تولید دیزل کم گوگرد مطابق استاندارد یورو 5 به‌وسیله هیدروکراکینگ گازوییل خلاء در مقیاس پایلوت

محورهای موضوعی : شیمی تجزیه

سپهر صدیقی ¹ (استادیار مهندسی شیمی، پژوهشکده کاتالیست و نانوفناوری، پژوهشگاه صنعت نفت، تهران، ایران)
سید رضا سیف محدثی ² (مربی مهندسی شیمی، پژوهشکده کاتالیست و نانوفناوری، پژوهشگاه صنعت نفت، تهران، ایران)

تاریخ دریافت : 1392/06/01 تاریخ پذیرش : 1392/08/01 تاریخ انتشار : 1392/09/01

کلید واژه: هیدروکراکینگ, تصفیه هیدروژنی, گازوییل خلاء, دیزل, مصرف هیدروژن,

چکیده مقاله :

براساس استاندارد دیزل در اروپا (یورو 5)، دیزل با گوگرد کمتر از 10ppm وزنی به‌عنوان دیزل کم گوگرد یا ULSD شناخته می‌شود. در این پژوهش، تولید دیزل کم گوگرد با استاندارد یاد شده از هیدروکراکینگ گازوییل خلاء، در مقیاس پایلوت مورد بررسی قرار گرفته است. به این منظور، از سه بستر متوالی شامل کاتالیست‌های تصفیه هیدروژنی (هیدروتریتینگ)، هیدروکراکینگ و دوباره تصفیه هیدروژنی استفاده شده که در مقایسه با روش معمول آزمون‌‌های پایلوت، بستر سوم (حاوی کاتالیست تصفیه هیدروژنی) پس از بستر هیدروکراکینگ افزوده شده است. نتیجه‌ها نشان می‌دهند که با افزایش دما در دبی، فشار و نسبت هیدروژن به هیدروکربن ثابت، بازده تولید فراورده‌های سبک افزایش یافته به‌طوری‌که در دمای 400 درجه سانتی‌گراد که به‌عنوان دمای شروع فرایند در مقیاس صنعتی انتخاب شده، بازده تولید نفتای سبک، سنگین، نفت سفید و دیزل در حدود 47 درصد می‌شود. افزون‌بر آن، در این دما، تولید دیزلی با گوگرد حدود 10ppm وزنی، محقق شده است. در نهایت هیدروژن مصرفی فرایند نیز در حدود 1/2 درصد وزنی خوراک گازوییل خلاء بوده که در حد مقدارهای گزارش شده برای فرایند صنعتی است و افزایشی نداشته است.

منابع و مأخذ:

[1] Vestraete, J.J.; Lannic, K.; Guibard, I.; Chem. Eng. Sci., 62, 5402, 2007.
[2] HSU, C.S.; Robinson, P.R.; Practical Advances in Petroleum Processing, Volume I, Springer Publication, 1st Ed., 2006.
[3] Alvarez, A.; Ancheyta, J.; Appl. Catal. A: Gen., 351, 148, 2008.
[4] Alvarez, A.; Ancheyta J.; Chem. Eng. Sci., 63, 662, 2008.
[5] Mederos, F.S.; Ancheyta, J.; Elizalde, I.; Appl. Catal. A: Gen., 425, 13-27, 2012.
[6] Largeteau, D.; Ross, J.; Laborde, M.; Wisdom, L.; PTQ Q3, 43-46, 2012.
[7] Palmer, R.E.; Torrisi, S.P.; PTQ, 15-18, 2004.
[8] Lee, S.; Wook-Ryu, J.; Min, W.; Catalysis Surveys from Asia 7, 271–279, 2003.
[9] Hernandez-Maldonado, A.J.; Yang, R.T.;Angewandte Chemie, International Edition, 116, 1022–1024, 2004.
[10] Kim, J.H.; Ma, X.; Zhou, A.; Song, C.;Catalysis Today, 111, 74–83, 2006.
[11] Gonzalez, L.A.; Kracke, P.; Green, W.H.; Tester, J.W.; Shafer, L.M.; Timko, M.T.;Energy Fuels, 26, 5164-5176, 2012.
[12] Stanislaus, A.; Marafi, A.; Rana, M.; Catalysis
Today, 153, 1-68, 2010.
[13] Harwell, L.; Thakkar, S.; Polcar, S.; Palmer, R.E.; Desai, P.H.; Oil and Gas Journal, 4, 46-50,
2003.
[14] Li, D.; Znidarcic, D.; Thiel, Ch.; Lee, C.K.; Oil and Gas Journal, 10, 68-72, 2001.
[15] Patel, R.H.; Low, G.G.; Knudsen, K.G.;Annual meeting NPRA, AM-03-21, 2003.

[16] Sayles, S.; Bailor, J.; Ohmes, R.; PTQ Autumn, 107–15, 2004.
[17] Srivastava, V.C.; RSC Advances, 2, 759–783, 2012.
[18] Xiangchen, F.; Rong, G.,; Chengmin, Y.; Chinese Journal of Catalysis, 34, 130–139, 2013.
[19] Sadighi, S.; Ahmad, A.; Rashidzadeh, M.; Korean Journal of Chemical Engineering. 27, 1099-1108, 2010.
[20] Sadighi, S.; Ahmad, A.; Irandoukht, A.;
Japan Journal of Chemical Engineering, 43 (2),174–185, 2010.
[21] Sadighi, S.; Ahmad, A.; Mohaddecy, S.R.;International Journal of Chemical Reactor Engineering. 8, A1, 2010.
[22] Sadighi, S.; Ahmad, A.; Shirvani, M.;International Journal of Chemical Reactor Engineering, 9(1), 1-25, 2012.
[23] Sadighi, S.; Ahmad, A.; Canadian Journal of Chemical Engineering, 9. 1077-1091, 2013.