BRPI0720498A2

BRPI0720498A2 - Processo de conversão de cargas oriundas de fontes renováveis em bases carburantes óleos combustíveis de boa qualidade

Info

Publication number: BRPI0720498A2
Application number: BRPI0720498-1A2A
Authority: BR
Inventors: Nathalie Dupassieux; Thierry Chapus
Original assignee: Inst Francais Du Petrole
Priority date: 2006-12-21
Filing date: 2007-11-30
Publication date: 2014-02-04
Also published as: WO2008081101A2; EP2106428A2; FR2910483A1; US20080161615A1; MY148938A; WO2008081101A3; PT2106428T; FR2910483B1; BRPI0720498B1; US7880043B2; AR064632A1; PL2106428T3; CN101568622B; ES2882789T3; EP2106428B1; CN101568622A

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "PROCESSO DE CONVERSÃO DE CARGAS ORIUNDAS DE FONTES RENOVÁVEIS EM BASES CARBURANTES ÓLEOS COMBUSTÍVEIS DE BOA QUALI- DADE".

Domínio da Invenção

Em um contexto internacional marcado pelo aumento rápido em necessidade de carburantes, em particular de bases óleos combustíveis na comunidade europeia, a busca de novas fontes de energia renováveis que podem ser integradas ao esquema tradicional da refinação e da produção de carburantes constitui uma aposta maior.

A esse respeito, a integração no processo de refinação de novos produtos de origem vegetal, oriundos da conversão da biomassa lignoceluló- sica ou oriundos da produção de óleos vegetais ou de gorduras animais, co- nheceu nestes últimos anos um rejuvenescimento muito importante de inte- resse, em razão do aumento do custo das matérias fósseis. Da mesma for- ma, os biocarburantes tradicionais (etanol, ou ésteres metílicos de óleos ve- getais principalmente) adquiriram um real estatuto de complemento aos car- burantes de tipo petrolífero nos pools carburantes. Além disso, os processos conhecidos até hoje, utilizando óleos vegetais ou gorduras animais, estão na origem de CO2, conhecidos por esses efeitos negativos sobre o meio ambi- ente. Uma melhor utilização desses biorrecursos, como, por exemplo, sua integração no pool carburante apresentaria, portanto, uma vantagem certa.

A elevada demanda em carburantes óleos combustíveis, aco- plada com a importância das preocupações ligadas ao meio ambiente refor- ça o interesse na utilização das cargas oriundas de fontes renováveis. Den- tre essas cargas, podem-se citar, por exemplo, os óleos vegetais, as gordu- ras animais, brutas ou que sofreram um tratamento prévio, assim como as misturas dessas cargas. Essas cargas contêm estruturas químicas de tipo triglicerídeos ou ésteres ou ácidos graxos, a estrutura e o comprimento da cadeia hidrocarbonada destes últimos sendo compatíveis com os hidrocar- bonetos presentes nos óleos combustíveis.

Uma abordagem possível consiste em converter as cargas de tipo óleos vegetais por transesterificação. Os triglicerídeos, que constituem essencialmente essas cargas, são então convertidos, em presença de um álcool e de um catalisador, em ésteres correspondentes. Dentre os inconve- nientes dessa via, podem-se citar: a) o aumento das emissões de NOx1 em razão da presença de oxigênio nos ésteres; b) a temperatura de ebulição bastante elevada, da ordem de 360 °C, o que pode apresentar problemas para respeitar as especificações de ponto final.

