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Evaluación Ambiental Usando Algoritmo de Reducción de Residuos de un Proceso de Hidrocraqueo de Gasóleo Integrado En Masa y Energía

10.24050/reia.v22i44.1860
Published 2025-07-10
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Abstract

Debido a las crecientes regulaciones ambientales, la industria química está evolucionando hacia una producción más eficiente, colocando al sector petroquímico en una situación difícil debido a sus efectos económicos y ambientales. En este sentido, es crucial realizar una evaluación de impacto ambiental de los procesos de refinería para equilibrar las necesidades operativas con las preocupaciones ambientales. Los combustibles como el GLP (gas licuado de petróleo), la nafta, el diésel y el queroseno, que se obtienen mediante hidrocraqueo de gasóleo a escala industrial, son altamente eficientes, pero presentan problemas ambientales debido a las emisiones de sustancias tóxicas y gases de efecto invernadero. Para afrontar este desafío se realizó la evaluación ambiental, se utilizó la metodología del algoritmo de Reducción de Residuos (WAR) y la herramienta computacional WAR GUI®. Posteriormente, se calcularon los parámetros ambientales de las sustancias químicas involucradas en el proceso, se realizó una evaluación de los impactos ambientales y se evaluaron los posibles impactos globales y por categorías, incluyendo el Potencial de Agotamiento de la Capa de Ozono (ODP), el Potencial de Calentamiento Global (GWP), el Potencial de Oxidación Fotoquímica (PCOP) y el Potencial de Acidificación (AP) dentro de los impactos atmosféricos, y el Potencial de Toxicidad Humana por Ingestión (HTPI), el Potencial de Toxicidad Humana por Inhalación o Exposición Dérmica (HTPE), el Potencial de Toxicidad Acuática (ATP) y el Potencial de Toxicidad Terrestre (TTP) dentro de los impactos toxicológicos. De esta forma, se analizó el desempeño ambiental enfocándose en el potencial impacto ambiental (PEI) utilizando la tasa de generación y tasa de salida de varios combustibles en un proceso integrado de hidrocraqueo de gasóleo, tanto desde la perspectiva másica como energética.
Los resultados muestran que el proceso convierte materias primas de bajo PEI, como los gasóleos, en productos de mayor PEI, como el queroseno, con una generación significativa de PEI en los casos 2, considerando productos y residuos (516.000 PEI/h) y 4, considerando productos, energía y residuos (519.000 PEI/h). Sin embargo, debido a la integración másica de los efluentes de aguas residuales, la contribución de las etapas del proceso al PEI se redujo considerando los residuos. Por otro lado, el gran flujo de producto aumentó el PEI por unidad de tiempo, pero redujo el PEI por libra de producto. Ahora bien, el ATP (Potencial de Toxicidad Acuática) tuvo el PEI toxicológico más alto (500.000 PEI/h); mientras que el PCOP (Potencial de Oxidación Fotoquímica) tuvo el PEI atmosférico más alto (36.300 PEI/h). Adicionalmente, la etapa que más contribuye a la producción de PEI por hora es la etapa de separación preliminar, alcanzando un 82,03 % considerando los residuos y un 58,72 %, considerando la energía. Por otro parte, se encontró que el gas natural tiene menores impactos ambientales en comparación con las fuentes de energía líquida (petróleo) y sólida (carbón). Adicionalmente, los impactos toxicológicos y atmosféricos mostraron valores moderados de PEI por categoría (positivos y negativos), lo que demuestra que un proceso de hidrocraqueo de gasóleo integrado en términos de masa y energía presenta mejores resultados en términos de impactos ambientales, en comparación con una planta de hidrocraqueo de gasóleo convencional, contribuyendo a la sostenibilidad del proceso. Finalmente, al comparar este proceso con otros, el proceso de hidrocraqueo de gasóleo integrado en masa y energía es más aceptable desde el punto de vista ambiental que la producción de biohidrógeno (12.000.000 PEI/h). Principio del formulario

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Authors

  • Sofía García-Maza

    Colombia

  • Ángel Darío González Delgado

    Colombia

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