PROYECTO PROPILENO Y POLIPROPILENO Diciembre 2016 INDUSTRIA PETROQUÍMICA Es el Conjunto de Operaciones unitarias y procesos físicos y químicos continuos para transformar el gas natural, derivados del petróleo, carbón mineral y biomasa en gran escala, en productos con mayor agregado (materias primas, productos intermedios y finales. OBJETIVO GENERAL Construcción de la Planta Propileno-Polipropileno para materializar la industrialización de los componentes del Gas Licuado de Petróleo (propano) proveniente de la Planta de Separación de Líquidos Gran Chaco-Carlos Villegas, logrando mayor valor agregado con la producción final de Polipropileno RESUMEN-DESCRIPCIÓN DEL PROYECTO DE CONSTRUCCION DE LAS PLANTAS DE PROPILENO Y POLIPROPILENO Objetivos del Proyecto: Instalar un complejo petroquímico de 250.000 TM/año de Polipropileno para abastecer el mercado interno y exportar los excedentes a países de la región. Unidad Ejecutora: GGPQ - YPFB Casa Matriz Etapa Actual: FEL 1 – VISUALIZACIÓN (COMPLETADA) FEL 2 – CONCEPTUALIZACIÓN (COMPLETADA) FEL 3 – DEFINICIÓN (COMPLETADA) FEL 4- FEED-EPC (POR INICIAR) Ubicación: Departamento de Tarija-Yacuiba Mercados Objetivo: Bolivia, Brasil, Argentina, Perú y otros. Inicio de operaciones - Planta de Propileno y Polipropileno 2021 TREN DE PRODUCCION PROPILENO Y POLIPROPILENO Propano PLANTA DE PROPILENO 250 kTA Propileno PLANTA DE POLIPROPILENO 250 kTA Polipropileno Selección de Tecnologías (ingeniería conceptual) LICENCIANTES DE TECNOLOGIAS ANALIZADAS ✓ Licenciantes participantes en la pre-selección de tecnología Planta DHP PP Licenciante Tecnología PROPANO → PROPILENO → POLIPROPILENO CBI Lummus Catofin® ThyssenKrupp STAR Process® UHDE UOP Oleflex™ CBI Lummus Dow Ineos LyondellBasell Mitsui Chemical ChevronPhillips Novolen Unipol PP Innovene PP Spheripol Hypol II - Respuesta del Licenciante Si Si Si Si Si Si Si Si Si Tecnologías Seleccionadas para las Plantas Propileno y Polipropileno TECNOLOGIAS PRE- SELECIONADAS PARA LAS PLANTAS DE PROPILENO Y POLIPROPILENO Planta Licenciante Tecnología PLANTA DE PROPILENO UOP Oleflex™ PLANTA DE POLIPROPILENO LyondellBasell Sheripol TECNOLOGIA UOP • Menores consumos de agua y energía • Uso más eficiente de las cargas de alimentación • Menor impacto ambiental y • Rentabilidad mayor. TECNOLOGIA LYONDELBASELL • Bajos consumos de propileno y una operatividad más estable debido al sistema de polimerización en fase liquida • Mayor número de referencias-Plantas instaladas • Equipos más pequeños permitiendo un transporte y construcción más fáciles • El sondeo de mercado respecto de los Servicios de Apoyo Estratégico muestra que LyondellBasell Spheripol es la tecnología dominante en el mercado del Sud América. PLANTA DE PROPILENO Materia Prima: Propileno • Existen 3 tipos de propilenos de acuerdo a su grado de pureza: • Grado refinería (50-70%p de propileno) • Grado químico (92-94 %p de propileno) • Grado polímero (>99 %p de propileno) Obtención del Propileno Se obtiene principalmente como subproducto de distintos procesos: – Craqueo térmico en fase vapor (Steam cracking) – Craqueo catalítico fluido (FCC) Por lo que su producción depende de la demanda de propano proveniente de productos de refinería ó de un proceso PSL. Esto ha llevado a la creación de un proceso de obtención exclusivo: – Deshidrogenación de propano del GLP LICENCIANTES DE TECNOLOGIA DE PROPILENO • UOP: Tecnología OLEFLEX, rendimiento de 90% de conversión. • UDHE: Tecnología STAR, rendimiento de 85% de conversión • ABB LUMMUS: Tecnología CATOFIN, rendimiento de 86% de conversión. OLEFLEX DE UOP La des-hidrogenación del propano es una reacción de equilibrio endotérmica que se lleva a cabo en presencia de un catalizador de un metal pesado o noble como platino o cromo. Sección de regeneración Conversión por paso 30.3% Sección de reacción Reacción de Deshidrogenación (craqueo catalítico) CmH2m+2 CmH2m + H2 (Parafina) (Olefina) Reacción Catalítica PROPENO ó PROPILENO Hornos Propano fresco y reciclo Recobro de Propileno Secador PLANTA DE POLIPROPILENO Polipropileno • Es un polímero termoplástico, parcialmente cristalino, que se obtiene de la polimerización del propileno (o propeno). • Es miembro de la