Alcance

- Equipo de destilación atmosférica referente en la Industria Petroquímica.

- Análisis de WPPO con muestras de 100 mL/ensayo.

- Funcionamiento con calentamiento inicial totalmente automatizado.

- Conforme a ASTM D86 e ISO3405.

Introducción:

Decir OptiDist en cualquier laboratorio de cualquier Refinería, no solo en España, sino a nivel mundial, significa destilación a presión atmosférica (grupos 1, 2 3 y 4) de forma precisa y automática. Con toda la confianza de Herzog/PAC con más de 90 años de experiencia en equipos para destilaciones automáticas, el OptiDist es el gran referente para destilar gasolinas, naftas, querosenos y diésel en cumplimiento de la ASTM D86 con la certeza de ratificar una precisión única en el mercado.

Actualmente, se plantean nuevos retos a los procesos de destilación más allá de los controles habituales de destilados medios. Debido al rápido crecimiento de la población mundial, la mejora y aumento de la esperanza de vida, la industria petroquímica sigue creciendo rápidamente. Sin embargo, esto conlleva también una acumulación de residuos plásticos. En todo el mundo, desde la invención del primer plástico a principios del siglo XX, la cantidad total de residuos plásticos acumulados ha alcanzado los 10.000 millones de toneladas.

Más de la mitad siguen siendo residuos, ya que las tasas de reciclado están muy por debajo del 10%. De hecho, la mayor parte del reciclaje incluye el vertido en el campo o la recuperación de energía (incineraciones). 

Aun así, debido a la creciente preocupación por la sostenibilidad, empresas y gobiernos de muchos países han empezado a tomar medidas adicionales para minimizar los residuos plásticos y mejorar las iniciativas de reciclaje. Una de las tecnologías importantes que está ganando terreno es el reciclaje químico, que incluye la pirólisis térmica de los residuos plásticos.

El proceso de pirólisis ofrece, en realidad, una materia prima emergente y valiosa, pero también complicada: el Aceite de Pirólisis de Residuos Plásticos (WPPO). Aunque el WPPO puede utilizarse para la fabricación de combustible o para la producción de nuevos productos petroquímicos, sus propiedades químicas y físicas intrínsecas plantean nuevos retos.

Entre las necesidades actuales del análisis de WPPO, el entender sus propiedades de destilación es un asunto importante que permitiría a los usuarios finales optimizar su proceso de pirólisis, cumplir con las directrices y especificaciones pertinentes, así como realizar estudios rápidos de cribado de grandes cantidades de muestras de WPPO en un corto período de tiempo.

Descripción del método y resultados

Inicialmente, se realiza el análisis de destilación de las muestras de WPPO mediante un Analizador OptiDist según ASTM D86.

Los ensayos experimentales sobre WPPO se realizan en base a volúmenes, como todas las destilaciones habituales, y se analizaron 4 muestras diferentes de Aceites de Pirólisis. Cada ensayo requiere 100 mLs de muestra, midiéndose en el rango de 0 - 450°C. Los métodos de análisis se ajustan ligeramente para las diferentes muestras de WPPO, manteniéndose dentro de los límites de las especificaciones. Mediante la sonda Pt 100 IEC 751 de clase A del OptiDist se garantiza la mejor precisión de medida.

Las muestras tienen un contenido químico variable, por lo que se observan diferentes perfiles de destilación. Las que contienen un mayor contenido parafínico, provoca posibles problemas de obstrucción, lo que podría relacionarse posiblemente al hecho de que las fracciones ligeras se evaporan durante el análisis de destilación, alterando el equilibrio y manteniendo las parafinas más pesadas disueltas. Si no se define un método automático preciso con el OptiDist, se podría desencadenar reacciones de condensación y, finalmente, la obstrucción completa del tubo del condensador.

Por tanto, se confirma de esta manera que el análisis de muestras WPPO mediante OptiDist puede realizarse con éxito hasta 450°C. Más allá de esta temperatura o bien con cualquier muestra con un contenido parafínico más elevado debe realizarse utilizando con el OptiDist un método específico definido. Es decir, es importante ajustar ligeramente varios parámetros, entre ellos la temperatura del condensador, manteniéndose dentro de los límites del método pero ajustándose a cada matriz convenientemente. De esa manera, finalmente, se obtienen unos resultados óptimos que se muestran en la Tabla 1-2 y en la Figura 1:

Tabla 1: IBP, FBP y datos correspondientes a la temperatura de destilación de la muestra WPPO-1:

Tabla 2: Datos de recuperación, residuo y pérdida de WPPO muestra-1

Conclusión

El OptiDist es un excelente equipo de destilación que puede utilizarse para el análisis de WPPO según ASTM D86 o EN/ISO 3405. Para cualquier usuario, OptiDist proporciona un rendimiento mucho mayor y una respuesta más rápida con una precisión superior a los resultados esperados. Puede utilizarse para la certificación de productos en el laboratorio, como apoyo a la optimización para ingenieros de procesos o para realizar ensayos comparativos en muestras compartidas en distintas ubicaciones con un método reconocido a nivel mundial.