O pedido de patente N0 EP 1.681.337 descreveu a transforma- ção dessas cargas por descarboxilação, para formar parafinas que têm um átomo de carbono de menos em relação às estruturas químicas de partida. A vantagem dessa via, tal como descrito nessa patente, consiste em limitar o consumo de hidrogênio necessário. Ao contrário, os rendimentos em bases óleos combustíveis se acham reduzidos. Os catalisadores utilizados são ca- talisadores metálicos. As patentes US 4.992.605 e US 5.705.722 descrevem processos

de produção de bases para o pool óleo combustível produzidas a partir da transformação direta de óleos vegetais (colza, palma, soja, girassol) ou de biomassa lignocelulósica em hidrocarbonetos saturados após hidrotratamen- to ou hidrorrefinação desses produtos sozinhos. Os processos de conversão descritos são operados a pressões

compreendidas entre 0,48 e 1,52, permitindo obter produtos de elevado índi- ce de cetano. Os aditivos pró-cetano obtidos são misturados ao óleo com- bustível com teores de 5 a 30 % em volume.

Essas patentes apresentam como inconveniente maior um con- sumo de hidrogênio elevado devido às reações de metanização ou de deslo- camento do gás na água (water-gas shift reaction). Além disso, o oxigênio contido nos triglicerídeos é geralmente decomposto por hidrodesoxigenação em presença de catalisador de hidrotratamento, o que é oneroso em hidro- gênio.

Objeto da Invenção

A presente invenção refere-se a um processo em contínuo para a conversão em bases carburantes óleos combustíveis, de cargas proveni- entes de fontes renováveis.

As cargas de partida são oriundas de fontes renováveis, tais como os óleos e gorduras de origem vegetal ou animal, ou misturas dessas cargas, contendo triglicerídeos e/ou ácidos graxos e/ou ésteres. Dentre os óleos vegetais possíveis, podem ser brutas ou refinadas, totalmente ou em parte, e oriundas dos seguintes vegetais: colza, girassol, soja, palma, pal- miste, oliva, óleo de coco, essa lista não sendo limitativa. Dentre as gorduras possíveis, podem-se citar todas as gorduras animais, tais como o toucinho ou as gorduras compostas de resíduos da indústria alimentícia ou oriundas das indústrias da restauração.

As cargas assim definidas contêm estruturas triglicerídeos e/ou ácidos graxos, cujas cadeias graxas contêm um número de átomos de car- bono compreendido entre 8 e 25.

Os hidrocarbonetos produzidos, quando da conversão das car- gas de partida, são caracterizados por:

a) um número de átomos de carbono igual àquele das cadeias dos ácidos graxos de partida, caso o mecanismo seja um mecanismo de hidrogenação do grupo carboxílico em grupo alquil;

b) uma cadeia hidrocarbonada computando um átomo de carbo- no de menos do que as cadeias dos ácidos graxos de partida, caso o meca- nismo colocado em jogo seja uma descarboxilação / descarbonilação.

É conhecido a partir do estado da técnica que as duas vias de transformação coexistem geralmente. O processo descrito na presente in- venção visa, por conseguinte, a maximizar o rendimento em óleo combustí- vel, e busca promover o mecanismo de hidrogenação descrito em a). A es- colha dos catalisadores e das condições operacionais visará, portanto, orien- tar a seletividade em benefício da hidrogenação, buscando limitar ao estri- tamente necessário o consumo de hidrogênio, e, em particular, aquele que resultaria no caso de reações não desejadas. Assim, a limitação ao estrita- mente necessário do consumo de hidrogênio é obtida por uma combinação vantajosa das condições operacionais e, em particular, por uma otimização da quantidade total de hidrogênio misturada à carga. dade:

ticos;

As bases óleos combustíveis produzidas são de excelente quali- - elas apresentam um baixo teor em enxofre, nitrogênio e aromá-

- um excelente cetano, em razão da estrutura integralmente pa-

rafínica dos hidrocarbonetos formados;

- uma baixa densidade (geralmente menos de 800 kg/m2), o que é uma vantagem, à medida que isto facilita a obtenção para o pool óleo combustível da especificação na matéria que é de, no máximo, 845 kg/m3. Sumário da Invenção

