PT1546289E - Processo para hidrogenação de aromáticos em matérias primas hidrocarboneto contendo compostos tiofeneicos - Google Patents
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Description
ΡΕ1546289 1
DESCRIÇÃO "PROCESSO PARA HIDROGENAÇÃO DE AROMÁTICOS EM MATÉRIAS PRIMAS HIDROCARBONETO CONTENDO COMPOSTOS TIOFENEICOS"
Campo da Invenção A presente invenção dirige-se a um processo para hidrogenação de aromáticos, utilizando catalisadores à base de níquel. Mais particularmente, a presente invenção relaciona-se com a hidrogenação de aromáticos em reservas de hidrocarbonetos contendo compostos tiofeneicos, que se sabe desactivarem os catalisadores de níquel e reduzir substancialmente a duração útil do catalisador.
Antecedentes da Invenção
Os catalisadores contendo níquel são largamente utilizados para hidrogenar compostos aromáticos em diversas matérias primas hidrocarboneto. Devido à sensibilidade dos catalisadores de níquel ao envenenamento por compostos de enxofre vulgarmente encontrados nas matérias primas, essas matérias primas são normalmente dessulfurizadas num grau considerável antes de contactarem com o catalisador de níquel. Apesar do passo de dessulfurização, não é invulgar que permaneçam pequenas quantidades de impurezas de enxofre nas matérias primas, incluindo compostos aromáticos de 2 ΡΕ1546289 enxofre, tais como tiofeno, benzotiofeno e dibenzotiofeno, que são particularmente venenosos para os catalisadores de níquel suportados.
Dado que o envenenamento de catalisadores de níquel por compostos de enxofre é um qrave problema generalizado, têm sido conduzidos estudos profundos por diversos laboratórios, numa tentativa para determinar o mecanismo do envenenamento por enxofre, por vezes com resultados contraditórios. Por exemplo, no trabalho de Poels, E.K., van Beek, W. P. , den Hoed, W. , Visser, C. (1995); Fuel, Vol. 74, N°. CM \—1 pp 1800-1805, avaliou-se o envenenamento por enxofre numa grande variedade de catalisadores de níquel posssuindo um grande variação de superfície de níquel. Os autores concluíram que, em todos os catalisadores estudados, o envenenamento de superfície pelo enxofre era o mecanismo predominante de desactivação. Este estudo sugeriu que a absorção de enxofre podia ser desviada da superfície para a massa, utilizando temperaturas mais elevadas e um teor de enxofre mais baixo na alimentação. Contudo, concluíram que desviando a absorção de enxofre para a massa, não prolongava a vida do catalisador, dado que a camada superficial ainda controlava a desactivação do catalisador. Outros têm dscrito que a absorção de enxofre na massa pode ocorrer com enxofre tipo tiol, mas não com tiofenos. Apesar de poder existir discordância quanto ao mecanismo preciso de envenenamento por enxofre, é geralmente aceite que a toxicidade dos compostos de enxofre encontrados nas matérias primas 3 ΡΕ1546289 hidrocarboneto, aumenta com o peso molecular e a complexidade da molécula, sendo os compostos tiofeneicos, tais como tiofeno, benzotiofeno e dibenzotiofeno, especialmente prejudiciais para os catalisadores de níquel. Uma explicação possível para isto consiste em os compostos de enxofre de peso molecular mais elevado, tais como os compostos tiofeneicos, não serem facilmente decompostos como tióis, sulfuretos e mercaptanas, mas são, ao invés, adsorvidos à superfície do catalisador de níquel, formando uma espécie superficial estável que bloqueia os locais activos. Julqa-se que esta adsorção de compostos tiofeneicos na superfície do catalisador é, na generalidade, irreversível, devido à elevada energia térmica de adsorção desses compostos. Dado que a adsorção superficial de compostos de enxofre reduz os locais activos, os fornecedores de catalisadores, referem frequentemente durações de vida dos catalisadores com base no enxofre na alimentação e fluxo, para obter, grosso modo, uma camada de cobertura de enxofre à superfície do catalisador. Os catalisadores à base de níquel utilizados para hidrogenar aromáticos em matérias primas contendo compostos tiofeneicos, geralmente possuem vidas catalíticas mais curtas do que as dos utilizados para tratar matérias primas contendo compostos de enxofre com um peso molecular mais baixo, devido à tendência dos compostos tiofeneicos, nas condições convencionais do processo, serem absorvidos na superfície do catalisador, desactivando-o deste modo. Assim, pode verificar-se que um processo de hidrogenação de aromáticos, de forma tal que os compostos tiofeneicos na matéria prima 4 ΡΕ1546289 não envenenem ou desactivem o catalisador à base de níquel empregue no processo, seria muito desejável. A presente invenção proporciona tal processo melhorado. A EP 0 731 156 revela um processo para tratamento de hidrocarbonetos contendo componentes aromáticos, de enxofre e azoto, não desejáveis, utilizando uma composição catalítica para hidroprocessamento, compreendendo zinco, um metal do Grupo VIB e um metal do Grupo VIII sobre um suporte de carbono de área superficial elevada. A U.S. 5 277 794 revela um processo para conversão, tal como por saturação aromática, de uma matéria prima contendo hidrocarbonetos, em produtos hidrocarboneto melhorados, utilizando um catalisador compreendendo componentes de níquel, tungsténio e fósforo, suportados num óxido refractário, amorfo e poroso.
