catalizador hidrodesulfuración




Síntesis y caracterización de catalizadores de Ni-Cu-Mo en hidrodesulfuración para producción de Diesel ultra bajo en azufre

Introducción
La calidad de los carburantes tiene una incidencia importante sobre las emisiones que generan el parque automovilístico. En este sentido, es especialmente importante reducir el contenido de azufre de un combustible para minimizar emisiones envehículos de gases contaminantes como SOx, NOx, CO, etc. 
En un proceso de hidrodesulfuración, los hidrocarburos reaccionan con hidrógeno dentro de un lecho catalítico y bajo unas condiciones moderadas de presión (entre 20 y 70 bar) y temperatura (entre 270 ºC y 400 ºC). Con ello, los átomos de azufre presentes en las moléculas de hidrocarburo se combinan con el H2 para dar lugar a sulfuro de hidrógeno(H2S). Este gas es tratado posteriormente en procesos de recuperación de azufre que lo transforman en azufre elemental.

¿Qué es un hidrotratamiento?
Uno de los procesos más importantes llevados a cabo, dentro de la industria de la refinación de crudo, es sin duda; el proceso de hidrotratamiento, que consiste principalmente en el tratamiento de las fracciones de petróleo en presencia dehidrogeno y un catalizador. Se pueden distinguir dos tipos de procesos de hidrotratamiento denominados; hidroconversión e hidropurificación.
En las reacciones de hidroconversión, el principal propósito es la eliminación de un gran número de heteroátomos modificando la estructura de las moléculas heterocíclicas presentes en los diferentes cortes, con el fin de obtener combustibles o carburantes másrefinados, es decir; con moléculas más pequeñas y relación de H/C más elevada.
Dentro de las operaciones que se comprenden en esta clasificación encontramos, el hidrorompimiento o hidrocraking.
Por otra parte, las reacciones de hidropurificación o mejor conocida como hidrorefinación, consiste en la remoción de los heteroátomos presentes en las diferentes cargas, sin alterar el peso molecular promediode la mezcla, dando como resultado diferentes reacciones que pueden ocurrir simultáneamente al eliminar cada uno de los elementos presentes en la carga. Las principales reacciones que se llevan a cabo en el proceso de hidropurificación son:

Hidrodesulfuración (HDS), que consiste en eliminar átomos de azufre.
Hidrodesnitrogenación (HDN), remueve los átomos de nitrógeno.
Hidrodesmetalación(HDM), consiste en remover todos los metales presentes en las cargas tales como; el níquel y vanadio.
Hidrodesaromatización (HDA), consiste en la hidrogenación de los compuestos aromáticos.
Hidrodesoxigenación (HDO), disminuye los compuestos oxigenados.


¿Qué es una hidrodesulfuración?
La Hidrodesulfuración (HDS) es un proceso de tecnología Fisico-Quimica que se lleva a cabo en la refinacióndel petróleo, destinado a reducir el porcentaje de azufre (que es una impureza contaminante) que se encuentra en las fracciones del petróleo, luego de diversos procesos, tales como destilación fraccionada, destilación por presión reducida, reformado, o desintegración catalítica.
Este azufre se encuentra combinado formando componentes químicos que, de ser encontrados en los combustibles en el motoren el momento de la combustión, este se corroería y al mismo tiempo, al ser expulsados los gases, contaminarían el ambiente.
El nivel de hidrodesulfuración depende de varios factores entre ellos la naturaleza de la fracción de petróleo a tratar (composición y tipos de compuestos de azufre presentes), de la selectividad y actividad del tipo de catalizador utilizado (concentración de sitiosactivos, propiedades del soporte, etc.), de las condiciones de reacción (presión, temperatura, relación hidrocarburo/hidrógeno, etc.) y del diseño del proceso. Es importante señalar que el H2S debe ser continuamente removido porque es un inhibidor de las reacciones de HDS y envenena el catalizador.

Importancia de la hidrodesulfuración.
La reducción de las emisiones de dióxido de azufre resultantes...