A invenção refere-se a um processo de tratamento de uma carga oriunda de uma fonte renovável, compreendendo as seguintes etapas:

a) hidrotratamento em presença de um catalisador em camada fixa, esse catalisador compreendendo uma função hidro-desidrogenante e um suporte amorfo, a uma temperatura compreendida entre 200 e 450 °C, a uma pressão compreendida entre 1 MPa e 10 MPa, a uma velocidade espa- cial horária compreendida entre 0.1 h"1 e 10 h"1 e em presença de uma quan- tidade total de hidrogênio misturada à carga tal que a razão hidrogênio/carga esteja compreendida entre 70 e 1000 Nm3 de hidrogênio/m3 de carga; b) separação a partir do efluente oriundo da etapa a) do hidro-

gênio, gases e de pelo menos uma base óleo combustível. Descrição da Invenção

A presente invenção é particularmente dedicada ao preparo de bases carburantes óleos combustíveis correspondentes às novas normas ambientais, a partir de cargas oriundas de fontes renováveis.

Essas cargas são constituídas pelo conjunto dos óleos vegetais e gorduras animais, contendo essencialmente triglicerídeos e ácidos graxos ou ésteres, com cadeias graxas hidrocarbonadas tendo um número de áto- mos de carbono compreendido entre 6 e 25. Esses óleos podem ser os ó- Ieos de palma, de palmiste, de copra, de rícino e algodão, os óleos de a- mendoim, de Iinho e de cânhamo, e todos os óleos oriundos, por exemplo, o girassol ou colza por modificação genética ou hibridação. Os óleos de fritu- ras, os óleos animais variados como os óleos de peixe, o porco, a banha podem ser utilizados. As densidades a 15 °C desses óleos estão compreen- didas entre 850 e 970 kg/m3 e suas viscosidades cinemáticas a 40 0C estão compreendidas entre 20 e 400 mm2/s, mais geralmente entre 30 e 50 mm2/s.

Essas cargas estão isentas ou têm teores em enxofre, em nitro- gênio e em aromáticos baixos: teores em enxofre e em nitrogênio tipicamen- te inferiores a 500 ppm, e teores em aromáticos inferiores a 5 % em peso.

De maneira vantajosa, a carga pode sofrer previamente à etapa a) do processo, de acordo com a invenção, uma etapa de pré-tratamento ou pré-refinação, de modo a eliminar, por um tratamento apropriado, contami- nantes, tais como metais, como os compostos alcalinos, por exemplo, sobre resinas trocadoras de íons, os alcalino-terrosos e o fósforo. Tratamentos a- propriados podem, por exemplo, ser tratamentos térmicos e/ou químicos bem conhecidos do técnico.

De maneira preferida, o pré-tratamento opcional consiste em uma pré-hidrogenação suave dessa carga, de forma a evitar as reações se- cundárias das duplas ligações. A pré-hidrogenação suave opera vantajosa- mente a uma temperatura compreendida entre 50 e 400 0C e a uma pressão de hidrogênio compreendida entre 0,1 e 10 MPA e, de maneira preferida, o catalisador de pré-hidrogenação é um catalisador à base de paládio, de pla- tina de níquel, de níquel e de molibdênio ou à base de cobalto e de molibdê- nio, suportado por um suporte alumina e/ou sílica.

De maneira preferida, cargas pré-refinadas são utilizadas no processo, de acordo com a invenção.

