El proceso TOSCO II es una tecnología de autoclave sobre el suelo para la extracción de petróleo de esquisto , que utiliza partículas finas de esquisto bituminoso que se calientan en un horno giratorio . La particularidad de este proceso es que utiliza bolas cerámicas calientes para la transferencia de calor entre la retorta y un calentador. El proceso se probó en una instalación de prueba de 40 toneladas por hora cerca de Parachute, Colorado .
El proceso TOSCO II es un perfeccionamiento del proceso sueco Aspeco. [1] Tosco Corporation compró sus derechos de patente en 1952. [2] En 1956, el Instituto de Investigación de Denver realizó investigaciones y desarrollo de esta tecnología, incluidas pruebas de una planta piloto de 24 toneladas por día, que funcionó hasta 1966. Más tarde, la tecnología El desarrollo continuó bajo la propia dirección de Tosco. [3] En 1964, Tosco, Standard Oil de Ohio y Cleveland Cliffs Iron Company formaron Colony Development, una empresa conjunta para desarrollar el proyecto Colony Shale Oil y comercializar la tecnología TOSCO II. El proyecto finalizó en abril de 1972. [2]
El proceso TOSCO II está clasificado como una tecnología de sólidos reciclados en caliente. [4] Emplea una retorta tipo horno giratorio horizontal . En este proceso, el esquisto bituminoso se tritura en un tamaño inferior a 0,5 pulgadas (13 mm) y entra al sistema a través de tuberías de elevación neumáticas en las que el esquisto bituminoso se eleva mediante corrientes de gas caliente y se precalienta a aproximadamente 500 °F (260 °C ). [5] Después de entrar en la retorta, la pizarra bituminosa se mezcla con bolas de cerámica calientes con una temperatura de 1200 °F (650 °C ) a 1600 °F (870 °C ). Esto aumenta la temperatura de la pizarra bituminosa entre 900 °F (480 °C ) y 1100 °F (590 °C ), en la que se produce la pirólisis. En el proceso de pirólisis, el querógeno se descompone en gas de esquisto bituminoso y vapores de petróleo, mientras que el resto del esquisto bituminoso forma esquisto agotado . Los vapores se transfieren a un condensador ( fraccionador ) para su separación en varias fracciones . [2] En el paso del horno, la pizarra gastada y las bolas de cerámica se separan en un tambor de separación giratorio perforado ( trommel ). [5] La pizarra gastada triturada cae a través de los agujeros del trómel, mientras que las bolas de cerámica se transfieren al calentador de bolas. [6] En el calentador de bolas se quema gas de esquisto combustible para recalentar las bolas de cerámica. [2]
La eficiencia térmica general del proceso TOSCO II es baja porque la energía del esquisto gastado no se recupera y gran parte del gas de esquisto producido es consumido por el proceso mismo. La eficiencia podría aumentarse quemando carbón (residuo carbonoso del esquisto agotado) en lugar de gas de esquisto como combustible del calentador de bolas. Otras desventajas del proceso son la complejidad mecánica y la gran cantidad de piezas móviles. Además, la vida útil de las bolas de cerámica es limitada. La eliminación del esquisto gastado entraña problemas medioambientales porque está muy finamente triturado y contiene residuos de carbono. [2]
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