Para que una compañía u organización funcione correctamente, tiene que determinar y gestionar numerosas actividades relacionadas entre sí. Este conjunto de actividades tiene la finalidad de conseguir unos objetivos claros y beneficiosos para la compañía. Esta Norma Internacional promueve la aceptación de un enfoque basado en procesos cuando se desarrolla, implementa y mejora la eficacia de un sistema de gestión de la calidad, para aumentar la satisfacción del cliente mediante el cumplimiento de sus requisitos.

La International Standarization Organization (ISO) es un colectivo internacional encargado de promover el desarrollo de diversas  normas de fabricación, comunicación y comercio alrededor de todo el mundo.

Dicha colectividad esta formada por diversos organismos nacionales entre los que podemos destacar la Asociación Española de Normalización y Certificación (AENOR), Instituto Alemán de Normalización (DIN) o la Organización Nacional Francesa para la Estandarización (AFNOR).

Hoy en día existe normalización en la mayoría de los campos, desde normas referidas a los tamaños del papel, pasando por normas de calidad o gestión de proyectos, hasta normas para sistemas de archivos de CDs. El modelo que se sigue para nombrar una norma en una determinada región es el mostrado en la Figura 1. En España, la forma de nombrar correctamente la norma es citar en primer lugar Una Norma Española (UNE), seguido de un guión si se trata de una Norma Europea (EN),a continuación la Norma Internacional correspondiente (en este caso ISO) y el número que identifica a dicha norma (9000 en el  caso que se muestra). El resultado final es UNE-EN-ISO 9000.

 

Figura 1. Ejemplo de cómo nombrar una norma

 

Lo normal es que dicha norma esté precedida también por el año último en la que ha sido redactada o modificada, por ejemplo: UNE-EN-ISO 9001:2008

Como se ha comentado anteriormente, existe una gran variedad de normas referidas a diferentes campos de actuación. En este caso nos vamos a centrar en explicar en que consiste la norma ISO 9001. Más adelante se hablará de otras normas, todas ellas centradas en la Ingeniería Química.

Emisiones de Gases de Efecto Invernadero (GEI), Protocolo de Kioto o cambio climático son términos que en menor o mayor medida estamos acostumbrados a escuchar. El incremento de las emisiones de CO2  ha sido especialmente importante en los sectores del suministro de energía, transporte y silvicultura. Por el contrario, los crecimientos de emisiones en sectores como la industria o la agricultura han sido mucho más moderados.

En la siguiente figura se muestra las emisiones globales de gases de efecto invernadero, diferenciando tipos de gases. Como puede apreciarse, las emisiones de CO2 constituyen más de las tres cuartas partes del total.

 

Figura 1. Emisiones globales de gases de efecto invernadero, por tipo de gases. [IPCC, 2007]

 

Son muchas las medidas que se están llevando a cabo para disminuir estas emisiones, como la captura y almacenamiento de CO2, la apuesta por las energías renovables, la apuesta por la eficiencia energética, etc. Pero, ¿tiene este gas aplicaciones prácticas? ¿Se puede hacer algo con el CO2 que se emite? Quizás muchas de estas alternativas donde tiene aplicación práctica os resulten bastante familiares.

Al CO2 se le puede dar un uso alternativo a estas medidas de reducción de emisiones.

Las corrientes de gas efluente de algunas operaciones de refino contienen cantidades importantes de hidrógeno cuya recuperación y purificación pueden resultar económicas dependiendo de las circunstancias y de las necesidades de la refinería. 

Tradicionalmente el reformado catalítico de naftas para la producción de gasolinas de alto octano ha sido la fuente principal de hidrógeno en refinería. Sin embargo, el aumento de demanda en el resto de operaciones de refino ha provocado que sea necesario acudir a otras fuentes de suministro.