Etapa a): hidrotratamento da carga oriunda de uma fonte renovável

Na etapa a) do processo, de acordo com a invenção, a carga, eventualmente pré-tratada, é colocada em contato com um catalisador hete- rogêneo a uma temperatura compreendida entre 200 e 450 °C, preferenci- almente entre 220 e 350 0C, de maneira preferida entre 220 e 320 °C, e de maneira ainda mais preferida entre 220 e 310 °C. A pressão está compreen- dida entre 1 MPa e 10 MPa, de maneira preferida entre 1 MPa e 6 MPa e de maneira ainda mais preferida entre 1 MPa e 4 MPa. A velocidade espacial horária está compreendida entre 0,1 h"1 e 10 h"1. A carga é colocada em con- tato com o catalisador em presença de hidrogênio. A quantidade total de hi- drogênio misturada à carga é tal que a proporção hidrogênio / carga está compreendida entre 70 e 1000 Nm3 de hidrogênio/m3 de carga, de maneira preferida compreendida entre 150 e 600 Nm3 de hidrogênio/m3 de carga e de maneira ainda mais preferida compreendida entre 150 e 450 Nm3 de hi- drogênio/m3 de carga, isto corresponde, portanto, a uma quantidade de hi- drogênio acrescentada à carga presente de pelo menos 0 % em peso de hidrogênio em relação à carga.

Na etapa a) do processo, de acordo com a invenção, utiliza-se pelo menos um kit fixo de catalisador de hidrotratamento, compreendendo uma função hidro-desidrogenante e um suporte amorfo. Utilizar-se-á, de pre- ferência, um catalisador cujo suporte é, por exemplo, escolhido no grupo formado pela alumina, pela sílica, pelas sílicas-aluminas, pela magnésia, pelas argilas e pelas misturas de pelo menos dois desses minerais. Esse suporte pode também conter outros compostos e, por exemplo, óxidos esco- lhidos no grupo formado pelo oxido de boro, pelo zircônio, pelo óxido de titâ- nio, pelo anidrido fosfórico. Utiliza-se mais freqüentemente um suporte de alumina e mais de alumina η, δ ou γ.

A função hidrogenante é vantajosamente assegurada por pelo menos um metal do grupo Vlll e/ou do grupo Vl B.

Esse catalisador pode vantajosamente ser um catalisador que compreende metais do grupo VIII, tais como, por exemplo, o níquel e/ou o cobalto mais freqüentemente em associação com pelo menos um metal do grupo VIB, por exemplo, o molibdênio e/ou o tungstênio. Pode-se, por exem- plo, empregar um catalisador que compreende de 0,5 a 10 % em peso de óxido de níquel (NiO) e, de preferência, de 1 a 5 % em peso de óxido de ní- quel e de 1 a 30 % em peso de óxido de molibdênio sobre um suporte mine- ral amorfo, as percentagens sendo expressas em % em peso em relação à massa total do catalisador.

O teor total em óxidos de metais dos grupos VIB e Vlll no catali- sador está vantajosamente compreendido entre 5 e 40 % em peso e de ma- neira preferida compreendido entre 7 e 30 % em peso em relação à massa total do catalisador.

A relação ponderai expressa em oxido metálico entre metal (ou metais) do grupo VIB sobre metal (ou metais) do grupo Vlll está vantajosa- mente compreendido entre 20 e 1, e, de maneira preferida, entre 10 e 2.

Esse catalisador utilizado na etapa a) do processo, de acordo com a invenção, deve ser caracterizado idealmente por um elevado poder hidrogenante, de forma a orientar o máximo possível a seletividade da rea- ção para uma hidrogenação, conservando o número de átomos de carbono, das cadeias graxas, isto a fim de maximizar o rendimento em hidrocarbone- tos que entram no domínio de destilação dos óleos combustíveis. É por isso que o caso preferido de realização opera à temperatura relativamente baixa. Maximizar a função hidrogenante permite também limitar as reações de po- limerização e/ou de condensação à formação de coque que degradaria a estabilidade dos desempenhos catalíticos. De forma preferida, utilizar-se-á um catalisador de tipo Ni ou NiMo.

Esse catalisador utilizado na etapa a) de hidrotratamento do pro- cesso, de acordo com a invenção, pode também vantajosamente conter um elemento, tal como o fósforo e/ou o boro. Esse elemento pode ser introduzi- do na matriz ou, de preferência, ser depositado sobre o suporte. Pode-se também depositar silício sobre o suporte, sozinho ou com o fósforo e/ou o boro e/ou o flúor.