Sumário da Invenção
Foi agora verificado que, em oposição aos ensinamentos da técnica anterior, o tempo de vida de catalisadores à base de níquel expostos aos compostos tiofeneicos presentes nas matérias primas hidrocarboneto, pode ser prolongado por períodos de tempo consideráveis, controlando certas condições do processo, tal como aqui descrito. Assim, a presente invenção dirige-se a um processo melhorado para a hidrogenação de aromáticos em matérias primas hidrocarboneto contendo como impurezas 5 ΡΕ1546289 compostos tiofeneicos, sendo a hidrogenação dos aromáticos conduzida num reactor de hidrogenação, em presença de catalisadores à base de níquel. 0 melhoramento compreende a operação a operação do reactor de hidrogenação a uma temperatura de reacção suficientemente elevada, a partir do início do funcionamento, para que os compostos tiofeneicos se decomponham e sejam substancialmente absorvidos para a massa do catalisador à base de níquel. Verificou-se que operando o reactor a uma temperatura reaccional mais elevada desde o início da operação, os compostos tiofeneicos decompõem-se e entram na massa de níquel, em vez de serem absorvidos à superfície do catalisador, diminuindo assim o impacto do envenenamento pelos compostos tiofeneicos e prolongando substancialmente a duração da vida do catalisador.
Breve Descrição dos Desenhos A Figura 1 é um gráfico mostrando o efeito da temperatura de reacção no envenenamento por enxofre de um catalisador de níquel, por um composto tiofeneico numa matéria prima de solvente hidrocarboneto. Os resultados são expressos em termos de concentração de aromáticos no produto como função da exposição ao enxofre a temperatura de reacção. A Figura 2 é um gráfico mostrando a concentração de aromáticos no produto da hidrogenação de uma matéria prima de solvente hidrocarboneto, contendo diferentes compostos tiofeneicos a diferentes concentrações. 6 ΡΕ1546289 A Figura 3 é um gráfico mostrando a tentativa de recuperação de um catalisador de níquel desactivado, por elevação da temperatura para os níveis elevados.
Descrição Detalhada da Invenção A presente invenção relaciona-se com um processo melhorado para hidrogenação de aromáticos em matérias primas hidrocarboneto contendo compostos tiofeneicos, utilizando catalisadores à base de níquel. 0 termo "compostos tiofeneicos", tal como aqui utilizado, pretende incluir compostos aromáticos de enxofre com peso molecular relativamente elevado, tais como tiofeno, benzotiofeno, dibenzotiof eno e outro do mesmo tipo, que se sabe serem venenosos para os catalisadores à base de níquel. 0 processo melhorado de hidrogenação de aromáticos da presente invenção envolve o contacto da matéria prima hidrocarboneto contendo aromáticos e compostos tiofeneicos com um catalisador à base de níquel activado num reactor, a uma temperatura de reacção relativamente elevada, desde o início do processo. Tipicamente, uma nova carga de catalisador de níquel é "activada" seguindo um procedimento recomendado pelo vendedor do catalisador. 0 procedimento de activação geralmente envolve o aquecimento do catalisador no reactor a um ritmo de aquecimento especificado e durante períodos de tempo especificados, sob fluxo de hidrogénio, que reduz o catalisador de níquel, e 7 ΡΕ1546289 deste modo, activando-o. Especificamente, este passo reduz o óxido de níquel a níquel metálico. Este último é o local activo do catalisador. Depois do catalisador ser "activado", o reactor é arrefecido e inicia-se o processo com a introdução da matéria prima hidrocarboneto no reactor, com hidrogénio. Porque geralmente se julga que o catalisador de níquel se desactiva mais rapidamente a temperaturas mais elevadas, os reactores comerciais de hidrogenação são normalmente iniciados à temperatura mínima requerida para satisfazer as especificações do produto. Como o catalisador se desactiva ao longo do tempo, a temperatura do reactor vai sendo elevada para compensar a perda de actividade. A base da presente invenção é a descoberta surpreendente que, operando o processo de hidrogenação de aromáticos a uma temperatura elevada desde o início do processo, é possível converter os compostos tiofeneicos em espécies que se difundem ou são absorvidas na massa do catalisador de níquel, em vez de formar espécies à superfície, que envenenam o catalisador. Por isto, os catalisadores de níquel empregues nos processos melhorados da invenção possuem vidas úteis mais longas, em alguns casos até três vezes ou mais as durações úteis dos catalisadores operados com a mesma alimentação, a uma temperatura inicial mais baixa.