Existen tres procesos principales aplicables para la recuperación y purificación de hidrógeno de las corrientes en refinería:

Adsorción selectiva (PSA)

Su nombre viene de las siglas en inglés Pressure Swing Adsorption (PSA). Mediante esta tecnología, pueden alcanzarse purezas muy elevadas de hidrógeno. Actualmente es el proceso más ampliamente extendido en cualquier tipo de refinería para la purificación de hidrógeno en un proceso de steam reforming debido a la alta pureza con la que se obtiene.

El PSA es un proceso cíclico muy complejo que utiliza lechos fijos de adsorbente sólido para eliminar las impurezas del gas. Estas impurezas quedan retenidas en el adsorbente.

La siguiente figura muestra la tecnología para un sistema de 4 lechos:

Figura 1. Esquema de PSA con 4 lechos de adsorción.  [Hydrogen Production, Gérard Bourbonneux]

 

El proceso cíclico es el siguiente:

  • Al primer lecho llega la corriente de gas alimentación a purificar, está en la fase de adsorción y produce hidrógeno puro a baja presión.
  • Mientras tanto, el segundo lecho está en la fase de despresurización, que libera gas para purgar el lecho tercero y cuarto de presurización del lecho. 
  • El tercer lecho se purga a baja presión con el fin de eliminar impurezas.
  • El último lecho se vuelve a comprimir por el gas procedente del segundo lecho. Este lecho queda listo para hacer de nuevo adsorción.

Una vez hecho esto, el lecho 4 queda listo para la adsorción, pasando a ser ahora el número 1. El número 1 pasa a ser el número 2 donde se despresuriza, el 2 pasa a ser el 3 y el 3 pasa a ser el 4 y así sucesivamente.

El hidrógeno, desde siempre ha sido un componente esencial en el proceso de refino, sin embargo, en los últimos tiempos, se está convirtiendo en un componente esencial. La necesidad de alcanzar un mayor grado de conversión de las fracciones pesadas junto con el uso de petróleos crudos de peor calidad y, en particular, las mayores exigencias de calidad para el medio ambiente que deben cumplir los productos y que además obligan al hidrotratamiento y desulfuración de las corrientes intermedias de proceso, hacen que el consumo de hidrógeno en este tipo de procesos haya aumentado de manera considerable en los últimos años.

Los principales procesos  que consumen hidrógeno en  refinería son los siguientes:

  •     Hidrodesulfuración
  •     Procesos de Hidrogenación
  •     Hidrocraqueo
  •     Hidroconversión de residuos pesados

En todos estos casos, el consumo de hidrógeno es el resultado de una reacción química de otro proceso de la refinería en la cual el H2 no es el producto principal.

  • Hidrodesulfuración: es ampliamente utilizado en las refinerías para tratar una serie de cortes muy diversos, desde la nafta a gas oíl y los cortes de vacío destilados. El H2 requerido por estas unidades es suministrado por el gas producido en unidades de reformado catalítico que contienen 70 a 90% en volumen de H2.
  • Procesos de Hidrogenación. Los más comunes son:
  1. Hidrogenación de destilados ligeros y medios de las unidades de conversión térmica
  2. Hidrogenación selectiva de vapor, agrietado de gasolinas, la conversión de diolefinas y mono-olefinas a parafinas
  3. Isomerización de destilados ligeros
  4. Hidroacabado de lubricante
  5. Hidrogenación de diversas corrientes (cortes ricos en benceno, benceno convertido en ciclohexano)
  • Hidrocraqueo e Hidroconversión de residuos pesados: El Hidrocraqueo de destilados a vacío o residuos desasfaltados que operan entorno a 100-200 bar consumen aproximadamente de 25 a 35 kg/t de H2. La hidroconversión de residuos consume entorno al 15 o 25 kg/t H2 en función del grado de conversión requerido y en función del tipo de refinería. Estas unidades de muy alta presión necesitan el hidrógeno con una pureza en volumen del 99% con el fin de cumplir con todas las especificaciones requeridas.