O teor em peso de oxido desse elemento é de hábito vantajosa- mente inferior a 20 % e, de maneira preferida, inferior a 10 % e é de hábito vantajosamente de pelo menos 0,001 %.

Os metais dos catalisadores utilizados na etapa a) de hidrotra- tamento do processo, de acordo com a invenção, são metais sulfurados ou fases metálicas.

Um catalisador metálico preferido utilizado na etapa a) de hidro-

tratamento do processo, de acordo com a invenção, de maneira simultânea ou de maneira sucessiva, um só catalisador ou vários catalisadores diferen- tes. Essa etapa pode ser realizada industrialmente em um ou vários reatores com uma ou várias camadas catalíticas e à corrente descendente de líquido. Etapa b): Separação do efluente hidrotratado oriundo da etapa a)

Na etapa b) do processo, de acordo com a invenção, o efluente hidrotratado é submetido pelo menos em parte e, de preferência, na totalida- de, em uma ou várias separações. A finalidade dessa etapa é de separar os gases do líquido, e notadamente recuperar os gases ricos em hidrogênio que pode conter também gases, tais como CO e CO2, e pelo menos uma base óleo combustível líquido com teor em enxofre inferior a 10 ppm em pe- so. A água eventualmente formada, quando da etapa a), é separada pelo menos em parte do produto hidrocarbonado. A etapa b) de separação pode, portanto, ser seguida de uma etapa de eliminação da água.

A etapa opcional de retirada de água tem por finalidade eliminar pelo menos em parte a água produzida, quando das reações de hidrotrata- mento. Entende-se por eliminação da água, a eliminação da água produzida pelas reações de hidrodesoxigenação (HDO).

Uma eliminação da água mais completa pode ser considerada no caso de o efluente oriundo da etapa b) ser enviado sobre o catalisador de hidroisomerização em uma etapa posterior opcional, em função da tolerância à água do catalisador. A eliminação da água pode ser feita por todos os mé- todos e técnicas conhecidas do técnico, por exemplo, por secagem, passa- gem sobre um dessecante, flash, decantação...

Uma parte pelo menos da base óleo combustível líquida, obtida no final da etapa b), é eventualmente hidroisomerizada em presença de um catalisador de hidroisomerização descrito no pedido de patente número FR 2 826 971.

Um catalisador preferido de hidroisomerização compreende 0,05-10 % em peso de pelo menos um metal nobre do grupo Vlll e, de prefe- rência, escolhido no grupo formado pela platina e pelo paládio considerados sozinhos ou em mistura, depositado sobre um suporte amorfo de sílica- alumina (que, de preferência, contém entre 5 e 70 % em peso de sílica e de maneira mais preferida contém entre 22 e 45 % em peso de sílica) que apre- senta uma superfície específica BET de 100 - 500 m2/g e o catalisador a- presenta:

- um diâmetro médio dos mesoporos compreendido entre 1-12

mm;

- um volume poroso dos poros, cujo diâmetro está compreendido

entre o diâmetro médio, tal como definido anteriormente diminuído de 3 nm e o diâmetro médio, tal como definido anteriormente aumentado de 3 nm, é superior a 40 % do volume poroso total;

- uma dispersão do metal nobre compreendida entre 20-100 %;

- um coeficiente de repartição do metal nobre superior a 0,1.

Um outro catalisador preferido de hidroisomerização é descrito no pedido de patente FR 2 846 574 e compreende:

- pelo menos um elemento hidrodesidrogenante escolhido no grupo formado pelos elementos do grupo VIB e do grupo Vll da classificação

periódica;

- um suporte não zeolítico à base de sílica - alumina, contendo uma quantidade superior a 10 % em peso e inferior ou igual a 80 % em peso de sílica (Si02);

- um diâmetro médio poroso, medido por porosimetria ao mercú-

rio, compreendido entre 0,1 ml/g e 0,6 ml/g;

- um volume poroso total, medido por porosimetria nitrogênio, compreendido entre 0,1 ml/g e 0,6 ml/g;