Uma outra descoberta surpreendente é a que se o processo for operado inicialmente a uma temperatura mais ΡΕ1546289 baixa e o catalisador se desactiva, a actividade não pode ser restaurada subindo a temperatura para os níveis elevados posteriores. Parece que logo que os compostos tiofeneicos sejam absorvidos à superfície do catalisador e cubram um número substancial de locais activos, é difícil restaurar substancialmente a actividade perdida. Assim, a chave para o processo melhorado da presente invenção, consiste em operar o processo a uma temperatura elevada desde o seu início, e mantendo o processo a uma temperatura suficientemente elevada, de modo que os compostos tiofeneicos presentes na matéria prima continuem a ser convertidos em espécies que sejam absorvidas na massa do catalisador, em vez de serem absorvidos na superfície do catalisador. 0 termo "início do processo", tal como aqui utilizado, geralmente refere-se à ocasião em que a matéria prima contendo compostos tiofeneicos e hidrogénio, são introduzidos pela primeira vez num reactor contendo uma carga nova ou fresca de catalisador à base de níquel, activado. 0 "início do processo" geralmente não inclui nenhum procedimento de activação do catalisador per se, que é normalmente realizado em ausência de matéria prima. Apesar de ser preferido levar o reactor até à temperatura elevada necessária desde a altura em que a matéria prima e o hidrogénio são introduzidos pela primeira vez no reactor, o termo "início do processo", no seu sentido mais lato, destina-se a incluir qualquer momento antes que o catalisador de níquel absorva na sua superfície, uma 9 ΡΕ1546289 quantidade substancial de compostos tiofeneicos. Assim, pequenos atrasos até que o reactor seja levado até à temperatura requerida, após a introdução da matéria prima, ainda é considerado como incluído no " início do processo", situando-se no âmbito da presente invenção. 0 termo "temperatura de reacção" refere-se à temperatura a que a matéria prima hidrocarboneto e o hidrogénio efectuam o contacto inicial com o catalisador activo de níquel, no reactor. Num reactor invertido de leito fixo, típico, com uma carga nova de catalisador, a temperatura de reacção será essencialmente igual à temperatura de entrada no reactor. Dado que a hidrogenação de aromáticos é uma reacção exotérmica, geralmente existirá um diferencial de temperatura ao longo do leito de catalisador, sendo a temperatura de saída do reactor normalmente mais elevada do que a temperatura de entrada no reactor. Com o desenrolar do processo, a porção de catalisador no reactor com a maior exposição aos compostos de enxofre, será desactivada primeiro e a hidrogenação dos aromáticos ocorrerá em porções subsequentes do leito de catalisador, até não restar catalisador activo suficiente de modo a satisfazer as especificações do produto, ocasião em que o catalisador necessitará de ser substituído.
Na prática do processo melhorado da presente invenção, é crítico que a temperatura da reacção seja mantida suficientemente elevada desde o princípio da operação, para que os compostos tiofeneicos presentes na 10 ΡΕ1546289 matéria prima hidrocarboneto, sejam convertidos numa espécie que seja absorvida pela massa de níquel, em vez de de ser absorvida sobra a superfície do catalisador. Também é importante que a temperatura ao lonqo de todo o reactor não exceda a temperatura a que reacções laterais não desejadas, como o "cracking", ocorrem.
