Articulo de referencia

Proceso Lurgi-Ruhrgas

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El proceso Lurgi-Ruhrgas es una tecnología de licuefacción de carbón en superficie y extracción de petróleo de esquisto . Se clasifica como una tecnología de sólidos reciclados en caliente. [ 1 ]

Historia

El proceso Lurgi-Ruhrgas se inventó originalmente en la década de 1940 y se desarrolló aún más en la década de 1950 para la licuefacción a baja temperatura del lignito (carbón marrón). [ 2 ] [ 3 ] La tecnología recibe su nombre de sus desarrolladores, Lurgi Gesellschaft für Wärmetechnik GmbH y Ruhrgas AG . El proceso se utilizó para el procesamiento de carbón en Japón, Alemania, el Reino Unido, Argentina y la antigua Yugoslavia. La planta en Japón también procesaba aceites de petróleo craqueados para obtener olefinas . [ 2 ]

En 1947–1949, el proceso Lurgi–Ruhrgas se utilizó en Alemania para la producción de petróleo de esquisto . En Lukavac , Bosnia y Herzegovina , dos retortas para la licuefacción de lignito estuvieron en funcionamiento desde 1963 hasta 1968. La capacidad de la planta era de 850 toneladas de lignito por día. Inicialmente, se construyeron y operaron dos plantas Lurgi–Ruhrgas en el Reino Unido: la primera en ser inaugurada (por la Reina Isabel II en 1963) fue la planta Westfield en Fife , Escocia, que fue operada por la Junta de Gas Escocesa . La segunda planta, también inaugurada en 1963, estaba ubicada cerca de Coleshill en West Midlands y era operada por la Junta de Gas de West Midlands . [ 4 ] Una tercera planta, más pequeña, estaba ubicada en Lincolnshire , Reino Unido, pero solo operó durante 1978–1979 con una capacidad máxima de 900 toneladas de carbón por día.

A finales de la década de 1960 y principios de la de 1970, se probaron esquistos bituminosos de diferentes países europeos y de la Formación Green River de Colorado , EE. UU., en la planta piloto de Lurgi en Frankfurt . [ 2 ] [ 5 ] [ 6 ] En Estados Unidos, la tecnología se promovió en cooperación con Dravo Corporation . En la década de 1970, la tecnología se licenció al Proyecto de Petróleo de Esquisto de Río Blanco para la construcción de una retorta modular en combinación con el proceso in situ modificado . [ 2 ] Sin embargo, este plan se canceló.

En 1974, la planta de Westfield en Escocia se adaptó a un nuevo sistema de gasificación por escoria de Lurgi, desarrollado conjuntamente por British Gas y la empresa Lurgi. Si bien este proceso de British Gas-Lurgi nunca se utilizó comercialmente en el Reino Unido, actualmente se están construyendo y operando diseños similares en China. [ 4 ] Esta planta adaptada finalmente cesó la producción de gas a principios de 1998, y el sitio permaneció inactivo hasta que se emitió una orden de demolición en 2014.

En 1980, la Autoridad de Recursos Naturales de Jordania encargó al consorcio Klöckner - Lurgi un estudio de prefactibilidad para la construcción de un complejo de retortas de esquisto bituminoso en Jordania utilizando el proceso Lurgi-Ruhrgas. Sin embargo, aunque el estudio consideró viable la tecnología, nunca se implementó. [ 7 ]

Tecnología

El proceso Lurgi-Ruhrgas es una tecnología de sólidos reciclados en caliente que procesa partículas finas de carbón o esquisto bituminoso de 0,25 a 0,5 pulgadas (6,4 a 12,7 mm) . Como portador de calor, utiliza carbón residual o esquisto bituminoso agotado (ceniza de esquisto bituminoso), mezclado con arena u otros materiales más duraderos. [ 3 ] [ 8 ] En este proceso, el carbón triturado o el esquisto bituminoso se alimentan por la parte superior de la retorta. [ 9 ] En la retorta, el carbón o el esquisto bituminoso se mezclan con las partículas de carbón residual o esquisto bituminoso agotado calentadas a 550 °C (1020 °F) en el mezclador mecánico ( transportador de tornillo ). [ 8 ] [ 10 ] El calor se transfiere del carbón residual o esquisto bituminoso agotado calentado al carbón o esquisto bituminoso crudo, causando pirólisis. Como resultado, el esquisto bituminoso se descompone en vapores de petróleo de esquisto, gas de esquisto bituminoso y esquisto bituminoso agotado. [ 2 ] El vapor de petróleo y los gases del producto pasan a través de un ciclón caliente para su limpieza antes de ser enviados a un condensador . En el condensador, el petróleo de esquisto se separa de los gases del producto. [ 3 ] [ 8 ]   

