva cuando los depósitos de coque se deban a la condensación de vapores; o (g) ajustar la tobera de alimentación o los mezcladores en una cantidad efectiva cuando los depósitos de coque resulten del arrastre de alimentación.

19. El método de la reivindicación 18 , en donde la unidad de proceso de conversión térmica es una unidad de coquificación de lecho fluidizado.

20. El método de la reivindicación 18, en donde al menos una sección del equipo elevado es un ciclón. 2 . El métodos de la reivindicación 18 , en donde la 32 carga de alimentación es seleccionada del grupo constituido de: residuo de vacio, residuos atmosféricos, petróleo crudo reducido y pesado, brea, asfalto, betumen, lodos de carbón, residuos de licuefacción de carbón y las fracciones más pesadas de aceite de arena de alquitrán y aceite de esquistos .