“PROCESO (PBR) PARA LA OBTENCION DE GASOLINA DE ALTO OCTANO DEL TIPO POLIMERIZADA A PARTIR DE LA CAÑA DE AZUCAR“
A diferencia del método Brasileño que prepara su gasolina con Etanol mediante una mezcla con gasolina de combustible fósil demostrando así su dependencia del petróleo: nosotros hemos logrado obtener gasolina de alto octano (94-98), 0.0 % de azufre y 0.0 % de metales del tipo polimerizada sin usar como materia prima petróleo u/o gas de combustible fósil. Se obtuvo gasolina partiendo de Etanol de caña de azúcar
• En este proceso (patentado en México) no interviene para nada el petróleo ni el gas de combustible fósil para lograr obtener la gasolina del tipo polimerizada.
• En este proceso la única materia prima es el Etanol y este puede provenir de Caña de Azúcar, Maíz, Remolacha,Garbanzo, Papa, Soya , Biomasa y/o cualquier otro grano que pueda fermentar a alcohol.
Materia prima:
Logramos obtener Etileno en forma estable mediante deshidratación del Etanol con un reactor químico, el cual usa un elemento de deshidratación muy barato que existe en el mercado nacional aquí en México; lo mas importante y lo que lo hace diferente a otros métodos que ya existen es su baja temperatura y su baja presión de reacción, lo cual lo hace muy viable técnicamente y económicamente ya que la energía necesaria para llevar a cabo la deshidratación reactiva (no secante) es muy mínima y esto lo hace rentable, además el elemento ( usado como catalizador ) es regenerable cuando se agota, y da una conversión de 90 % de Etanol a Etileno con una pureza este de 99.9 % y es estable.
Observación
Habrá quienes piensen (sobre todo los analistas de energía) que no es rentable hacer gasolina a partir de etanol; pero el detalle lo da el que hacer un litro de etanol cuesta antes de impuesto en pesos mexicanos 3.8 lo cual demuestra que al tomarlo como materia prima ya sea dentro del proceso del ingenio o bien tener un tren de producción de etanol lo hace rentable aquí y en china; de esta forma evitaría el impuesto del gobierno ya que no se esta utilizando para bebida y no saldría de las instalaciones de la fabrica como alcohol sino como gasolina. Un economista dirá que cuesta 20.0 pesos el litro de alcohol y obtengo un producto que vale 7.0 pesos (la gasolina) lo cual no es así; aquí hay que tener cuidado con los falsos analistas en cuestiones energéticas ya que solo manejan cifras.
Les informo que Mobil Oil tiene un método ( para obtener gasolina de alto octano ) que parte del gas natural (CH4 ) y realiza 4 procesos mas el transporte del gas ( 5 costos para llegar a gasolina) y hoy en día tiene operando una planta de 20 000 B/D en Nueva Zelanda y nadie se ha rasgado las vestiduras de no rentabilidad.
En nuestro caso ( PROCESO PBR) solo hay 2 procesos por lo tanto menos gasto y por consecuencia mas económico hacer gasolina a partir de caña de azúcar que por el método empleado por Mobil Oil a partir del gas natural (CH4).
Proceso Mobil oil | Proceso (PBR) | |
CH4 + H2O CH3-OH + H2 | CH3-CH2-OH CH2=CH2+H2O | |
2 CH3-OH CH3-O-CH3+ H2O | CH2=CH2 C5-C12 Gasolina | |
CH3-O-CH3 CH2= CH2+ H2O | ||
CH2= CH2 C5-C12 Gasolina | Patentado | |
Muy costoso para llegar a gasolina partiendo del gas natural. | Mas barato llegar a gasolina partiendo de caña de azúcar. |
Este Etileno es estable es de origen vegetal ya que proviene del Etanol de caña de azúcar no contiene Azufre ni metales.
El alqueno obtenido de la caña de azúcar se le trato como si se hubiera obtenido por pirolisis del Etano lo cual conocemos muy bien. Esa forma de hacer Etileno (la de pirolisis del etano) la realiza PEMEX en el CP PAJARITOS, CP MORELOS Y EL CP CANGREJERA.
Polimerización de alquenos a gasolina una de las formas conocidas en el mundo de la refinación para obtener gasolina de alto octano.
