توليد ديزل كم گوگرد مطابق استاندارد يورو 5 به وسيله هيدروكراكينگ گازوييل خلا در مقياس پايلوت

Producing ultra low sulfur diesel from hydrocracking of vacuum gas oil in a pilot scale plant

براساس استاندارد ديزل در اروپا (يورو 5)، ديزل با گوگرد كمتر از 10 ppm وزني به عنوان ديزل كم گوگرد يا ULSD شناخته مي شود. دراين پژوهش، توليد ديزل كم گوگرد با استاندارد ياد شده از هيدروكراكينگ گازوييل خلا ، در مقياس پايلوت مورد بررسي قرار گرفته است. به اين منظور، از سه بستر متوالي شامل كاتاليست هاي تصفيه هيدروژني (هيدروتريتينگ)، هيدروكراكينگ و دوباره تصفيه هيدروژني استفاده شده كه در مقايسه با روش معمول آزمون هاي پايلوت، بستر سوم (حاوي كاتاليست تصفيه هيدروژني) پس از بستر هيدروكراكينگ افزوده شده است. نتيجه ها نشان مي دهند كه با افزايش دما در دبي، فشار و نسبت هيدروژن به هيدروكربن ثابت، بازده توليد فراورده هاي سبك افزايش يافته به طوري كه در دماي 400 درجه سانتي گراد كه به عنوان دماي شروع فرايند در مقياس صنعتي انتخاب شده، بازده توليد نفتاي سبك، سنگين، نفت سفيد و ديزل در حدود 47 درصد مي شود. افزون بر آن، در اين دما، توليد ديزلي با گوگرد حدود 10 ppm وزني، محقق شده است. در نهايت هيدروژن مصرفي فرايند نيز در حدود 2/ 1 درصد وزني خوراك گازوييل خلا بوده كه در حد مقدارهاي گزارش شده براي فرايند صنعتي است و افزايشي نداشته است.

Environmental restrictions will force refineries to increase the severity in the operating conditions in order to match more stringent specifications. In the European Union, automotive fuels have to meet the so-called ultra-low sulfur (ULSD) specifications (10 ppm wt total sulfur in diesel), which are probably to be applied worldwide. In this research, production of ULSD from vacuum gas oil in a pilot scale plant is investigated. To perform experiments, the catalytic bed is charged with three layers consisting of hydrotreating, hydrocracking, and hydrotreating catalysts from top to the bottom, respectively. In comparison to the usual catalytic beds, third layer i.e., an excess hydrotreating section is added to the reactor. Results show that at the constant feed flow rate, hydrogen to hydrocarbon ratio, and pressure the yield of the hydrocracking increases versus temperature, and at the start of run temperature (about 4000C) the yield of naphtha, kerosene, and diesel is about 47%. Moreover, at this temperature, the sulfur content of diesel is about 10 ppm wt. It is concluded that the hydrogen consumption of the process is about 1.2 mass percent of vacuum gas oil feed that is in the range of the hydrogen consumption of commercial scale reactors.