MODELAGEM E SIMULAÇÃO DE REATORES RISER PARA CRAQUEAMENTO CATALÍTICO DE PETRÓLEO UTILIZANDO UM SOFTWARE COMERCIAL

MODELAGEM E SIMULAÇÃO DE REATORES RISER PARA CRAQUEAMENTO CATALÍTICO DE PETRÓLEO UTILIZANDO UM SOFTWARE COMERCIAL

QUEIROZ, F. J.; SANTOS, B. C. C.; BARROS, P. L.; ALVES, J. J. N.

Artigo Completo:

O craqueamento catalítico de petróleo é um dos processos mais importantes da indústria petrolífera, no qual frações pesadas de óleo são convertidas em outros produtos de maior valor agregado. Com a modelagem e simulação de reatores do tipo riser utilizando o software ANSYS CFX foi possível analisar a produção de gasolina, gases leves e coque a partir do craqueamento catalítico do gasóleo de vácuo baseado no modelo cinético de 4-lumps. A simulação numérica foi validada através da comparação com os dados de uma planta industrial disponíveis na literatura, o que mostra que o modelo adotado foi adequado. A influência do parâmetro operacional razão catalisador e fração de óleo (gasóleo de vácuo) na alimentação foi estudada. Os resultados obtidos nos mostram a versatilidade de operação desse tipo de unidade, que pode alternar a sua produção conforme as demandas do mercado.

O craqueamento catalítico de petróleo é um dos processos mais importantes da indústria petrolífera, no qual frações pesadas de óleo são convertidas em outros produtos de maior valor agregado. Com a modelagem e simulação de reatores do tipo riser utilizando o software ANSYS CFX foi possível analisar a produção de gasolina, gases leves e coque a partir do craqueamento catalítico do gasóleo de vácuo baseado no modelo cinético de 4-lumps. A simulação numérica foi validada através da comparação com os dados de uma planta industrial disponíveis na literatura, o que mostra que o modelo adotado foi adequado. A influência do parâmetro operacional razão catalisador e fração de óleo (gasóleo de vácuo) na alimentação foi estudada. Os resultados obtidos nos mostram a versatilidade de operação desse tipo de unidade, que pode alternar a sua produção conforme as demandas do mercado.

Palavras-chave:

DOI: 10.5151/chemeng-cobeqic2017-475

Referências bibliográficas

• [1] ALI, H.; ROHANI, S. ; CORRIOU, J. P. Modelling and control of a riser type fluid catalytic cracking (FCC) unit. Trans IChemE, v. 75, p. 401-412, 1997.
• [2] CIANELLA, S.; ALVES, J. J. N. Modelagem e simulação do processo de craqueamento catalítico do gasóleo aplicando cálculo variacional para determinação do perfil ótimo de temperatura. I Encontro Nacional de Educação, Ciência e Tecnologia. Campina Grande. 2012.
• [3] GUPTA, R. K.; KUMAR, V.; SRIVASTAVA, V. K. Modeling of fluid catalytic cracking riser reactor: a review. International Journal of Chemical Reactor Engineering, v. 8, 2010.
• [4] GUPTA, A.; RAO, D. S Model for the performance of a fluid catalytic cracking (FCC) riser. Chemical Engineering Science, v. 56, p. 4489-4503, 2001.
• [5] HAN, I. S.; CHUNG, C. B. Dynamic modeling and simulation of a fluidized catalytic cracking process Part I: Process modeling. Chemical Engineering Science, v. 56, p. 1951-1971, 2011.
• [6] LEE, L.; CHEN, Y.; HUANG, T. Four-lump kinetic model for fluid catalytic cracking process. The Canadian Journal of Chemical Engineering, v. 67, p. 615-619, 1989.
• [7] PITAULT, I., FORISSIER, M., & BERNARD, J. R. Determination de constantes cinetiques du craquage catalytique par la modelisation du test de microactivite (MAT). The Canadian Journal of Chemical Engineering, v. 73, p. 498-503, 1995.
• [8] RUSZKOWSKI, M. F.; GOMZI, Z.; TOMIC, T. 4-Lump kinetic model for hydrotreated gas oil catalytic cracking. Chemical and Biochemical Engineering Quarterly, v. 20, p. 61-68, 2006.
• [9] WU, C.; CHENG, Y.; JIN, Y. Downer-to-riser coupling technique for petroleum refining. Chemical Engineering Technology, v. 3, p. 482-491, 2009.

Como citar:

QUEIROZ, F. J.; SANTOS, B. C. C.; BARROS, P. L.; ALVES, J. J. N.; "MODELAGEM E SIMULAÇÃO DE REATORES RISER PARA CRAQUEAMENTO CATALÍTICO DE PETRÓLEO UTILIZANDO UM SOFTWARE COMERCIAL", p-2973-2978. In: Anais do XII Congresso Brasileiro de Engenharia Química em Iniciação Científica [=Blucher Chemical Engineering Proceedings, v. 1, n.4]. ISSN Impresso: 2446-8711. São Paulo: Blucher, 2017.
ISSN 23591757, DOI 10.5151/chemeng-cobeqic2017-475