Martes, 19 de enero de 2016

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Huelo azufre

Desulfurar los combustibles permite mejorar su calidad y reducir la contaminación. Para ello es indispensable que el azufre separado sea recuperado y destinado a otros usos. La planta “desulfurizadora” de ANCAP que se anunció como la mayor obra ambiental de la historia se construyó para cumplir con ese cometido y opera desde 2013. 

 

El azufre es un elemento no metálico, que puro se presenta a temperatura ambiente como un sólido de color amarillo brillante. Es ampliamente utilizado como ácido sulfúrico y como sulfato en la producción de fertilizantes, bactericidas, en la preservación de alimentos. También se usa en el proceso de “vulcanización” de goma y en farmacia donde forma parte de numerosos medicamentos, incluso antibióticos.

Desde la antigüedad los yacimientos superficiales de azufre, presentes principalmente en zonas volcánicas han sido explotados por el hombre. Hoy la mayor parte del  azufre se obtiene hoy como subproducto de la industrialización de metales  y la refinación de petróleo y gas natural (1)

Eso porque el azufre está presente naturalmente en los hidrocarburos. Hoy  la normativa mundial tiende paulatinamente a la reducción del azufre en los combustibles llevándolo a niveles inferiores a las 15 ppm (2) en la mayor parte de los países del mundo.

Una simple revisión de las normas de la Agencia de Protección del Ambiente de los Estados Unidos (EPA) muestra la gradual reducción de los niveles de azufre en los combustibles de ese país (3) Esa reducción ha sido aún mayor en Europa, donde las normas de la Comunidad Europea han pasado el máximo de azufre permitido de 2000ppm en 1994, a menos de 10ppm en la norma denominada “Euro 6” que entró en vigor en junio de 2015. (4)

Siendo los hidrocarburos un producto natural cuya composición varía de acuerdo al origen, también el contenido de azufre es variable. El American Petroleum Institute (API) califica como  hidrocarburos “dulces” los que tienen menos de 0,42% de azufre (4200ppm)(5) y “agrios” los que tienen mayor contenido.

Además del contenido de azufre, otro factor que se utiliza en la clasificación de los hidrocarburos líquidos es su densidad. Para esto se utiliza también la clasificación del API que considera “livianos” los petróleos con “gravedad API” mayor a 31, “medios” aquellos con “gravedad API” entre 22 y 31, “pesados” cuando la gravedad API está entre 10 y 22, y “ultra pesados” los de menos de 10; siendo 10 la gravedad API del agua.  Así queda claro que los petróleos ultra pesados no flotan en agua.

grafica articulo viñas

De la clasificación, se definen varias categorías que varían en sus precios, siendo los de mayor valor los petróleos más livianos y con menor contenido de azufre. Eso porque son los que permiten obtener de cada barril mayor proporción de productos livianos de alto valor como las “naftas” y por otra parte, al contener poco azufre, requieren menor procesamiento para cumplir con los cada vez más exigentes estándares internacionales.

El Brent que utiliza ANCAP en su paramétrica es un tipo de petróleo que se extrae  del Mar del Norte y está caracterizado como un petróleo “dulce” y “liviano” con un contenido de azufre de 0,37% (3700ppm) y una gravedad específica de 0,835 Kg/litro (API 38).

La refinería de ANCAP en La Teja procesa principalmente petróleos que clasifican como medios y livianos obteniendo una amplia línea de productos que van desde “supergas” a asfalto, pasando por las “naftas” y el combustible diesel (Gas Oil)

Respecto al contenido de azufre, las importaciones de petróleo crudo que realizó ANCAP entre 2012 y 2015 (6) presentan importantes variaciones de acuerdo con el API como se ve en la tabla siguiente:

 

 

Petróleo                Origen                  Contenido de Azufre (ppm)

Escravos               Nigeria                           1.700
Bonny Light         Nigeria                            1.600
Ekofisk                  Reino Unido                  2.300
Kissanje                Angola                            3.800
Girassol                Angola                            3.200
Santa Barbara     Venezuela                     10.100
Mesa 30               Venezuela                      11.200
Leona 24              Venezuela                     15.000

 

 

Se ve claramente que los petróleos que ANCAP adquiere en Venezuela contienen entre 3 y 8 veces mas azufre que los de otros orígenes importados entre 2012 y 2015 (6)

Esa evidente diferencia en las características de los hidrocarburos, no se refleja en los costos del petróleo que adquiere ANCAP (6). Incluso se dan casos en que se los costos fueron mayores para petróleos venezolanos con alto contenido de azufre que los de otras procedencias.

A modo de ejemplo, el primero de agosto de 2013 se importó petróleo Santa Barbara venezolano a U$S 118,25 el barril y el 17 del mismo mes la importación de Bonny Light Nigeriano se pagó a U$S 115,62 por barril. (6)

En ese mes el precio del petróleo Brent reportado por Indexmundi.com pasó de U$S 107,62 en julio a U$S 110,96 en agosto y U$S 111,62 en setiembre.

Volviendo al tema del contenido de azufre del petróleo, es evidente que para obtener combustibles que cumplan siquiera con la norma EURO 3 del año 2000 (4) que dispone máximos de 350ppm en el Gas Oil y 150ppm para las naftas, implica retirar del petróleo una importante porción del azufre que contiene naturalmente, y que eso es tanto mas complicado y caro cuanto mayor es el contenido de azufre en el crudo que se procesa.