Se logro usar el método de polimerización de gasolina para alquenos con un reactor químico usando como materia prima el Etileno obtenido a partir del Etanol de caña de azúcar y con catalizador específico para polimerizar alquenos a gasolina que se obtuvo en el mercado nacional, este catalizador es ampliamente conocido en el mundo de la refinación es del IFP (INSTITUTO FRANCES DEL PETROLEO) logrando así obtener gasolina de alto octano (94-98), 0.0 % de Azufre sin metales del tipo polimerizada.
También se utilizo en el reactor de polimerización un catalizador del IMP (Instituto Mexicano del Petróleo) el cual dio un buen resultado como lo demuestran los análisis.
La diferencia entre ambos catalizadores es el rendimiento ( % conversión) y el costo por LB Con el catalizador IMP se observa un menor rendimiento pero la calidad de la gasolina es muy buena y el octano es de 94.
La ventaja de polimerizar Etileno (Alqueno de cadena corta) es que al polimerizarlo a gasolina no forma gomas y por lo tanto la gasolina es pura. Lo cual quedo demostrado en los análisis de laboratorio.
PROCESO NUEVO
• Conjuntamos el reactor de deshidratación con el de polimerización y nació así el proceso PBR siglas de su creador Ing. Químico (Pedro Ballado Rivera).El cual da una conversión de Etanol a gasolina aprox. de 81 % por lo tanto muy rentable.
• Planta Piloto.
Logramos construir y montar la planta piloto de una capacidad de 200 L/D y después de 210 días de operación continua 24 HR diarias encontramos las condiciones óptimas de operación para lograr obtener gasolina de alto octano (94-98), 0.0 % de Azufrey sin metales del tipo polimerizada los análisis los realizo un laboratorio acreditado por EMA (Entidad Mexicana de Acreditamiento) certificando el Etanol, el Etilenovegetal y la gasolina del tipopolimerizada obtenida con el proceso PBR ( ver dibujo 1 ) Esto mediante un contrato de servicio de su laboratorio.
Resultados de planta piloto
Gravedad especifica 20/4 C | 0.717 |
Color Saybolt | +20 |
Corrosión al Cobre | 1A |
TIE | 38 C |
TFE | 225 C |
PVR | 8.5 |
Octano | 98 (usando Cat. IFP) |
Azufre | •0.0 % |
Prueba Doctor | B/B |
Metales | 0.0 % |
Goma Preformada | 0.0 |
Goma Acelerada | 0.0 |
Gravedad especifica 20/4 C | 0.717 |
Color Saybolt | +20 |
Corrosión al Cobre | 1A |
TIE | 38 C |
TFE | 225 C |
PVR | 8.0 |
Octano | 9 (usando Cat. IFP) |
Azufre | •0.0 % |
Prueba Doctor | B/B |
Metales | 0.0 % |
Goma Preformada | 0.0 |
Goma Acelerada | 0.0 |
Rendimientos de planta piloto.
Entran : | Salen : |
161.4 L de gasolina | |
20.0 L de agua | |
200 L de Etanol | 18.2 L de etileno que no reacciono. |
Total : 199.6 L | |
Con catalizador en sección de polimerización de IFP | |
Salen | |
122.4 L de gasolina | |
20.0 L de Agua. | |
Entran 200 L de Etanol | 57.2 L de Etileno que no reacciono. |
Total : 199.6 L | |
Con Catalizador IMP en sección de polimerización |
Química del proceso.
CH3-CH2 – OH CH2=CH2 + H2O |
CH2=CH2 C5-C12 + CH2=CH2 |
GASOLINA |
El proceso PBR es tan sencillo como versátil ya que se puede hacer un tren mixto de Etanol a gasolina de 15 000 B/D (ver dibujo 2 ) para obtener Etanol usando como materia prima caña de azúcar, maíz, garbanzo, papa; o bien se puede adaptar al proceso de un ingenio de caña de azúcar ( ver dibujo 3) y ampliar el horizonte de producción del ingenio, el cual producirá con el proceso PBR azúcar, etanol y gasolina de alto octano (94-98) y 0.0 % de Azufre sin metales del tipo polimerizada.
