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Type: Tese
Title: Metodologia de desativação acelerada em catalisadores com modelagem matemática do processo de HDT
Author(s)/Inventor(s): Novaes, Leandro da Rocha
Advisor: Salim, Vera Maria Martins
Co-advisor: Secchi, Argimiro Resende
Co-advisor: Resende, Neuman Solange de
Abstract: A seleção adequada de catalisadores de hidrotratamento (HDT) é um dos desafios vinculados às novas exigências regulatórias que restrigem a emissão de enxofre para atmosfera. Este trabalho estuda a desativação acelerada por deposição de coque em catalisadores comerciais de HDT e a modelagem fenomenológica do processo. A metodologia empregada tem uma abordagem cinética com condições operacionais típicas de unidades industriais empregando destilados médios. O monitoramento contínuo do processo através da densidade, teor de enxofre e análises por espectrometria por FTIR e por RMN permitiu uma correlação simples e direta entre a composição de compostos aromáticos, sulfurados e nitrogenados e atividade do leito catalitico. O modelo fenomenológico, desenvolvido para um reator de leito fixo, permitiu a estimação de parâmetros cinéticos, com pequenos desvios entre os dados experimentais e os preditos pelo modelo. A integração entre o modelo fenomenológico e os dados experimentais de atividades inicial e residual mostrou que a Metodologia de Desativação Acelerada (MDA) é representativa do fenômeno de desativação em unidades industriais. Finalmente, o modelo mostrou-se uma ferramenta conveniente e de rápida resposta à avaliação e discriminação de catalisadores de HDT.
Abstract: A challenge to the new regulatory requirements that restrict the sulfur emission is the suitable selection of hydrotreating catalysts (HDT). This work studies the accelerated deactivation by coke deposition in commercial HDT catalysts and the phenomenological modeling of the process. Deactivation by coke formation and deposition was studied using a kinetic approach with typical operating conditions of industrial units employing medium distillates. Continuous monitoring of the process through density, sulfur content and FTIR and NMR spectrometry analyzes allowed a simple and direct correlation between the composition of aromatic, sulfur and nitrogen compounds and catalytic bed activity. The phenomenological model, developed from a fixed bed reactor, allowed the kinetic parameters estimation with small deviations between experimental and predicted data by the model. The integration between the phenomenological model and experimental data of residual activity showed that the Accelerated Deactivation Methodology (MDA) is representative of the deactivation phenomenon in industrial units. Finaly, this model is a suitable and fast tool for the HDT catalysts evaluation.
Keywords: Engenharia química
Desativação acelerada
Hidrotratamento
Subject CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA
Program: Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química
Department : Instituto Alberto Luiz Coimbra de Pós-Graduação e Pesquisa de Engenharia
Publisher: Universidade Federal do Rio de Janeiro
Issue Date: Dec-2017
Publisher country: Brasil
Language: por
Right access: Acesso Aberto
URI: http://hdl.handle.net/11422/8662
Appears in Collections:Engenharia Química

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