familia de las poliolefinas y es uno de los termoplásticos más importantes. • Su demanda anual en el 2009 fue de 51.3 MM t (2º en el ranking mundial, detrás del PE). TIPOS DE POLIPROPILENO PP isotáctico PP Homopolímero Se denomina homopolímero al PP obtenido de la polimerización de propileno puro. Según su tacticidad, se distinguen tres tipos: • PP atáctico • PP isotáctico • PP sindiotáctico PP atáctico PP Copolímero Al añadir entre un 5 y un 30% de etileno en la polimerización se obtiene un copolímero que posee mayor resistencia al impacto que el PP homopolímero. Existen, a su vez, dos tipos: • • PP sindiotáctico Copolímero Aleatorio (RAMDOM) Copolímero de Alto (IMPACTO) Tipos de Copolímero • Copolímeros al azar – Contienen entre 2-6% en peso de etileno. – Los sistemas gaseosos, especialmente aquellos que tienen algún grado de agitación mecánica, son ideales para la copolimerización al azar. • Copolímeros de impacto – Es el proceso más económico para endurecer el PP. – Es un proceso de dos etapas: en la primera se prepara el homopolímero, en la segunda se alimenta una mezcla de propileno y etileno para producir una gran fase elastómera dentro del polímero. – La relación propileno/etileno/hidrógeno se ajusta de tal manera que el copolímero gomoso del reactor tenga entre 40-60% en peso de etileno. • DOW (UNIPOL ) • INEOS (INOVENE) • JAPAN (POLYPROPYLENE) • LUMMUS (NOLOVEN) • LYONDELLBASELL (SPHERIZONE) • SUMITOMO CICLO BULK REACTOR • BOREALIS (BORSTAR) • EXXON MOBIL • LYONDELLBASELL (SPHERIPOL) • MITSUI CHEMICAL (HYPOL II) PROCESO EN FASE GAS PROCESO PROCESO LICENCIAS DE POLIPROPILENO SLURRY MEJORADO PLANTA DE POLIPROPILENO DIAGRAMA DE BLOQUE • • • • • • Agua de enfriamiento • Vapor Propileno PLANTA DE POLIMERIZACIÓN Químicos Catalizadores Hidrogeno Electricidad Gases inertes Polipropileno • Subproductos • Combustible Diagrama de Flujo Preparación del Catalizador Propileno Pre-contacto Prepolimerización Polimerización Separación HP Separación LP CoPolimerización Desgasificado Almacenamiento de fluff Extrusion Homogenización Polipropileno Envasado y alamacenamiento de pellets Terminación del Producto Extrusión: – Se emplean extrusoras de tornillo único largo y sistemas de dos etapas en los cuales el polvo es fundido en un mezclador continuo de alta velocidad que descarga el material en una extrusora corta generadora de presión Incorporación de Aditivos APLICACIONES DE LOS POLIMEROS Rafia Termoformado Película Inyección Fibra Soplado Extrusión Partes de autos Envolturas Tejidos DEMANDA INSATISFECHA ANUAL ESTIMADA PROMEDIO (miles de toneladas al año) 2021-2040 Uruguay 0% China 2% Argentina 24% Perú 24% Paraguay 2% Bolivia 10% Ecuador 3% Chile 2% Brasil 33% DISPONIBILIDAD GLP anualen conjunto entre la Se realizó Promedio un análisis Pais VPACF, GNPIEkTMA y GGPLQ, del que se logró establecer que el escenario Argentina más probable 54,38 para la disponibilidad de propano estará 22,94 Bolivia en el orden de 275 mil toneladas métricas 73,22 Brasil por año. Chile DEMANDA DE PP5,33 5,91propano Ecuador Con esta oferta de se asegura la 3,25 las 250 Paraguay carga para producir mil toneladas Perú métricas año de54,79 polipropileno, que es la capacidad estándar tecnología 0,79 de la Uruguay adecuada para este de materia 4,17 volumenChina prima. 224,80 Total La ingeniería Conceptual determinó una CAPACIDAD DE PLANTA de 250 KTMA de polipropileno EMPLAZAMIENTO DE LAS PLANTAS DE PROPILENO Y POLIPROPILENO Ubicación: Localidad de Palmar Chico en el Municipio de Yacuiba perteneciente a la Provincia Gran Chaco del departamento de Tarija. EMPLAZAMIENTO DE LAS PLANTAS DE PROPILENO Y POLIPROPILENO Ubicación: Localidad de Palmar Chico en el Municipio de Yacuiba perteneciente a la Provincia Gran Chaco del departamento de Tarija. ALTERNATIVAS DE ABASTECIMIENTO DE AGUA ALTERNATIVA A.- ACUEDUCTO DESDE EL RÍO PILCOMAYO BENEFICIOS DE LAS PLANTAS PETROQUIMICAS • Generación de empleos en la fase de construcción: ✓ 4000 empleos directos ✓ 600 empleos indirectos • Manufactura de productos en base de Polipropileno ✓ Generación de fabricas de producción de envases plásticos, tuberías, nilón, sacos de tejidos (saquillos) y bolsas para productos industriales.