- uma superfície específica BET compreendida entre 50 e 500

m2/g;

- um volume poroso, medido por porosimetria ao mercúrio, com-

preendido nos poros de diâmetro superiores a 140 Á inferior a 0,1 ml/g

- um volume poroso, medido por porosimetria ao mercúrio, com- preendido nos poros de diâmetro superiores a 160 Á inferior a 0,1 ml/g;

- um volume poroso, medido por porosimetria ao mercúrio, com-

preendido nos poros de diâmetro superiores a 200 Á inferior a 0,1 ml/g

- um volume poroso, medido por porosimetria ao mercúrio, com- preendido nos poros de diâmetro superiores a 500 Á inferior a 0,1 ml/g e de maneira preferida inferior a 0,01 ml/g.

De maneira preferida, a etapa de hidroisomerização eventual opera à cocorrente.

As condições operacionais nas quais é feita a etapa de hidroi- somerização eventual são as seguintes: a temperatura está vantajosamente compreendida entre 200 e 450 0C e, de preferência, entre 250 e 450 °C, de maneira preferida entre 300 a 450 0C e, de maneira ainda mais preferida, compreendida entre 320-420 °C.

A pressão está vantajosamente compreendida entre 0,2 e 15 MPa, e de maneira preferida entre 0,5 e 10 Mpa e de maneira ainda mais preferida entre 1 e 9 MPa, a velocidade espacial está vantajosamente com- preendida entre 0.1 h~1 e 10 h"1 e de maneira preferida entre 0,2 e 7h"1 e de maneira ainda mais preferida entre 0,5 h"1 e 5 h"1. A taxa de hidrogênio está vantajosamente compreendida entre 100 e 2000 Nm3 por Nm3 de carga, e por hora e de maneira preferida entre 150 e 1500 Nm3 por Nm3 de carga.

O hidrogênio utilizado para a aplicação do processo provém de uma unidade industrial de reforming. Tratamento e reciclagem dos gases

O gás que contém o hidrogênio que foi separado na etapa b) é, se necessário, pelo menos em parte, tratado para reduzir seu teor em CO ou CO2 (de preferência, por lavagem com pelo menos uma amina) antes de re- ciclá-lo na etapa a).

Existe a possibilidade de adicionar ao gás de reciclagem uma certa quantidade de composto sulfurado (tal como o DMDS, dimetil dissulfe- to), que, por decomposição térmica, produz hidrogênio sulfurado H2S. Esse dispositivo permite manter, se necessário, o catalisador no estado sulfurado. De forma vantajosa, a qualidade de composto sulfurado introduzida é tal que o teor em H2S no gás de reciclagem é pelo menos de 15 ppm vol, de prefe- rência de pelo menos 0,1 % vol, até mesmo de pelo menos 0,2 % vol. Pode-se vantajosamente introduzir o hidrogênio de reciclagem

com a carga que entra na etapa a) e/ou sob a forma de hidrogênio de têmpe- ra entre as camadas de catalisadores. Produtos obtidos

O produto fornecido, segundo esse processo, é dotado de exce- lentes características, que fazem dele uma base óleo combustível de exce- lente qualidade:

- seu teor em enxofre é inferior a 10 ppm em peso;

- seu teor em aromáticos totais é inferior a 5 % em peso, e o teor em poliaromáticos inferior a 2 % em peso;

- o índice de cetano é excelente, superior a 80;

- a densidade é inferior a 840 kg/m3, e mais freqüentemente infe- rior a 820 kg/m3;

- sua viscosidade cinemática a 40 0C é de 2 a 8 mm2/s.

A invenção refere-se também a uma instalação utilizável para aplicar o processo, de acordo com a invenção.