El esquisto bituminoso agotado, que aún contiene carbono residual ( carbón vegetal ), se quema en un combustor de tubería de elevación para calentar el proceso. [ 6 ] [ 8 ] Si es necesario, se utiliza fueloil adicional para la combustión. [ 8 ] Durante el proceso de combustión, las partículas sólidas calentadas en la tubería se mueven al depósito de compensación mediante aire precalentado que se introduce desde la parte inferior de la tubería. En el depósito de compensación, los sólidos y los gases se separan, y las partículas sólidas se transfieren a la unidad mezcladora para llevar a cabo la pirólisis del esquisto bituminoso crudo. [ 11 ]

Una de las desventajas de esta tecnología es que los vapores de petróleo de esquisto producidos se mezclan con cenizas de esquisto, lo que provoca impurezas en el petróleo. Garantizar la calidad del petróleo de esquisto producido es complicado, ya que, en comparación con otros polvos minerales, las cenizas de esquisto son más difíciles de recolectar. [ 2 ]

Véase también

Referencias

  1. Burnham, Alan K.; McConaghy, James R. (16 de octubre de 2006). Comparación de la aceptabilidad de varios procesos de esquisto bituminoso (PDF) . 26.º Simposio sobre esquisto bituminoso. Golden, Colorado : Laboratorio Nacional Lawrence Livermore . pág.  17. UCRL-CONF-226717. Archivado del original (PDF) el 13 de febrero de 2016. Consultado el 13 de junio de 2011 .
  2. 1 2 3 4 5 6 "Una evaluación de las tecnologías del esquisto bituminoso" (PDF) . Junio ​​de 1980. Pedido NTIS n.° PB80-210115 . Recuperado el 29 de mayo de 2009 .
  3. 1 2 3 Consejo Nacional de Investigación de los Estados Unidos, Panel Ad Hoc sobre Licuefacción del Carbón ; Departamento de Energía de los Estados Unidos ; Administración de Investigación y Desarrollo Energético (1977). Evaluación de la tecnología para la licuefacción del carbón . Academia Nacional de Ciencias. pág. 29. Recuperado el 29 de mayo de 2009 . 
  4. 1 2 Thomas, Russel (2014). Historia y funcionamiento de las plantas de gas (plantas de gas manufacturado) en el Reino Unido . 32 Bloomsbury Street, Londres WC1B 3QJ: Terrenos contaminados: aplicaciones en entornos reales (CL:AIRE). págs. A24. ISBN  978-1-905046-26-3.{{cite book}}: CS1 mantenimiento: ubicación ( enlace )
  5. Comisión de Sociedades de Ingeniería sobre Energía (marzo de 1981). "Resumen de combustibles sintéticos" (PDF) . Servicio Nacional de Información Técnica. pág. 91. Archivado del original (PDF) el 16 de julio de 2011. Consultado el 29 de mayo de 2009 . 
  6. 1 2 Johnson, Harry R.; Crawford, Peter M.; Bunger, James W. (2004). "Importancia estratégica del recurso de esquisto bituminoso de Estados Unidos. Volumen II: Recursos, tecnología y economía del esquisto bituminoso" (PDF) . Oficina del Subsecretario Adjunto de Reservas de Petróleo; Oficina de Reservas Navales de Petróleo y Esquisto Bituminoso; Departamento de Energía de los Estados Unidos . Recuperado el 29 de mayo de 2009 .
  7. ^ Alali, Jamal; Abu Salah, Abdelfattah; Yasin, Suha M.; Al Omari, Wasfi (2015). "Esquisto bituminoso en Jordania" (PDF) . Autoridad de Recursos Naturales de Jordania. pag. 13 . Consultado el 28 de mayo de 2017 . 
  8. 1 2 3 4 5 Lee, Sunggyu (1990). Tecnología del esquisto bituminoso . CRC Press. págs. 117–118 . ISBN  0-8493-4615-0. Consultado el 29 de mayo de 2009 .
  9. Lee, Sunggyu (1996). Combustibles alternativos . CRC Press . pág. 170. ISBN  978-1-56032-361-7. Consultado el 27 de junio de 2009 .
  10. Lee, Sunggyu; Speight, James G.; Loyalka, Sudarshan K. (2007). Manual de tecnologías de combustibles alternativos . CRC Press. pág. 276. ISBN  978-0-8247-4069-6. Consultado el 29 de mayo de 2009 .
  11. Asamblea de Ingenieros (1980). Refinación de líquidos sintéticos a partir de carbón y esquisto: informe final del Panel sobre Necesidades de I+D en la Refinación de Líquidos de Carbón y Esquisto . National Academy Press. pág. 79. ISBN  978-0-309-03129-5. Consultado el 29 de mayo de 2009 .