PRESENTACIÓN TECNOLOGÍA BFC BIO FUEL CATALYTIC CRACKING

INTA MANFREDI, de 2013

INFORME MONTAMAT 04-13

ANTECEDENTES

• Se trata de una tecnología originalmente desarrollada en Alemania.

• Tuvo escasa expansión por las dificultades para obtener equipos de prestación confiable industrial.

• Actualmente se halla operando industrialmente (7.500 hs/año) en Italia.

• Nuestra empresa la fabricará en Argentina asociados a los propietarios tecnológicos.

CARACTERIZACION DEL SISTEMA • Se trata de una tecnología para la producción de Diesel

Mineral Sintético (DMS).

• Utiliza como insumo, para su transformación en DMS, cualquier tipo de biomasa constituida por cadena de carbonos, principalmente residuos.

• Implica la sustitución de hidrocarburos, por no utilizar petróleo para la producción de combustibles.

• El sistema es limpio, sin emanaciones gaseosas ni efluentes líquidos o sólidos contaminantes.

• Produce un residuo orgánico que por su valor energético es utilizado como insumo para hornos de acerías y cementeras.

PRODUCTIVIDAD DEL SISTEMA • El sistema produce nominalmente 400 litros de Diesel Mineral

Sintético por hora (BFC-400)

• Considerando 8.000 horas de actividad anual se producirán 3.200.000 litros de Diesel Mineral Sintético.

• La cantidad de insumo (biomasa) necesaria para producir 400 l/h es variable y dependerá de su calidad y características.

• En el caso de productos de la agricultura la productividad rondará entre el 20% y 35% del total de biomasa seca introducida.

• En el caso de plásticos/cauchos/aceites industriales, la productividad rondará del 80% del total de insumo introducido.

PANTALLA Y SOFTWARE DE CONTROL

PLANTA BFC EN ITALIA

Aplicaciones potenciales e influencias globales

La Producción a precios razonables de Diesel provenientes de los materiales orgánicos, abre a la Tecnología BFC un espectro amplio de aplicaciones

Las cualidades medio ambientales tienen un doble valor:

• Permite reducir la cantidad de residuos que terminan en vertederos o plantas de incineración.

• El producto obtenido , nos permite sustituir hidrocarburos

Ambas contribuciones son muy importantes para conservar y proteger el medio ambiente, como los recursos naturales que quedan en la tierra.

DESCRIPCION DEL PROCESO

1. La biomasa ya acondicionada ingresa al sistema mezclada con el aceite carrier (de transporte) y el catalizador y neutralizador correspondiente.

2. Una vez que la mezcla ingresa a la turbina es sometida a un proceso de calentamiento (>300*C) y fricción que acopla el catalizador ionizante a las moléculas de la biomasa.

3. El proceso anterior produce el acortamiento de las moléculas de la biomasa

4. Posteriormente se realiza la separación del catalizador, diesel, agua y cenizas,

PROCESO EN LA UNIDAD BFC-400

La materia orgánica a

presión de 0,9 Bar y a

270°C – 330°C en el

reactor permite, con

el agregado de

catalizadores estándares,

cortar las cadenas de

carbono en unidades

más simples que se

corresponden con las

estructuras moleculares

del hidrocarburo obtenido.

El tiempo de

reacción hasta

completar la

Despolimerización

es de 5’ a 8’

DESCRIPCION DEL PROCESO

5. Deviene luego el proceso de evaporación que implica la destilación del DMS producido.

6. los restos de los catalizadores y metales nobles son recuperados en las cenizas

7.Opcionalmente el DMS puede ser sometido a procesos de refinación para retirar niveles altos de sulfuro o de acidez, que se producirán de acuerdo a la biomasa utilizada.

Sumario de Gestión

• ¿Cuánto tiempo tenemos?

Existen Previsiones fiables que en el año 2060 la producción de energía proveniente de biomasa será aproximadamente equivalente al consumo actual de energía proveniente del petróleo

Entre 2010-2020 la demanda de petróleo sobrepasara el volumen producido.

La eficiencia energética del Sistema BFCC supera la eficiencia energética del resto de las tecnologías.

• ¿Que características tiene el Diésel ?

