El proceso Paraho es una tecnología de retorta aérea para la extracción de petróleo de esquisto . El nombre "Paraho" proviene de las palabras " para homem ", que en portugués significa "para la humanidad". [1]
El proceso Paraho fue inventado por John B. Jones, Jr., más tarde presidente de Paraho Development Corporation, y desarrollado por Development Engineering, Inc., a finales de la década de 1960. [1] [2] Su diseño se basó en una retorta de combustión de gas desarrollada por la Oficina de Minas de los Estados Unidos y la anterior retorta Nevada-Texas-Utah . A finales de la década de 1940, estas retortas se probaron en la estación experimental de esquisto bituminoso en Anvil Points en Rifle, Colorado . [1] En 1971, la Standard Oil de Ohio comenzó a cooperar con el Sr. John B. Jones proporcionando apoyo financiero para obtener un arrendamiento de esquisto bituminoso en Anvil Points. En mayo de 1972 se aprobó el contrato de arrendamiento. [2] Antes de alquilar una pista en Anvil Points, se llevó a cabo una prueba del uso del proceso Paraho Direct para la calcinación de piedra caliza en hornos de cemento . [1]
El consorcio para desarrollar el arrendamiento de Anvil Points, la Paraho Development Corporation, se formó en 1973. [3] Además de Standard Oil of Ohio, otros participantes en el consorcio fueron Atlantic Richfield , Carter Oil, Chevron Research , Cleveland-Cliffs Iron , Gulf Oil , Kerr-McKee , Marathon Oil , Arthur G. McKee, Mobil Research , Phillips Petroleum Company , Shell Development , Southern California Edison , Standard Oil Company (Indiana) , Sun Oil , Texaco y Webb-Chambers-Gary- Grupo McLoraine. [2] La retorta de petróleo de esquisto comenzó en 1974, cuando se pusieron en funcionamiento dos retortas operativas: una planta piloto y una semifábrica. [3] La semifábrica alcanzó una capacidad máxima de producción de 290 toneladas (263 toneladas) de esquisto bituminoso en bruto al día. [3] En marzo de 1976, Paraho Development Corporation probó una modificación de su tecnología: el proceso Paraho Indirect. [2] El contrato de arrendamiento de Anvil Points se cerró en 1978. [1]
En 1976-1978, en virtud de los contratos con la Armada de los Estados Unidos , la tecnología Paraho se utilizó para la producción de 100.000 barriles de petróleo crudo de esquisto. Fue probado para su uso como combustible para el transporte militar. [4] [5] [6] La refinería Gary Western en Fruita, Colorado , refinó el petróleo de esquisto de Paraho para la producción de gasolina , combustible para aviones , diesel marino y fueloil pesado . [7] El combustible de aviación Paraho JP-4 fue probado por la Fuerza Aérea de los Estados Unidos en el vuelo del avión a reacción T-39 , que tuvo lugar entre la Base de la Fuerza Aérea Wright Patterson ( Dayton, Ohio ) y la Base de la Fuerza Aérea Carswell ( Fort Worth, Texas ). Además, el fueloil pesado Paraho se utilizó para alimentar un transportador de mineral de hierro Cleveland-Cliffs durante su crucero de 7 días por los Grandes Lagos . [2] El 13 de junio de 1980, el Departamento de Energía otorgó un contrato de 4,4 millones de dólares (los participantes aportaron 3,7 millones de dólares adicionales) para un estudio de 18 meses para construir una planta modular de demostración de petróleo de esquisto de 18.000 TPD que produzca 10.000 BPD en un contrato de arrendamiento a 40 millas al sureste de Vernal. , Utah . [8] El módulo de demostración nunca se construyó.
En 1982, la planta semifábrica de Paraho fue derribada cuando se desmanteló la estación Anvil Points, pero la planta piloto se trasladó a un terreno privado adyacente.
En 1987, Paraho se reorganizó como New Paraho y comenzó la producción del aditivo asfáltico SOMAT utilizado en tiras de prueba en cinco estados. En 1991, New PARAHO informó sobre pruebas exitosas del aditivo para asfalto de petróleo de esquisto SOMAT.
