Brenntag Oil & Gas présente une alternative sûre pour la pré-sulfuration des catalyseurs

Brenntag Oil & Gas Europe, un des plus grands distributeurs de produits chimiques au monde, présente par l’intermédiaire de son partenaire The Lubrizol Corporation la nouvelle génération d’agent de sulfuration catalytique: SulfrZol® 54. Avec un point d’éclair de 100 ºC, ce produit est beaucoup plus sûr que les agents de sulfuration traditionnels comme le DMDS (disulfure de diméthyle). Vu les développements actuels au sein de l’industrie qui obligent les raffineries à augmenter leurs niveaux de sécurité, Brenntag considère ceci comme le meilleur produit disponible sur le marché. Th. M. Verleun, qui dirige Brenntag Oil & Gas Europe, a évalué les diverses options d’activation catalytique.

Dans l’industrie du raffinage pétrolier, le remplacement des catalyseurs est un mal nécessaire. Outre le fait qu’il s’agit d’une opération coûteuse en temps et en argent, celle-ci exige l’intervention de techniciens hautement qualifiés et des mesures de sécurité spécialisées sur site. D’après M. Verleun, la sulfuration catalytique des nouveaux catalyseurs peut être réalisée de manière beaucoup plus sûre.

Activation des catalyseurs

Les catalyseurs produits traditionnellement se présentent sous forme inactive / inerte, et sont composés généralement d’oxydes métalliques. Pour activer ces catalyseurs, il faut déposer une certaine quantité de soufre à la surface du catalyseur. Afin de réduire au maximum la durée et le coût liés à l’arrêt et au remplacement des catalyseurs, cette opération doit être réalisée le plus rapidement possible, tout en appliquant le niveau de sécurité maximal.

Il existe plusieurs manières d’ajouter du soufre à la surface du catalyseur. L’une d’elles consiste à démarrer l’unité avec un flux d’alimentation riche en soufre. Lors de la mise en activité d’un nouveau catalyseur avec une alimentation riche en soufre, le risque le plus important est lié au fait que les polluants éventuels contaminent la surface du catalyseur plus rapidement que le soufre, limitant ainsi l’efficacité du catalyseur avant même qu’il ne soit utilisé. L’utilisation de DMDS (disulfure de diméthyle) a représenté une solution pendant de nombreuses années. Plusieurs dangers sont associés au DMDS, qui font qu’il est difficile à produire, à transporter, à stocker et à appliquer. En raison de son point d’éclair extrêmement bas de 16 °C, ce produit exige de nombreuses précautions dans l’environnement potentiellement à haut risque d’une raffinerie, en particulier au moment de redémarrer après une mise à l’arrêt. Cette substance exige un transport dans des citernes particulières pour son transfert du site de production au lieu d’utilisation. Le transport doit s’effectuer aux moments de la journée pendant lesquels le trafic routier est de faible intensité. Le stockage provisoire de ce produit sur le site du client exige une attention particulière. Les personnes qui appliquent le produit ainsi que celles qui se trouvent dans les environs immédiats du lieu d’application doivent porter des tenues de protection spécifiques contre l’incendie . Enfin, ce produit a une odeur extrêmement désagréable, pouvant constituer une nuisance pour la population environnante ainsi que pour les travailleurs. Les fabricants de DMDS incorporent maintenant au produit des additifs destinés à masquer l’odeur désagréable, créant ainsi un DMDS dit de nouvelle génération. Cependant, ces additifs sont des produits qui sont souvent considérés comme présentant un sérieux danger, certains étant même classés comme tels, de sorte que les problèmes associés au DMDS demeurent.

