Questões de hidrogenação de diesel
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1. Qual é o impacto das propriedades do óleo bruto na elevação da temperatura? 1. Aumento da temperatura do óleo bruto contendo enxofre, nitrogênio e em altitudes elevadas ; As condições de refino exigidas são rigorosas. 2. No óleo bruto, há um pequeno aumento de temperatura no caso da gasolina obtida por destilação direta e nos óleos inertes. 3. No óleo bruto, há um grande aumento de temperatura na gasolina resultante do processo de cokagem. 4. O valor de bromo aumenta significativamente com as altas temperaturas, mas é fácil de refinar; a saturação dos olefinas ocorre no leito catalítico. 5. Se o óleo bruto contiver água, o aumento de temperatura é menor. 2. Quais são as medidas para aumentar a profundidade da reação? 1. Aumentar a temperatura na entrada do reator.2. Aumentar a pureza do hidrogênio em circulação.
3. Aumentar a pressão de reação.
4. Substituir o catalisador por um de maior atividade.
5. Reduzir a velocidade de fluxo do ar.
6. Aumentar a proporção entre hidrogênio e óleo.
3. Como controlar a temperatura de reação? O temperatura de entrada do reator é controlada por meio da regulação da temperatura de saída do forno de aquecimento. Já o aumento de temperatura no leito catalítico é controlado, mantendo-o dentro de limites razoáveis, por meio da regulação da quantidade de hidrogênio frio injetado no leito catalítico. Durante a operação, é necessário seguir rigorosamente os princípios de “aumentar a quantidade primeiro e depois a temperatura, e diminuir a temperatura primeiro e depois a quantidade”. A refinação por hidrogenação é uma reação exotérmica intensa. Em geral, o calor gerado pela reação de hidrogenação e o calor retirado do fluxo de reação pelo catalisador estão em equilíbrio. Ou seja, em condições normais, a temperatura do catalisador permanece estável. No entanto, se, por algum motivo, o calor retirado do fluxo de reação for menor do que o calor gerado pela reação de hidrogenação, esse desequilíbrio pode levar a um aumento de temperatura – seguido de uma liberação rápida de calor – o que representa uma ameaça grave para as pessoas, os equipamentos e o catalisador. Para lidar com essa situação, os dispositivos de hidrogenação possuem um sistema de alívio de pressão de emergência com pressão de 0,7 MPa/min. Quando necessário, esse sistema deve ser acionado para liberar rapidamente grande quantidade de calor, evitando assim que a temperatura continue a aumentar. 4. Como aumentar a pressão parcial de hidrogênio? 1. Aumentar a pressão do sistema.
2. Aumentar o fluxo de hidrogênio em circulação.
3. Aumentar a pureza do hidrogênio utilizado como reagente.
4. Aumentar a quantidade de hidrogênio residual descartado.
5. Aumentar ainda mais a pureza do hidrogênio em circulação.
6. Reduzir a quantidade de gás de baixa qualidade que chega à entrada da máquina de hidrogenação.
5. Qual é o impacto da relação entre hidrogênio e óleo na reação de hidrogenação? Resposta: No processo de refino por hidrogenação, manter uma pressão parcial elevada de hidrogênio ajuda a inibir as reações de condensação que levam à formação de carbono. Para isso, a proporção entre hidrogênio e óleo utilizada no processo de hidrogenação é muito maior do que o valor necessário para as reações químicas. Uma grande quantidade de hidrogênio em ciclo e hidrogênio frio pode aumentar a capacidade térmica do sistema de reação, reduzindo assim a amplitude das variações de temperatura da reação. Além disso, essa grande quantidade de hidrogênio permite que uma grande quantidade de calor seja removida do reator, diminuindo assim o aumento de temperatura no leito catalítico. Isso, por sua vez, aumenta a faixa de temperatura em que o catalisador pode ser utilizado. Aumentar a proporção hidrogênio-óleo traz vantagens em vários aspectos, mas aumenta o consumo de energia e os custos operacionais. 6. Quais são as causas do alto teor de enxofre no diesel refinado e quais são os métodos de tratamento? Resposta ; 1) A alimentação das matérias-primas é irregular, e o teor de enxofre nas próprias matérias-primas é elevado. 2) A temperatura de reação é baixa. 3) A relação ar/combustível é baixa. 4) Velocidade do ar alta. 5) Flutuações nas operações da parte de destilação; o hidrogênio sulfídrico não foi completamente removido. 6) O trocador de calor de alta pressão sofre vazamento interno, fazendo com que a matéria-prima se misture com os produtos da reação. 7) Carbonização do catalisador, com uma redução significativa em sua atividade. Tratamento ; 1) Ajustar a proporção de alimentação, reduzindo o teor de enxofre no óleo bruto. 2) Aumentar adequadamente a temperatura da reação. 3) Aumentar a carga do compressor de hidrogênio em circulação, a fim de elevar a relação ar/óleo. 4) Reduzir adequadamente a velocidade do ar. 5) Ajuste cuidadoso, operando estritamente de acordo com os parâmetros técnicos. 6) Remover o trocador de calor e utilizar um cabo de transmissão. Em caso de vazamento significativo, interrompa a operação para tratamento. 7) Se for constatado que a atividade do catalisador diminuiu significativamente, será necessário regenerá-lo ou substituí-lo por um novo catalisador. 7. O que são o ponto de ebulição, o ponto de orvalho e o ponto de formação de bolhas? Resposta ; Ponto de ebulição ; Sob condições especificadas, a temperatura alcançada quando o óleo é aquecido até ferver; ponto de orvalho ; A temperatura em que aparecem as primeiras pequenas gotas de óleo de resfriamento, sob as condições especificadas. Ponto de ebulição ; A temperatura em que surgem as primeiras pequenas bolhas no óleo aquecido, sob condições especificadas. 8. Como controlar o ponto de inflamação do diesel? Resposta ; 1) Controlar bem a temperatura na base da coluna. 2) Controlar bem o volume de circulação do reator de ebulição e a temperatura do refluxo. 3) Manter estável a quantidade e a temperatura do material de alimentação. 4) Controlar bem a temperatura no topo da coluna e o volume do refluxo. 5) Ao haver mudanças nas composições, ajustar as operações imediatamente. 6) Controlar bem a pressão no topo da coluna. 7) Evitar que o material de alimentação e o refluxo contenham água