La gasolina de alto octano (94-98) y 0.0 % de Azufre no tiene metales se puede usar en autos nuevos y viejos; además en autos muy pero muy viejos (lo cual se probo) y funciona no se requiere ningún cambio en los motores ni de los nuevos ni de los viejos.
Cuando se logro tener éxito en este proyecto se tomo la decisión de que con producto en mano buscar un financiamiento para construir un tren (mixto de carga) Etanol - Gasolina de 15 000 B/D lo cual no ha sido fácil.
En algunos casos nos han tirado a locos, en otros por ser particulares no nos creen, así hemos ido tocando puertas esperando que una se abra.
Nos dirigimos a entidades financieras mundiales sin resultado alguno.
Este nuevo proceso rompe con la dependencia del petróleo ya que como se probo con la planta piloto es posible hacer gasolina sin usar este como materia prima.
Lo que se logro con trabajo ( 9 años) , conocimiento , esfuerzo y experiencia hará a la sociedad un poco menos dependiente del petróleo ya que se demuestra que el principal producto obtenido del petróleo ( la gasolina ) se puede hacer sin este.
Hoy la sociedad puede empezar a pensar en dejar de depender del petróleo y del gas de origen fósil. En un futuro a mediano plazo los combustibles bajaran de precio ya que abra mas oferta con la biogasolina de caña de azúcar.
Aquí en México pueden convivir los 2 tipos de combustibles el de origen fósil ( de petróleo) y el de origen vegetal de caña de azúcar (Biocombustibles), así la sociedad tendrá oportunidad de elegir.
Las armadoras no deben preocuparse ya que la gasolina de caña de azúcar funciona con los motores actuales y no deben hacer cambios en los motores ya que no es una mezcla es gasolina pura de (94-98) octanos del tipo polimerizada.
Aquí se demuestra que la mezcla Etanol –Gasolina no es conveniente para mexico ya que implicaria hacer millonarias inversiones para los armadores para hacer cambios en los motores lo cual no sucede con la gasolina de caña de azucar los motores no requieren ningun cambio ni los nuevos ni los viejos.
Muy pronto veremos que también podemos hacer gas natural (CH4) sin petróleo partiendo de elementos naturales que no es de origen de combustible fósil ni de desechos orgánicos.
Este nuevo proceso es una oportunidad para ampliar el horizonte de la industria de la caña de Azúcar ya que los ingenios según su capacidad es la inversión que tendrían que hacer que no pasara de mediana inversión.
Con este nuevo proceso (PBR) los ingenios del país se incorporan a la producción de gasolina y pueden participar en surtir a PEMEX y/o con la nueva ley de energía poder vender la Bio -gasolina al publico.
Quienes estén construyendo trenes de producción de Etanol tendrán la opción de poder hacer Bio -gasolina adaptando como se muestra en el dibujo 2 y ser mas competitivos.
En el mes de mayo de 2006 solicite al FMI un crédito con el cual les respondería con la patente nunca recibí respuesta.
Actualmente se dialoga con dos entidades aquí en Minatitlán Ver. Una es PDVSA y la otra un consorcio Ingles (3i PLC); con el objetivo de vender los derechos de uso de patente; esto con (PDVSA) y a su vez poder lograr un crédito de 120 millones de dólares ( con los Ingleses) con lo cual pretendemos manejar las siguientes opciones:
1.- Construir un tren (mixto de carga) de producción de Etanol a gasolina de 15 000 B/D aquí en el estado de Veracruz o en el estado de Tabasco donde se tenga mas certeza.
2.- Adquirir un ingenio y reconvertirlo para que ya no sea un ingenio y se opere como una BioRefineria donde se obtendrían aproximadamente 10 productos (Biocombustibles) de alto valor agregado. Esto dependerá de (3iPLC) consorcio Ingles (Inversionista): ya que la tecnología la tenemos nosotros aquí en México.
Proceso PBR Etanol Gasolina polimerizada· Dibujo 1
Para ver la imagen en tamaño real, click aquí
Tren mixto de carga para producción Etanol-Gasolina· Dibujo 2
Para ver la imagen en tamaño real, click aquí
Adaptación del proceso PBR a un ingenio de caña de azúcar·Dibujo 3
Para ver la imagen en tamaño real, click aquí