Apesar de a temperatura da reacção, de acordo com a presente invenção, poder variar um pouco, dependendo da actividade do catalisador à base de níquel em utilização e o desenho particular do reactor, a temperatura da reacção, desde o início do funcionamento, situar-se-à geralmente entre 140°C e 225°C, preferencialmente de 149°C a 200°C e mais preferencialmente de 150°C a 175°C. Com base nos ensinamentos acima e nos exemplos, torna-se aparente para o técnico da matéria, que temperaturas empregar para se obter a sulfuração da massa dos compostos tiofeneicos em diversos outros tipos de reactores que podem ser utilizados para a hidrogenação de aromáticos
Outras condições de processo para se efectuar o processo melhorado de hidrogenação de aromáticos da presente invenção, inclui uma pressão total de 1480 kPA a 5617 kPa (200 psig a 800 psig) , preferencialmente de 2170 kPa a 4238 kPa (300 psig a 600 psig) e uma velocidade de deslocação horária do líquido (LHSV) de 0,5 a 5,0, preferencialmente de 1,0 a 3,0. A utilização de hidrogénio em termos de consumo 11 ΡΕ1546289 de hidrogénio, com base no fluxo total de hidrogénio, situa-se no intervalo desde 5% a 80%, preferencialmente no intervalo desde 20% a 50%. A matéria prima hidrocarboneto adequada para utilização no processo melhorado de hidrogenação de aromáticos da presente invenção, inclui hidrocarboneto ou mistura de hidrocarbonetos que entrem em ebulição no intervalo entre 80°C e 350°C e contenham de 1% em peso a 80% em peso de aromáticos, até 100% de aromáticos, preferencialmente de 2% em peso a 50% em peso de aromáticos. Faz-se notar que na prática comercial com concentrações mais elevadas de aromáticos na alimentação, é típico diluir a alimentação com produto de reciclagem para controlar a libertação da calor, diluindo assim o nível real de aromáticos que chega ao catalisador no reactor. O processo melhorado de hidrogenação de aromáticos da invenção pode ser empregue para reduzir a concentração de aromáticos na matéria prima hidrocarboneto a ser tratada, para o nível desejado. Por exemplo, dependendo das especificações do produto, para níveis inferiores a cerca de 0,2% em peso, inferiores a cerca de 0,02 % em peso, ou mesmo inferiores a cerca de 0,002% em peso (sendo este último valor o limite de detecção).
As matérias primas adequadas incluem solventes leves e pesados, óleos brancos, nafta, querosene, diesel e outros do mesmo tipo contendo de 0,1 ppm a 50 ppm de 12 ΡΕ1546289 compostos tiofeneicos, preferencialmente de 0,2 ppm a 10 ppm de compostos tiofeneicos. O processo melhorado da invenção é particularmente vantajoso na desaromatização de matérias primas solventes hidrocarboneto, tais como solventes leves e pesados, incluindo a nafta, que entrem em ebulição no intervalo desde 80°C a 350°C. As aplicações para os produtos solventes após hidrogenação, incluem utilização em revestimentos (tintas, vernizes e lacas), produtos de limpeza industrial, tintas de impressão, processos extractivos e produtos farmacêuticos.
Pode ser empregue qualquer catalisador moderno à base de níquel no processo melhorado de hidrogenação de aromáticos da invenção. Estes incluem catalisadores preparados por inpregnação, referidos como catalisadores suportados de níquel, e também os preparados por coprecipitação, referidos como catalisadores mássicos de níquel. Os catalisadores suportados de níquel que podem ser utilizados no processo da invenção, possuem geralmente um teor de níquel entre 10% em peso e 35% em peso, preferencialmente de 15% em peso a 30% em peso. Os catalisadores mássicos de níquel que podem ser utilizados no processo da invenção possuem, geralmente, um teor de níquel de 20% em peso a 80% em peso, sendo preferido um teor de níquel de 30% em peso a 70% em peso. Os teores de níquel são todos com base no catalisador final, activado (reduzido) . Assim, o intervalo global de teores de níquel dos catalisadores à base de níquel para utilização no processo melhorado da invenção é de 10% em peso a 80% em peso. Os catalisadores de níquel 13 ΡΕ1546289 adequados para utilização no presente processo podem incluir quantidades menores de outros metais cataliticos, desde que tais metais não interfiram com a decomposição dos compostos tiofeneicos e a formação das espécies com enxofre na massa.