A partir da figura 1, a carga oriunda de fontes renováveis é admi- tida via a linha (1) na zona de hidrotratamento (3), operando em presença de hidrogênio, o hidrogênio sendo levado pela tubulação (2). Na zona de hidro- tratamento (3), a carga é colocada em contato com um catalisador de hidro- tratamento descrito acima. O efluente hidrotratado é, em seguida, introduzi- do em uma zona (4) de separação, de maneira a separar os gases dos líqui- dos. Os gases ricos em hidrogênio são recuperados e evacuados no condu- to (5) e a fração base óleo combustível é recuperada e enviada em uma eta- pa posterior opcional de hidroisomerização (7) pelo conduto (5). De acordo com a figura 1, a fração base de óleo combustível é introduzida, assim um fluxo de hidrogênio pelo conduto (6), em uma zona opcional de hidroisomeri- zação (7), contendo um catalisador de hidroisomerização descrito acima. Exemplo

Etapa a): hidrotratamento

Em um reator regulado em temperatura, de maneira a assegurar um funcionamento isoterma e com camada fixa carregado de 190 ml de ca- talisador de hidrotratamento à base de níquel e de molibdênio, apresentando um teor em óxido de níquel igual a 3 % em peso, e um teor em óxido de mo- libdênio igual a 16 % em peso e um teor em P2O5 igual a 6 %, o catalisador sendo previamente sulfurado, são introduzidos 170 g/h óleo de colza pré- refinado de densidade 920 kg/m3 apresentando um teor em enxofre inferior a 1 ppm, de índice de cetano de 35 e cuja composição é detalhada abaixo:

Glicerídeos de ácido graxo Natureza de cadeia graxa % em massa Pa I mítico C16:0 4 Palmitoléico C16:1 <0,5 Esteárico C18:0 2 Oléico C18:1 61 Linoléico C18:2 20 Linoléico C18:3 9 Amendoim C20:0 <0,5 Gadoléico C20:1 1 Behênico C22:0 <0,5 Erúcico C22:1 <1 300 Nm3 de hidrogênio/m3 de carga são introduzidos no reator

mantido a 300 0C e sob 4 MPa de pressão.

Etapa b): separação do efluente oriundo da etapa a)

A totalidade do efluente hidrotratado da etapa a) é separada, de maneira a recuperar os gases ricos em hidrogênio e uma base óleo combus- tível líquido. 165 g/h de base óleo combustível de densidade 790 kg/m3 e de um teor em enxofre inferior a 0,5 ppm e de índice de cetano superior a 100 são produzidos.

O processo, de acordo com a invenção, permite, portanto, a ob- tenção de base óleo combustível de excelente qualidade correspondente às especificações em vigor.

Claims

1. Processo de tratamento de uma carga oriunda de uma fonte renovável, compreendendo as seguintes etapas: a) hidrotratamento em presença de um catalisador em camada fixa, esse catalisador compreendendo uma função hidrodesidrogenante e um suporte amorfo, a uma temperatura compreendida entre 200 e 450 °C, a uma pressão compreendida entre 1 MPa e 10 MPa, a uma velocidade espa- cial horária compreendida entre 0.1 h'1 e 10 h'1 e em presença de uma quan- tidade total de hidrogênio misturada à carga, tal que a razão hidrogê- nio/carga esteja compreendida entre 150 e 600 Nm3 de hidrogênio/m3 de carga; b) separação a partir do efluente oriundo da etapa a) do hidro- gênio, gases e de pelo menos uma base óleo combustível, apresentando um teor em enxofre inferior a 10 ppm em peso.

2. Processo, de acordo com a reivindicação 1, no qual essa car- ga é constituída pelo conjunto dos óleos vegetais e das gorduras animais, contendo triglicerídeos e ácidos graxos e ésteres, com cadeias graxas hidro- carbonadas tendo um número de átomos de carbono compreendido entre 6 e 25.

