Concentração de hidrogênio na reação de hidrocraqueamento
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Na reação de hidrocraqueamento, é adicionado hidrogênio. Existe alguma exigência quanto à concentração do hidrogênio adicionado? Qual deve ser o mínimo?
Quanto maior a pureza do hidrogênio novo, melhor. Geralmente, deve ser >99,9%
Pelo que entendi, existem dois tipos de hidrogênio que entram no reator: um é o hidrogênio utilizado para resfriamento (hidrogênio em ciclo), e o outro é o hidrogênio que entra no reator junto com o óleo (esse hidrogênio é uma mistura de hidrogênio fresco e hidrogênio em ciclo). Existe alguma exigência quanto à concentração do hidrogênio resultante da mistura entre o hidrogênio fresco e o hidrogênio em ciclo? Se sim, qual é esse valor? Em segundo lugar, gostaria de saber quais são os requisitos em relação à concentração de hidrogênio em ciclo
Só exigimos hidrogênio novo e hidrogênio reciclado. Para o hidrogênio novo, é necessário que o teor de CO seja baixo. Já para o hidrogênio reciclado, a pureza deve ser de cerca de 90%. O hidrogênio misto ainda não foi analisado. A pureza do hidrogênio novo é de 99,99%, enquanto o hidrogênio reciclado está dentro dos padrões exigidos. Não há necessidade de analisar o hidrogênio misto
Como posso garantir que a concentração de hidrogênio em ciclo seja mantida em torno de 90%?
A pureza do hidrogênio em circulação é um indicador direto da pressão parcial de hidrogênio no sistema. Geralmente, os requisitos de pureza na refinação de petróleo são de pelo menos 85%. No entanto, à medida que a densidade dos materiais utilizados no processo de hidrogenação aumenta e suas composições se tornam mais complexas, a pressão parcial de hidrogênio também aumenta. Técnicas como a hidrogenação do alcatrão de carvão com pureza de pelo menos 90% e a liquefação direta ou indireta do carvão exigem uma maior pureza de hidrogênio em ciclo. Como a reação de hidrogenação é uma série de adições ou substituições de hidrogênio, além de pequenas quantidades de reações de polimerização, os produtos gasosos consistem, principalmente, em alcanos saturados com até 4 átomos de carbono. Além disso, há também algum gás de sulfeto de hidrogênio, o que serve para manter a atividade do catalisador. A concentração desses gases também pode refletir o grau de reação do sistema reacional. Para manter sua pureza, é necessário substituir o hidrogênio usado pela adição de novo hidrogênio e eliminar o hidrogênio excedente.
Análise laboratorial: concentração baixa, liberação de hidrogênio residual