El diesel es CO2 neutral

El diesel cumple con los estándares, no se necesita ajustes de motores

VISTA ESQUEMATICA DE PLANTA BFC

Eficiencia energética

PROCESO EFICIENCIA ENERGETICA

RENDIMIENTO TON COMB/Ha/año

EQUIVALENCIA C/BIODIESEL

PRECIO U$S P/TON COMB

BIODIESEL 45%-54% 1,3 100 % 1100

ETANOL 33%-50% 2,2 169 % 986

DIESEL BFC 70%-75% 5,9 454% 241

TABLA COMPARATIVAS RESULTADO ANALISIS DIESEL

Parámetro Unidad EN590 IRAM BFC

Aserrín

BFC

Cascara

Mani

OIL

Diesel

OIL

Diesel

c/Biodiese

l

Densidad Kg/m3 820-860 828 850 834,8 833,9

Azufre Mg/kg Max 50 1500/300

0*

15 10 451 1257

Viscosidad mm2/s 2-4,5 2-5,5 3,8 3,7 2,63 2,82

Punto

Inflamacio

n

ºC >55 45** 41 33 59 51,5

Cont Agua mg/kg 200 180 180 98 97

Curva

Destilacio

n

ºC 85% 350 385 379 332 348

%

biodiesel

% 0 0 0 0 7

•Según Sec de Energía a partir de 2008 Gas Oil Grado 2el azufre debía ser 500 mg/kg . •:A partir 2008 el Gas Oil Grado 3 Ultra (Opcional) Azufre 50 mg/kg •:A partir 2011 el Gas Oil Grado 3 Ultra (Opcional) Azufre 10 mg/kg

BALANCE EMISIONES

Se comparan las emisiones de la combustión de la celulosa con la del diesel BFCC elaborado por esa tecnología

Celulosa = CO2 + AGUA + Hidrocarburos saturados 1000 Kg celulosa elaborados BFCC = 744 KG CO2 + 152 KG AGUA + 296 KG DIESEL 1000 Kg celulosa incinerados = 1.860 KG CO2 + 610,5 KG VAPOR Diesel BFCC = - 71% CO2 + 10% CO2 consumo propio Diesel BFCC = - 60% EMISIONES CO2 REDUCIDAS

BALANCE DE MASA Y ENERGIA

BALANCE DE MASA 100 % BIOMASA HUMEDA = 43 % DIESEL + 22% AGUA +15% CARBON RESIDUAL + 20% GAS

BALANCE ENERGIA 100%ENERGIA BIOMASA= 76% ENERGIA EN DIESEL+5% ENERGIA CONSUMIDA EN PROCESO+7% ENERGIA EN GAS+10% ENERGIA EN CARBON+2% PERDIDA ENERGIA

ESPECIFICACION COMPARADA DIESEL BFC

PARAMETRO DIESEL BFC DIESEL CONVENCIONAL

INDICE DE CETANO 63 50

Densidad kg/lt 15ºC 0,828 0,84

Poder Calorífico Superior MJ/ KG 15 º c

42,7 42,7

Viscosidad mm2/seg 3,8 4

Flash Point ºC 41 77

Inversión Planta BFCC 400 Calculo Aserrín

Inversión BFC 400 3.960.000,00 Planta molienda y secado KDS 4 361.000,00 Gastos importación 64.980,00 Costo instalaciones periféricas Edificios 79.200,00 Transportes materiales 29.040,00 Obras civiles 5.940,00 Movimiento de suelos y caminos 19.800,00 Instalación eléctrica 25.000,00 Protección contra incendio 26.400,00

Separador de aceite de agua enfriamiento 7.260,00 Deposito catalizador 2.640,00 Deposito diesel 35.000,00 Almacenaje residuos 3.300,00 Entrenamiento de operación planta 14.256,00 Montaje 50.000,00 Inversión neta 4.683.816,00

Costo de Producción Costo elaboración Precio unitario Unidad Año -U$S

Catalizador 500,00 U$S/Ton 96.000,00

Neutralizador 195,00 U$S/Ton 37.440,00

Aceite térmico 20,00, U$S/Ton 32.400,00

Molienda y secado madera 23,00 U$S/Ton 248.382,75

Deposito residuos 10,00 U$S/Ton 3840,00

Supervisor General 4300,00 U$S-Mes 55.900,00

Operadores 2 x 3-turnos (8h) + 1 relevante 2200,00 U$S-Mes 200.200,00

Cargas sociales 30% % 76.830,00

Gastos generales s/ personal 10 % U$S-Mes 25.610,00

Seguros 0,329 % /Inversion 14200,00 Energía Eléctrica 0,076 U$S-Kwh 118.560,00

Mantenimiento 50.000,00 Global 50.000,00 Total costos 945.162,75 Venta precio importación s/impuestos 0,96 U$S/lt 3.079.296,00 RETORNO BRUTO 2.134.133,25 Periodo de repago años AÑOS 2,19

Costo neto diesel por litro 1,408 Ar$/lt U$s-Litro 0,273

Comparativo de Precios

País Diesel Ar$/lt Diesel U$S/lt

Argentina 5,98 S/IMP 1,161

Uruguay 8,40 S/IMP 1,631

Chile 6,10 S/IMP 1,184

Brasil 5,00 S/IMP 0,971

BFCC 1,05 S/IMP 0,205 Heat-oil USA 4,43 S/IMP 0,860

Importacion 4,94 S/IMP 0,959