WSA technology for treatment of H2S and SO2 gases production

Tecnología SNOX. Proceso de limpieza de
emisiones de calderas
FORO PEMEX
Thor M. Gallardo, (Haldor Topsoe America Latina)
tmg@topsoe.dk, htal@topsoe.dk
Julio 2012
Presentación - contenido
 Introducción a la Compañía
 Proceso SNOX para tratar emisiones de calderas de
combustóleo
 Referencias
 Resumen
- Topsøe se dedica a
Casa Matriz Topsøe,
Dinamarca
 Establecida 1940
 Propiedad: Haldor Topsøe Holding A/S
(100%)
 Ventas (2011): ~1000 MM USD
 Empleados: ~2200
Haldor Topsøe
- Proveedor global de catalizadores y Tecnologías
Casa Matrix
Topsøe offices
Inverstigacion
Produccion
Ingenieria
Ventas
Copenhagen
Alberta
Moscow
Beijing
Los Angeles
Houston
Bahrain
Tokyo
New Delhi
Kuala Lumpur
Rio
Buenos Aires
Subsidiarias
Haldor Topsoe, Inc.
Haldor Topsøe International A/S, Denmark
Haldor Topsoe India Pvt. Ltd. India
ZAO Haldor Topsøe, Russia
Subcontinent Ammonia Investment Company ApS (SAICA)
Topsoe Fuel Cell A/S, Denmark
Technologías y Catalizadores
 Syngas technologies
– Amoniaco
– Hidrógeno
– Gas de síntesis
– Metanol
– Formaldehido
– Dimetileter
– TREMP™ (SNG)
– TIGAS
Technologías and Catalizadores (cont.)
 Para Refinerías
– Hidroprocesos
– Hidrocracking
– Biodiesel
– Manejo Azufre
– Hidrógeno
Tecnologías y Catalizadores (cont.)
 Tecnologias Ambientales
– DeNOx (SCR DNX® catalyst): Remoción de NOx
 Coal/Gas fired power plants
 Diesel and gas engines
– WSA: Sulphur removal
– SNOX: Combined WSA/DeNOx
– CATOX/REGENOX: VOC removal
Qué es SNOXTM?
SNOXTM – proceso de limpieza de gases de la
combustión de combustibles de alto contenido de
azufre
Remueve SOx, NOx y material particulado de
Gases de combustión
Porqué SNOXTM?
Otras corrientes
azufradas
Más azufre
en el crudo
Flue gas limpio
Limpiar el gas
de combustion
en
proceso SNOXTM
Acido sulfurico
Qué hacer con
los residuos
Azufrados de la
refinería?
Menos azufre
en los productos
refinados
Gas SO2
Recuperación
energética
Quemarlos
Para producir
Vapor y
energía
Vapor
Energía
SNOXTM para combustión limpia de carbón, fuel
oil pesado y Petcoke en calderas
Gas limpio
O2
Combustión de carbón,
Fuel oil pesado o petcoke
*) Compuestos complicados para
proceso convencional de
limpieza de gases (FGD)
N2
CO2
H 2O
SO2
SO3*
NOx
VOC
C
V2O5*
NiO*
Topsøe
SNOX™
Polvo seco
Acido Sulfúrico
SNOX : Diagrama de Bloques
Aire precalentador para combustión
Combustóleo
o
petcoke
Caldera
Aire
Reactor
Flue
gas
Filtro
Mangas
o ESP
NOx
SO2
N2
SO3
Condensador
SO3 H2SO4
Chimenea
NH3
Polvo
Acido sulfúrico
Eficiencia Energética
 Mientras mayor es el contenido de azufre en los
combustibles, mayor el calor generado
 Si se adicionan las gases azufrados de una refínería
aumenta aun más el calor generado
 El calor generado se traduce en una mayor temperatura
del aire de combustion a la caldera y generación de
vapor
 Reduce el consumo de combustible en 3-15%
 Se reduce el costo variable de electricidad y vapor en 315%
 Se reduce las emisiones de CO2 en 3-15%
Ventajas del uso de gases azufrados de la
refinería en la Planta SNOX
 Se evita o reduce inversión de unidad Claus en la refinería,
en el terminal de manejo de caliza
 Producción Directa de un producto comercial
 Generación directa de vapor de alta calidad para turbina o
procesos
SNOXTM – Raffineria di Gela, Italy
Raffineria di Gela, Sicily, Italy
Boilers:
Fuel:
Additional fuel:
approx. 250 MWe
+ steam and heat
90% Petroleum coke
10% Oil and gas
Total flue gas flow: 1,200,000 Nm3/hr
H2SO4 (95%):
225 t/d
SO2 removal:
96.5%
Commissioned:
1999
SNOXTM – OMV, Austria
OMV Refinery, Schwechat, Austria
Boilers:
Fuel:
180 MWe
+ 1,000 t/h steam
Visbreaker residue
Additional feed:
Total flue gas flow:
Claus tail gas
820,000 Nm3/hr
H2SO4 (94%):
225 t/d
SO2 removal:
98%
Commissioned:
2007
SNOXTM – birds view
Características principales adicionales de SNOX
 Trata a la vez SOx y NOx de gases de calderas
 Combina el tratamiento de gases de caldera, gases de
refinería en una “Planta multivalente de tratamiento
desechos azufrados”
 Aumenta eficiencia térmica de la caldera al precalentar el
gas de combustión
 Produce cantidades considerables de vapor de alta presión
 Satisface todos los requerimientos ambientales del gas
limpio
Beneficios para el País del SNOX
 Permite el aprovechamiento completo de los fondos del
barril (combustoleo o petcoke) en forma limpia
 Se elimina la necesidad de exportar combustóleo o
petcoke a precios castigados por alto costo flete
 La quema del petcoke elimina la necesidad de importar
el equivalente de gas natural (con altas inversiones en
terminales)
 A nivel macro: Mayor eficiencia energética y menores
emisiones de CO2
 Se produce acido sulfúrico comercial
 La alternativa es usar caliza o soda con alto costo
operacional
Tecnología SNOX
FORO PEMEX
Thor M. Gallardo, (Haldor Topsoe America Latina)
tmg@topsoe.dk, htal@topsoe.dk
Julio 2012