Os suportes adequados os catalisadores suportados à base de níquel, incluem um ou mais óxidos refractários, tais como alumina, sílica, sílica alumina, titânia, zircónia e combinações deles. A alumina e a sílica ou suas misturas são os suportes particularmente preferidos. A área de superfície BET do catalisador final pode variar de 40 m2/g a 300 m2/g, preferencialmente de 80 m2/g a 250 m2/g.
Exemplo 1
Conduziu-se um conjunto de experiências para demonstrar o efeito da temperatura da reacção no envenenamento dos catalisadores suportados de níquel, utilizados para hidrogenação de matérias primas hidrocarboneto contendo compostos tiofeneicos. O catalisador utilizado nestas experiências, foi um catalisador de níquel de elevada actividade, disponível comercialmente, contendo 28% em peso de níquel em suporte de alumina, possuindo uma área superficial BET de 120-140 m2/g. O catalisador foi fornecido numa forma pré-reduzida e estabilizada ao ar. Colocou-se uma porção de 25 cc de catalisador (com uma diluição 1:6 com carboneto de silício para assegurar a molhagem das partículas de catalisador) num reactor conven- 14 ΡΕ1546289 cional de leito fiso e fluxo descendente. 0 catalisador foi activado em fluxo de hidrogénio de aproximadamente 8 litros/hora, aquecendo o catalisador até 120°C, a 40°C/h e mantendo-o a essa temperatura durante duas horas, seguido por aquecimento até 230°C, a 40°C/h e mantendo-o a essa temperatura durante mais duas horas, para reduzi o óxido de níquel superficial. Arrefeceu-se depois o catalisador até à temperatura ambiente.
Efectuaram-se cinco ensaios utilizando como matéria prima solventes hidrocarboneto,com um ponto de ebulição de 103°C a 302°C, com um teor de aromáticos de 17% em peso e contendo aproximadamente 50 ppm de benzotiofeno. Cada um dos cinco ensaios foi conduzido sob condições de processo que incluíam: uma LHSV de 1, uma pressão de 3756 kPa (530 psig), volume de hidrogénio/volume de alimentação de aproximadamente 500. A única variável entre os diferentes ensaios foi a temperatura de reacção. No Ensaio 1 a temperatura da reacção, desde o início do ensaio, foi de 52°C. No Ensaio 2 a temperatura da reacção, desde o início do ensaio, foi de 93°C. No Ensaio 3 a temperatura da reacção, desde o início do ensaio, foi de 121°C. Para os Ensaios 4 e 5 a temperatura da reacção, desde o início do ensaio, foi de 149°C.
Os resultados destes cinco ensaios, mostrando a concentração de aromáticos como função da exposição ao enxofre (i.e., exposição a benzotiofeno) e temperatura da reacção, são apresentados na Figura 1. De notar que a 15 ΡΕ1546289 exposição ao enxofre, dada como uma percentagem de enxofre por peso de catalisador, é calculada com base no nível de enxofre (benzotiofeno) na alimentação passada pelo catalisador. À temperatura mais baixa (52°C), o catalisador desactiva quase imediatamente, com uma quantidade negli-genciável de enxofre (0,1% em peso) no catalisador. A temperaturas moderadas (92°C e 121°C), o catalisador parece desactivado com cerca de 2% em peso de enxofre no catalisador. À temperatura de reacção mais elevada de 149°C, que está de acordo com a presente invenção, não existiu indicação da desactivação do catalisador até mais de 6% em peso de enxofre no catalisador. O catalisador utilizado no Ensaio 5 foi analisado quanto ao teor de enxofre, e verificou-se que possuía 6,5% em peso, o que concorda com o valor calculado. Mediu-se periodicamente o nível de enxofre nos Ensaios 4 e 5, e foi sempre inferior a 1 ppm, enquanto que na alimentação era de cerca de 50 ppm. Assim, todo o benzotiofeno na alimentação que passou sobre o catalisador, foi convertido numa espécie que foi absorvida na/pela massa de catalisador sem o desactivar.
