Tratamiento integral de fangos de refineríahacia una gestión sostenible en el marco de la economía circular

Resumen

La presente Tesis Doctoral se centra en la valorización de fangos primarios de refinería generados durante el refino de petróleo. Estos residuos, no presentan actualmente ninguna posibilidad de valorización, de manera que los tratamientos convencionales aplicados se centran en el aprovechamiento de sus hidrocarburos y/o la reducción del volumen de residuo. Sin embargo, estos tratamientos convencionales suponen altos costes, y principalmente, necesitan una adecuada gestión posterior del residuo final, para minimizar o evitar los problemas medioambientales asociados a su vertido. Por este motivo, la presente Tesis Doctoral plantea el desarrollo y aplicación de tecnologías que permitan alcanzar este objetivo, dividiendo el presente trabajo de investigación en cuatro capítulos. E. primer capítulo, se centra en la caracterización integral de fango de refinería, así como de cada una de sus fases (acuosa, sólida, aceitosa). Una vez determinada de manera exhaustiva su composición, en este capítulo se proponen una serie de estrategias de valorización, las cuales se desarrollan en los siguientes capítulos de la tesis. En el segundo capítulo se muestra el trabajo de investigación realizado para la primera de la estrategias propuesta, la cual consiste en la valorización de la fase sólida del fango de refinería, mediante la síntesis de materiales porosos los cuales son estudiados para su aplicación como catalizadores en procesos de oxidación húmeda catalítica y/o adsorbentes de CO2. Demostrando en ambos su viabilidad para el tratamiento de aguas residuales o efluentes gaseosos respectivamente, pudiendo además reintegrar estos materiales en el esquema de refino. En el tercer capítulo, se estudia la siguiente estrategia propuesta en la presente Tesis Doctoral, basado en la aplicación de pretratamientos no oxidativos (hidrólisis térmica) y oxidativos (oxidación húmeda y avanzada), con el objetivo de degradar los compuestos contaminantes presentes en el fango de refinería de elevado peso molecular, hacia otros de menor peso molecular y de mayor biodegradabilidad. Tras estos pretratamientos, se obtiene un efluente de mayor biodegradabilidad, y además permitiendo romper la emulsión aceite/agua típica de este residuo, mejorando así sus propiedades y permitiendo su posterior valorización. Finalmente, el capítulo cuarto muestra la evaluación tecno-económica de los pretratamientos estudiados, con el objetivo de diseñar los equipos necesarios y su integración en el esquema actual de la planta de refino.