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Comment choisir le meilleur catalyseur de raffinerie?

Les catalyseurs sont utilisés dans de nombreux processus de raffinerie pour améliorer la conversion en produits souhaités avec des coûts d’exploitation aussi bas que possible. La sélection du meilleur catalyseur pour votre processus est donc importante pour maximiser le potentiel de création de valeur de vos actifs. Pour permettre cette création de valeur, les catalyseurs doivent présenter simultanément différentes fonctionnalités selon les professionnels comme métaux précieux france.

1)  Performance optimale du catalyseur

Tout d’abord, les catalyseurs doivent présenter une activité et une sélectivité élevées vis-à-vis des produits souhaités. Ensuite, les catalyseurs doivent présenter une bonne stabilité et conserver leur activité et leur sélectivité intrinsèques sur une période de temps prolongée. Enfin, les catalyseurs doivent présenter de bonnes propriétés physiques pour permettre une manipulation dans la raffinerie avec des pertes minimales. Parfois, des combinaisons de catalyseurs sont nécessaires pour atteindre les objectifs de la raffinerie.

Metaux precieux France décris les critères qui peuvent être utilisés pour sélectionner le meilleur catalyseur de raffinerie pour un processus. Le prix du catalyseur peut être un facteur secondaire dans la sélection. D’autres facteurs tels que les charges d’alimentation anticipées, les cuves de réacteur disponibles et les conditions de fonctionnement, ainsi que la demande du marché pour les produits sont des facteurs beaucoup plus importants pour optimiser la sélection du catalyseur. Ces facteurs devraient être traduits en exigences quantitatives de performance du catalyseur; l’activité, la sélectivité et la stabilité, puis des catalyseurs appropriés doivent être testés par rapport à ces critères de sélection objectifs.

2)  Optimisation des performances du catalyseur: activité, sélectivité et stabilité

Avec le matériel installé et les futures matières premières ou différentes matières premières probables connues, il est possible de développer plusieurs scénarios dans lesquels le catalyseur est la clé pour fabriquer les produits souhaités à des taux élevés et à des coûts minimes. Le matériel installé imposera toujours certaines contraintes à la sélection du catalyseur. Sans réaménagement ou suppression des goulots d’unité, le choix du ou des catalyseurs détermine les capacités du raffineur à tirer parti des conditions futures du marché et à augmenter ainsi la marge d’exploitation de l’ensemble du complexe dans les limites de ces contraintes matérielles.

a)  L’activité du catalyseur

Une forte activité est nécessaire pour obtenir une conversion élevée dans des conditions de fonctionnement douces (température, pression) dans un faible volume de réacteur. Dans une unité existante, le volume du réacteur est fixe, mais dans ce cas, une activité plus élevée peut être utilisée pour atteindre un niveau de taux de production plus élevé avec un temps de repos plus court, ou il peut être utilisé pour atteindre un même taux de production dans des conditions plus douces. Lorsque vous vous fixez des objectifs d’activité, il est nécessaire de demander des conseils auprès de métaux précieux france de spécifier les conditions de fonctionnement (contraintes matérielles), ainsi que les spécifications de produit souhaitées. Si plusieurs matières premières doivent être envisagées, veillez à demander une prévision d’activité pour chaque matière première ou mélange. La qualité de la matière première affectera non seulement l’activité du catalyseur, mais aussi sa sélectivité et sa stabilité.

b)  La sélectivité du catalyseur

La sélectivité est la capacité du catalyseur à favoriser la production d’un produit donné par rapport aux produits alternatifs et est généralement exprimée en pourcentage de la production totale de produit. Par exemple, le déparaffinage du diesel par craquage pour améliorer les propriétés d’écoulement à froid. Ici, nous voulons craquer de manière sélective les paraffines à longue chaîne pour minimiser la formation de cire à basse température, mais nous ne voulons pas craquer de précieuses molécules de la gamme diesel dans le naphta et le gaz propane léger. Par conséquent, lors du craquage, le rendement en diesel (plage d’ébullition) à une certaine amélioration du débit à froid doit être spécifié comme critère de sélection. Il est facile de calculer la valeur supplémentaire permise par des catalyseurs plus sélectifs, comme la valeur de barils supplémentaires C5 +. Des exemples similaires peuvent être donnés pour d’autres unités d’hydrotraitement et des modèles d’optimisation de raffinerie peuvent être utilisés pour définir des objectifs de sélectivité pour de nouveaux catalyseurs. De petites améliorations en termes de sélectivité peuvent avoir un impact considérable sur la rentabilité globale de l’opération.

c)   La stabilité du catalyseur

La stabilité du catalyseur est une indication de la durée pendant laquelle l’activité et la sélectivité seront maintenues dans certaines conditions de fonctionnement. Elle peut être vue comme une caractéristique qui détermine la durée du cycle du catalyseur. La stabilité est fonction de la sévérité de l’opération (qualité de la charge d’alimentation et conditions de fonctionnement). ), il est donc possible que différents scénarios de matière première donnent lieu à différentes longueurs de cycle. Il est bon de savoir quels paramètres affectent la durée de vie du catalyseur afin de pouvoir décider en connaissance de cause de traiter ces molécules de matière première difficiles et d’accepter un cycle court ou de les retirer de la matière première pour obtenir un cycle plus long. Tout dépend de vos options alternatives et du rapport coût et bénéfice de chaque solution. Nous ne cherchons pas toujours la plus longue durée de cycle, mais nous avons besoin d’une certaine longueur minimale afin d’éviter des temps d’immobilisation trop importants en cas de changement de catalyseur. Métaux précieux france donne des conseils si besoin.

3)  Une optimisation multiparamètres du catalyseur

Il ne s’agit pas d’une situation de «l’un ou l’autre». Une activité, une sélectivité et une stabilité optimales sont des conditions sine qua non, mais nous devons être réalistes et accepter qu’avec certaines qualités de matière première et certaines conditions de fonctionnement, même les meilleurs catalyseurs ne puissent en faire plus. Un programme d’optimisation de la raffinerie peut être utilisé pour définir certaines exigences minimales en matière de débit, de sélectivité et de durée du cycle. Vous pouvez ensuite définir des cibles extensibles et définir la valeur monétaire de chaque pourcentage de débit supplémentaire ou de sélectivité supérieure, tout en maintenant les autres exigences minimales. Un catalyseur qui convient le mieux à un ensemble de conditions peut ne pas l’être à un autre ensemble de conditions. En fait, il est possible qu’une certaine matière première nécessite un diagramme de charge de catalyseur complètement différent pour obtenir les meilleurs résultats. Il est donc important d’être aussi précis que possible en ce qui concerne les conditions de fonctionnement et de développer plusieurs scénarios.

Métaux précieux France peut fournir des prévisions de performance pour chaque scénario. Plus les données d’entrées ne sont bonnes, plus les données de sortie ou les prévisions sont précises. Il propose des catalyseurs pour la pétrochimie et la pharmaceutique.

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