SulfrZol® 54

The Lubrizol Corporation, un important fabricant d’additifs , a soigneusement examiné les risques liés à la sulfuration catalytique et les obstacles qui surviennent lors de l’application du DMDS. En conséquence, elle a développé un produit à haute teneur en soufre pratiquement dépourvu des propriétés dangereuses mentionnées plus haut ou des aspects négatifs associés au DMDS. Le produit, appelé SulfrZol® 54, est un composé polysulfure piégé dans un pont de groupements t-butyles, spécialement conçu pour la pré-sulfuration sur site des catalyseurs. Grâce à son point d’éclair considérablement plus élevé de 100 °C, SulfrZol® 54 est beaucoup plus sûr à utiliser que le DMDS. Par conséquent, il n’est pas nécessaire de prendre de mesures particulières pour la fabrication, le conditionnement, le transport et le stockage, ni de porter de vêtements spéciaux. En outre, SulfrZol® 54 est dépourvu d’odeur désagréable. L’odeur normale rappelant le diesel provient de sa chimie même. Aucun agent masquant dommageable pour l’environnement n’est utilisé. Le léger inconvénient que l’on peut mentionner est le taux de soufre moindre par rapport aux DMDS (~ 54 % contre ~ 65 %), qui se traduit par le besoin d’augmenter légèrement le dosage de SulfrZol® 54 en vue d’obtenir la même quantité de soufre disponible pour le catalyseur.

Accueil favorable dans l’industrie

Lubrizol et des fabricants de catalyseurs du monde entier ont collaboré au développement et aux essais de SulfrZol® 54 en tant qu’agent de sulfuration catalytique et de substitut éventuel au DMDS. Sur base de ces tests, tous les fabricants de catalyseurs ont conclu que SulfrZol® 54 est un substitut acceptable et efficace. Bien que le produit n’ait pas encore été testé et approuvé pour certaines applications exceptionnelles par tous les fabricants de catalyseurs, il n’y a théoriquement aucune restriction à l’utilisation du SulfrZol® 54 pour des traitements de sulfuration catalytique plus sûrs et plus faciles à mettre en oeuvre. Le produit a déjà été utilisé avec succès dans de nombreuses raffineries européennes importantes comme ExxonMobil, Tamoil, Shell (dans plusieurs pays), Czech Refinery, Nynas, Repsol, etc. (une liste de références est disponible sur demande). Les développeurs / fabricants de catalyseurs ainsi que les opérateurs / gestionnaires d’un catalyseur (activé au soufre) ayant utilisé SulfrZol® 54 témoignent favorablement quant à sa facilité d’utilisation.

Services Brenntag

Travaillant pour le compte de The Lubrizol Corporation, Brenntag Oil & Gas est le distributeur officiel du SulfrZol® 54, quasiment dans le monde entier. Si le client le demande, Brenntag peut également proposer des services clé en main d’injection de sulfuration catalytique sur site. En fait, étant donné que le niveau de risques associés à l’utilisation du SulfrZol® 54 est très faible, le personnel des raffineries ou des fabricants de catalyseurs peut injecter lui-même le SulfrZol® 54 à l’aide d’une pompe haute pression conventionnelle. Ceci contrairement au DMDS, qui exige des fabricants de DMDS de toujours offrir avec le produit le « service sécurité » décrit plus haut.

Autres applications ou conditionnement spécial

SulfrZol® 54 peut également être appliqué en tant qu’agent anti-cokéfaction dans les installations de craquage (éthylène) par injection continue pour éviter la formation de dépôts. Contrairement au DMDS qui doit être placé sous pression d’azote dans des conteneurs spécifiques type IBC ou GRV fermés afin de réduire son odeur et les risques liés au point d’éclair peu élevé, SulfrZol® 54 peut être stocké sur site dans des conteneurs classiques et ne doit pas être conservé dans un système fermé, ce qui constitue à nouveau un avantage en terme de sécurité.

Conclusion

Dans le contexte actuel, la sécurité devient de plus en plus importante. Suite au nouveau développement du SulfrZol® 54 de The Lubrizol Corporation pour les procédés d’activation des catalyseurs, le DMDS ne représente plus l’agent de sulfuration de prédilection pour les raffineries. Les responsables de la sécurité et les opérateurs de raffineries, pour lesquels la sécurité est un élément essentiel de leurs tâches quotidiennes, doivent prendre en considération les solutions de substitution pour les processus de sulfuration catalytique. Le SulfrZol® 54, qui peut être utilisé pour les mêmes applications et présente un niveau de performance équivalent à celui du DMDS, est un substitut préférable du fait qu’il contribuera à améliorer la sécurité des sites de raffinage.