El 28 de junio de 2000, Shale Technologies compró Paraho Development Corporation y se convirtió en propietaria de la información patentada relacionada con las tecnologías de retorta de esquisto bituminoso de Paraho. [9]
El 14 de agosto de 2008, Queensland Energy Resources anunció que utilizará la tecnología Paraho Indirect para su proyecto Stuart Oil Shale . [10]
El proceso Paraho se puede operar en dos modos de calentamiento diferentes, que son directo e indirecto. [5] El proceso Paraho Direct evolucionó a partir de la tecnología de retorta de combustión de gas y está clasificado como un método de combustión interna. [1] [11] [12] En consecuencia, la retorta Paraho Direct es una retorta de eje vertical similar a las retortas Kiviter y Fushun , utilizadas correspondientemente en Estonia y China. [13] Sin embargo, en comparación con las retortas de combustión de gas anteriores, el mecanismo de alimentación de esquisto bituminoso crudo, el distribuidor de gas y la rejilla de descarga de la retorta Paraho tienen diseños diferentes. En el proceso Paraho Direct, la pizarra bituminosa cruda triturada y cribada se introduce en la parte superior de la retorta a través de un distribuidor giratorio. La pizarra bituminosa desciende por la retorta como un lecho móvil. [1] [14] El esquisto bituminoso se calienta mediante los gases de combustión que se elevan desde la parte inferior de la retorta y el querógeno del esquisto se descompone a aproximadamente 500 °C (932 °F) en vapor de petróleo, gas de petróleo de esquisto y esquisto agotado. . El calor para la pirólisis proviene de la combustión del carbón vegetal en el esquisto agotado. La combustión se lleva a cabo donde se inyecta aire en dos niveles en el medio de la retorta debajo de la sección de pirólisis, lo que eleva la temperatura del esquisto y el gas de 700 °C (1292 °F) a 800 °C (1472 °F). [14] Los tubos colectores en la parte superior de la retorta transportan la neblina de petróleo de esquisto, los gases desprendidos y los gases de combustión a la unidad de separación de productos, donde el petróleo, el agua y el polvo se separan de los gases. Para la eliminación combinada de gotas de líquido y partículas, se utiliza un precipitador electrostático húmedo. [1] Los gases limpios del precipitador se comprimen en un compresor. Parte del gas del compresor se recicla al fondo de la retorta para enfriar la esquisto quemada (ceniza de esquisto) y llevar el calor recuperado de regreso a la retorta. La ceniza de esquisto enfriada sale de la retorta a través de la rejilla de descarga en el fondo de la retorta. Después del procesamiento, se eliminan las cenizas de esquisto. [1] El aceite líquido se separa del agua producida y puede refinarse aún más para obtener productos de alta calidad. La mezcla de gases desprendidos y gases de combustión está disponible para su uso como gas combustible de baja calidad para secado o generación de energía.
El Paraho Indirect está clasificado como una tecnología de gas caliente generado externamente. [12] La configuración de la retorta Paraho Indirect es similar a la Paraho Direct excepto que una parte del gas del compresor se calienta entre 600 °C (1112 °F) y 800 °C (1472 °F) en un horno separado y inyectado en la retorta en lugar de aire. [5] No se produce combustión en la propia retorta Paraho Indirect. [1] Como resultado, el gas combustible del Paraho Indirect no se diluye con los gases de combustión y el carbón permanece en la esquisto gastado desechado.
La principal ventaja del proceso Paraho es la simplicidad en el proceso y diseño; tiene pocas piezas móviles y, por lo tanto, bajos costos de construcción y operación en comparación con tecnologías más sofisticadas. La retorta Paraho tampoco consume agua, lo que es especialmente importante para la extracción de esquisto bituminoso en zonas con escasez de agua . [2] Una desventaja común tanto para Paraho Direct como para Paraho Indirect es que ninguno puede procesar partículas de esquisto bituminoso de menos de aproximadamente 12 milímetros (0,5 pulgadas). Estos finos pueden representar entre el 10 y el 30 por ciento del pienso triturado.
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