3. Processo, de acordo com uma das reivindicações 1 ou 2, no qual a etapa a) de hidrotratamento opera a uma temperatura compreendida entre 220 e 320 0C, a uma pressão compreendida entre 1 MPa e 4MPa, a uma velocidade espacial horária compreendida entre 0,1 h"1 e 10 h'1 e em presença de uma quantidade total de hidrogênio misturada à carga é tal que a proporção hidrogênio/carga esteja compreendida entre 150 e 450 Nm3 de hidrogênio/m3 de carga.

4. Processo, de acordo com uma das reivindicações 1 a 3, no qual a carga sofre previamente à etapa a) uma etapa de pré-tratamento ou pré-refinação.

5. Processo, de acordo com a reivindicação 4, no qual a etapa de pré-tratamento ou pré-refinação consiste em eliminar compostos alcali- nos, alcalino-terrosos ou fósforo.

6. Processo, de acordo com a reivindicação 4, no qual a etapa de pré-tratamento ou pré-refinação consiste em uma pré-hidrogenação sua- ve dessa carga, operando a uma temperatura compreendida entre 50 e 400℃ e a uma pressão de hidrogênio compreendida entre 0,1 e 10 MPa sobre um catalisador, compreendendo metais do grupo Vlll e/ou VIIB e um suporte alumina e/ou sílica.

7. Processo, de acordo com uma das reivindicações 1 a 6, no qual a etapa b) de separação é seguida de uma etapa de eliminação da á- gua por secagem sobre um dessecante, flash, decantação.

8. Processo, de acordo com uma das reivindicações 1 a 7, no qual uma parte pelo menos da base óleo combustível líquida, obtida na saí- da da etapa b), é hidroisomerizada em presença de um catalisador de hi- droisomerização.

9. Processo, de acordo com a reivindicação 8, no qual o catali- sador de hidroisomerização compreende 0,05-10 % em peso de pelo menos um metal nobre do grupo Vlll e, de preferência, escolhido no grupo formado pela platina e pelo paládio considerados sozinhos ou em mistura, depositado sobre um suporte amorfo de sílica-alumina que apresenta uma superfície específica BET de 100-50 m2/g e o catalisador apresenta: - um diâmetro médio dos mesoporos compreendidos entre 1-12 mm; - um volume poroso dos poros, cujo diâmetro está compreendido entre o diâmetro médio, tal como definido anteriormente diminuído de 3 nm e o diâmetro médio, tal como definido anteriormente aumentado de 3 nm é superior a 40 % do volume poroso total; - uma dispersão do metal nobre compreendida entre 20-100 %; - um coeficiente de repartição do metal nobre superior a 0,1.

10. Processo, de acordo com a reivindicação 8, no qual o catali- sador de hidroisomerização compreende: - pelo menos um elemento hidrodesidrogenante escolhido no grupo formado pelos elementos do grupo VIB e do grupo Vll da classificação periódica; - um suporte não zeolítico à base de sílica - alumina, contendo uma quantidade superior a 10 % em peso e inferior ou igual a 80 % em peso de sílica (Si02); - um diâmetro médio poroso, medido por porosimetria ao mercú- rio, compreendido entre 20 e 140 Á; - um volume poroso total, medido por porosimetria ao nitrogênio, compreendido entre 0,1 ml/g e 0,6 ml/g; - um volume poroso total, medido por porosimetria ao mercúrio, compreendido entre 0,1 ml/g e 0,6 ml/g; - uma superfície específica BET compreendida entre 150 e 500 m2/g; - um volume poroso, medido por porosimetria ao mercúrio, com- preendido nos poros de diâmetro superiores a 140 Á inferior a 0,1 ml/g, - um volume poroso, medido por porosimetria ao mercúrio, com- preendido nos poros de diâmetro superiores a 160 Á inferior a 0,1 ml/g; - um volume poroso, medido por porosimetria ao mercúrio, com- preendido nos poros de diâmetro superiores a 200 Á inferior a 0,1 ml/g; - um volume poroso, medido por porosimetria ao mercúrio, com- preendido nos poros de diâmetro superiores a 500 Á inferior a 0,1 ml/g.