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反应堆模型的发展

背景

由于改善空气质量的政治压力越来越大,交通燃料的规格也越来越严格。从2009年起,欧盟对柴油的硫规范为10wt . ppm,日本也引入了类似的规范。自2006年以来,美国柴油的含硫量标准一直是15wt . ppm。

预计在本十年内,世界上很大一部分地区也将朝着50 ppm的超低硫柴油(ULSD)规格迈进(但在大城市预计将低至10 wt. ppm S)。由于这些严格的规格,加氢处理能力的需求增加了。

加氢处理

有机硫的去除是在加氢处理装置中进行的,柴油和氢气通过多孔催化剂颗粒床(通常是氧化铝载体上的CoMo或NiMo)同时向下流动。加氢处理器中会发生几种反应:

  • 加氢脱硫(HDS)
  • Hydrodenitrogenation(淬火)
  • Hydrodearomatization()注重科技进步

芳烃饱和度(HDA)很重要,因为柴油的一些特性,如十六烷数和排放特性,取决于芳烃化合物的含量。

在典型的加氢处理条件下,聚合多芳香族环的饱和速度很快,因此转化往往受到热力学平衡的限制,而单芳香族环的饱和速度要慢得多。催化反应发生在催化剂颗粒充满液体的孔隙中,因此需要氢气从气相通过液体膜扩散到颗粒中,然后才能发生反应。因此,根据工艺条件,反应产物的质量运输可能会限制转化。

客观的

使用napht以Halene加氢为模型反应,考虑了本征动力学、热力学平衡约束、汽液平衡和传质/扩散限制,建立了一个模型来描述发生在滴床反应器中的加氢脱芳构反应。

学生

Rasmus Risum Boesen, DTU,化学和生化工程系

研发部硕士论文(炼油工艺方向)