As experiências acima indicam que a baixa temperatura (52°C) a desactivação ocorre muito rapidamente, devido, parcialmente, à baixa actividade do catalisador a esta temperatura, com a carga de enxofre aumentando o ritmo de desactivação. A temperaturas moderadas (93°C e 121°C) o catalisador mostrou uma rápida desactivação com uma carga de cerca de 2% de enxofre, nível correspondente a, aproximadamente, uma monocamada de cobertura da superfície 16 ΡΕ1546289 disponível de níquel. A uma temperatura de reacção mais elevada (149°C), de acordo com a invenção, o nível de enxofre de 6,5% em peso no catalisador, quando o ensaio foi parado, corresponde a uma cobertura de mais de três monocamadas de cobertura, que, conjuntamente com a elevada actividade continuada, indica que ocorre sulfuração da massa em vez de sulfuração desactivante da superfície.
Exemplo 2:
Para demonstrar que a sulfuração observada na massa de níquel com benzotiofeno a elevadas temperaturas, era aplicavel a outros compostos tiofeneicos, counduziu-se um outro estudo utilizando tiofeno, assim como benzotiofeno, a dois níveis de concentração diferentes. Este estudo envolveu mais dois ensaios (Ensaios 7 e 8) utilizando o mesmo catalisador, matéria prima solventes hidrocarboneto e condições de processo como no Exemplo 1, excepto que todos os ensaios foram realizados à temperatura de 149°C. As únicas variáveis entre os três ensaios foram a concentração e tipo de compostos tiofeneicos, que foram os seguintes: Ensaio 6: aproximadamente 50 ppm de tiofeno; Ensaio 5: aproximadamente 50 ppm de benzotiofeno (como no Exemplo 1, acima) e Ensaio 7: aproximadamente 400 ppm de benzotiofeno. O resultado destes três ensaios é mostrado na Figura 2.
Os resultados dos Ensaios 5 e 6 mostram que o tiofeno se comporta de forma semelhante ao benzotiofeno e que se pode obter sulfuração da massa com ambos, desde que 17 ΡΕ1546289 seja empregue a temperatura de reacção adequada desde o início do ciclo. No Ensaio 7 o catalisador foi desactivado com uma carga de aproximadamente 3,5% de enxofre, em comparação com uma aparente não desactivação com cargas de enxofre até 6,5% para os Ensaios 5 e 6. Isto indica que, para concentrações muito elevadas de compostos tiofeneicos na matéria prima (400 ppm), o envenenamento da superfície pelo enxofre possui um efeito maior no catalisador e pode reduzir os efeitos benéficos da sulfuração da massa.
Exemplo 3
Conduziu-se uma experiência para determinar se a actividade de um catalisador envenenado por enxofre absorvido na superfície do catalisador a temperaturas de reacção baixas ou moderadas, podia ser recuperada elevando a temperatura da reacção para uma temperatura em que a sulfuração da massa se realize. Nesta experiência, após o catalisador do Ensaio 2 tersido envenenado por enxofre na superfície, a 93°C, elevou-se a temperatura, em vários passos, até 200°C. A partir dos resultados desta experiência, mostradoss na Figura 3, pode verificar-se que elevando a temperatura pode ser evitada maior degradação, mas a actividade já perdida só pode ser marginalmente recuperada, apesar do facto de a temperatura utilizada (200°C) ser superior em mais de 50°C à necessária para a deposição do enxofre na massa, se tivesse sido utilizada desde o início do ciclo a temperatura de reacção adequada. 18 ΡΕ1546289
Os exemplos acima demonstram que o envenenamento por enxofre de compostos tiofeneicos de catalisadores de niquel suportado, utilizados para a hidrogenação de aromáticos pode ser evitado, de acordo com o processo melhorado da presente invenção, empregando uma temperatura de reac-ção, desde o inicio do ciclo, que conduza à absorção do enxofre na massa de niquel, em vez de ser absorvido sobre a superfície do catalisador. Dado que pode ser absorvido mais de três vezes mais enxofre de compostos tiofeneicos pela massa de catalisador, sem o desactivar, o processo melhorado da presente invenção resulta num dramático melhoramento da duração de vida do catalisador, e.g., um aumento de até três vezes ou superior.