En los últimos tiempos, el tema de la planta “desulfurizadora” puesta en funcionamiento por ANCAP en agosto de 2013, ha estado en el foco de la opinión pública, tanto por el costo de su instalación como más anecdóticamente por el gasto ocasionado por la fiesta que tuvo lugar en ocasión de su inauguración.

Lo que generalmente no se conoce, es que ANCAP tiene una planta “desulfurizadora” desde 1960; planta esta que se sigue utilizando. Esa planta no tiene la capacidad de manejar los volúmenes de crudo que se procesan actualmente y se utilizó siempre para productos “especiales” como el aguarrás y el combustible de aviación denominado JET A1 que debe cumplir normas internacionales de calidad. Esta planta puede además desulfurar combustible diesel.

En 2004 se puso en funcionamiento en la refinería de La Teja una segunda unidad hidrodesulfuradora especialmente para gasolinas (nafta)

Ambas unidades separan el azufre de los combustibles bajo forma de varios compuestos sulfurosos que después se queman en las generalmente denominadas “antorchas” o más coloquialmente “fósforos” de los que hay 2 en la refinería y que son las altas torres que mantienen llamas permanentes en la punta.

planta teja ancap

Esas torres cuentan con quemadores especiales para los gases “agrios” (ricos en azufre) pero en el proceso el azufre extraído termina igualmente siendo vertido a la atmósfera.

La novedad de la “desulfurizadora” inaugurada en 2013, es que agrega al proceso de separación del azufre, ya existente en las plantas anteriores, uno de recuperación mediante gases hidrogenados que permite obtener azufre puro en forma líquida y sólida el que puede servir como insumo a otros procesos  y evitando así el vertido atmosférico de ese elemento; lo que ha sido ampliamente publicitado.

La nueva unidad trata por separado los combustibles diesel y las naftas. Al momento de su inauguración los reportes indicaban que del proceso se obtendrían entre 30 y 34 toneladas de azufre diario que sería vendido a una empresa uruguaya productora de fertilizantes.

De esa manera la producción de los combustibles bajos en azufre, el Gas Oil 50S (50ppm de azufre) y las naftas Super 95 30S y Premiun 97 30S, ambas con 30ppm de azufre, se haría sin vertido al ambiente del azufre separado.

De acuerdo con la información proporcionada por ANCAP (9), entre setiembre de 2013 y octubre de 2015 se vendieron 4.173 toneladas de azufre, equivalentes a 5,3 toneladas diarias, muy lejos de las 30 por día anunciadas en los comunicados de ANCAP en ocasión d ela inauguración. Aún así ese volumen es hoy  repetido por operadores políticos cuando tratan el tema (10).

La producción de azufre en el mismo período, registrada por la Dirección Nacional de Energía (11) en base a los datos de ANCAP, presenta varias interrupciones por indisponibilidad de la planta recuperadora, al menos tres de ellas iguales o superiores a los 30 días o lo que es lo mismo meses enteros en que no hubo recuperación del azufre separado.

Eso, cuando en los mismos meses se mantiene la producción de Gas Oil y Naftas con bajo contenido de azufre (11), llevaría a la conclusión de que los compuestos sulfurosos obtenidos fueron vertidos a la atmósfera desde los quemadores de la refinería.

Para tener una idea del volumen de azufre involucrado supongamos que se utilizara en la producción de Gas Oil solamente el petróleo con menor contenido de azufre de los importados por ANCAP, el Escravos nigeriano. Para reducir de 1700ppm a 50ppm se deben retirar del petróleo 1650ppm.

Si tomamos por ejemplo la producción de abril de 2015 en que no hubo separación de azufre (9) los 86.179m3 de Gas Oil producido tendrían originalmente 146m3 (260 toneladas) de azufre y de ellos 142m3 (255 toneladas) debieran haber sido separados para llegar a las 50ppm.

Si tal como informa ANCAP a la DNE, no se recuperó azufre en ese mes, esas 255 toneladas debieran haber sido quemadas en los “fósforos” de la refinería, vertiéndose desde allí al ambiente.

Eso solo considerando el Gas Oil producido ese mes y suponiendo que se obtuviera a partir del petróleo más “dulce” de los que importara ANCAP entre 2010 y 2015. Para completar la figura se debiera sumar a esas 255 toneladas vertidas al ambiente las separadas en la producción de naftas y demás productos bajos en azufre de la refinería

Así los nuevos combustibles bajos en azufre seguramente disminuyen la presencia de ese elemento en las calles y caminos de nuestro país, pero la mayor parte del azufre separado estaría terminando igualmente en la atmósfera, reduciendo así el impacto beneficioso esperado de la que fue denominada “mayor obra ambiental de la historia” (12)

Humm…. Yo huelo azufre.

 

 


 

Raúl Viñas

Autor: Raúl Viñas

Magister en Ciencias Meteorológicas, docente en la Facultad de Ciencias Agrarias de la Universidad de la Empresa y la Escuela de Meteorología del Uruguay. Vocero de grupo ambientalista Uruguay Libre de Megaminería.