Lisboa, 28 de Setembro de 2006
Claims (23)
- ΡΕ1546289 1 REIVINDICAÇÕES 1. Processo para a hidrogenação de aromáticos contidos em matéria prima hidrocarboneto, compreendendo o referido processo: proporcionar um reactor de hidrogenação contendo uma carga nova de catalisador activado à base de níquel; introdução da matéria prima hidrocarboneto referida, contendo hidrocarbonetos com ponto de ebulição situados entre 80°C e 350°C, com de 1% em peso a 80% em peso de aromáticos e com de 0, ppm a 50 ppm de compostos tiofe-neicos, no reactor de hidrogenação referido; operação do reactor de hidrogenação referido a uma temperatura de reacção desde o início do processo, situada entre 140°C e 225°C; e recolha, a partir do referido reactor de hidrogenação, de um produto hidrocarboneto possuindo uma concentração de aromáticos inferior a 0,2% em peso.
- 2. Processo da reivindicação 1, em que os compostos tiofeneicos incluem tiofeno, benzotiofeno, dibenzo-tiofeno e suas misturas. 2 ΡΕ1546289
- 3. Processo da reivindicação 1, em que o referido catalisador à base de níquel contém de 10% em peso a 34% em peso de níquel.
- 4. Processo da reivindicação 3, em que o referido catalisador à base de níquel é um catalisador de níquel suportado e contém de 10% em peso a 35% em peso de níquel.
- 5. Processo da reivindicação 3, em que o refe- rido catalisador à base de níquel é um catalisador de níquel mássico e contém de 20% em peso a 80% em peso de níquel
- • 6 . Processo da reivindicação 4, em que o supor- te do referido catalisador de níquel suportado é alumina, sílica ou suas misturas.
- 7. Processo da reivindicação 6, em que os aro- máticos na matéria prima hidrocarboneto, compreendem de 2% em peso a 50% em peso de aromáticos.
- 8. Processo da reivindicação 1, em que o teor de aromáticos no produto após hidrogenação é inferior a cerca de 0,002% em peso. 3 ΡΕ1546289
- 9. Processo da reivindicação 1, em que o referido catalisador à base de níquel possui uma área superficial entre 40 m2/g e 300 m2/g.
- 10. Processo da reivindicação 7, em que a matéria prima hidrocarboneto contém de 0,2 ppm a 10 ppm de compostos tiofeneicos.
- 11. Processo da reivindicação 4, em que o referido catalisador de níquel suportado contém de 15% em peso a 30% em peso de níquel.
- 12. Processo da reivindicação 11, em que o referido catalisador de níquel suportado possui uma área superficial de 80 m2/g a 250 m2/g.
- 13. Processo da reivindicação 1, em que a temperatura de reacção, desde o início do processo, se situa entre 149°C e 200°C.
- 14. Processo da reivindicação 13, em que a pressão total é de 1480 kPa a 5617 kPa (200 psig a 800 psig).
- 15. Processo da reivindicação 14, em que a LHSV é de 0,5 tT1 a 5,0 h_1.
- 16. Processo da reivindicação 15, em que o con- 4 ΡΕ1546289 sumo de hidrogénio com base no fluxo total de hidrogénio, é de 5% a 80%.
- 17. Processo da reivindicação 16, em que a pressão total é de 2170 kPa a 4238 kPa (300 psig a 600 psig).
- 18. Processo da reivindicação 17, em que a LHSV é de 1,0 h-1 a 3,0 1Γ1.
- 19. Processo da reivindicação 18, em que o consumo de hidrogénio com base no fluxo total de hidrogénio, é de 20% a 50%.
- 20. Processo da reivindicação 3, em que o referido catalisador de níquel suportado possui uma área superficial de 80 m2/g a 250 m2/g.
- 21. Processo da reivindicação 12, em que a temperatura de reacção, desde o inicio do processo, se situa entre 150°C e 175°C.
- 22. Processo da reivindicação 1, em que a duração de vida do referido catalisador à base de níquel é prolongada três vezes ou mais, em comparação com o mesmo catalisador, iniciado a uma temperatura de reacção inferior àquela a que os compostos tiofeneicos referidos são absorvidos na massa do referido catalisador à base de níquel. 5 ΡΕ1546289
- 23. Processo da reivindicação 21, em que a duração de vida do referido catalisador à base de níquel é prolongada três vezes ou mais, em comparação com o mesmo catalisador, iniciado a uma temperatura de reacção inferior àquela a que os compostos tiofeneicos referidos são absorvidos na massa do referido catalisador suportado à base de níquel. Lisboa, 28 de Setembro de 2006
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