SIMULAÇÃO DE UMA COLUNA DE DESTILAÇÃO REATIVA DE NAFTA PARA HIDROGENAÇÃO DO BENZENO

SIMULAÇÃO DE UMA COLUNA DE DESTILAÇÃO REATIVA DE NAFTA PARA HIDROGENAÇÃO DO BENZENO

KHOURI, N. G.; SIDRÃO, D.; FRANCATTO, M. Z.; CÁRDENAS CONCHA, V. O.

Artigo Completo:

A gasolina, elemento indispensável para a sociedade moderna, possuí em sua composição compostos prejudiciais à saúde humana. Dentre estes, o benzeno é uma substância cancerígena formada nos processos de reforma catalítica da nafta, que promovem o aumento de octanagem da gasolina. A corrente de benzeno após este processo possui concentrações na faixa de 8 a 10% (v/v); contudo, a Agência Nacional do Petróleo, Gás Natural e Biocombustíveis (ANP) regulamenta o máximo de 1% (v/v). Uma opção muito vantajosa para retirar benzeno da corrente de nafta é realizar a sua hidrogenação pelo processo de destilação reativa, pois devido à integração energética, o calor gerado pela reação é aproveitado para melhorar a eficiência de destilação, o que reduz custos com energia e instalação. Portanto, foi realizado neste trabalho a simulação de uma coluna de destilação reativa de nafta para hidrogenação de benzeno utilizando o software Aspen Plus®. Assim, utilizando o modelo termodinâmico de Peng-Robinson, obteve-se uma eficiência de hidrogenação do benzeno no leito catalítico de 99,22%, que resultou na redução volumétrica da concentração de benzeno na nafta de 6,158% para 0,047%, ou seja, valor abaixo do 1% (v/v) regulamentado pela ANP. Além disso, houve uma recuperação de 99,64% de tolueno, sendo que sua hidrogenação ocorre de forma análoga ao benzeno, porém é uma reação não é desejada, pois o tolueno aumenta a octanagem do combustível e não tem concentração prevista por legislação.

A gasolina, elemento indispensável para a sociedade moderna, possuí em sua composição compostos prejudiciais à saúde humana. Dentre estes, o benzeno é uma substância cancerígena formada nos processos de reforma catalítica da nafta, que promovem o aumento de octanagem da gasolina. A corrente de benzeno após este processo possui concentrações na faixa de 8 a 10% (v/v); contudo, a Agência Nacional do Petróleo, Gás Natural e Biocombustíveis (ANP) regulamenta o máximo de 1% (v/v). Uma opção muito vantajosa para retirar benzeno da corrente de nafta é realizar a sua hidrogenação pelo processo de destilação reativa, pois devido à integração energética, o calor gerado pela reação é aproveitado para melhorar a eficiência de destilação, o que reduz custos com energia e instalação. Portanto, foi realizado neste trabalho a simulação de uma coluna de destilação reativa de nafta para hidrogenação de benzeno utilizando o software Aspen Plus®. Assim, utilizando o modelo termodinâmico de Peng-Robinson, obteve-se uma eficiência de hidrogenação do benzeno no leito catalítico de 99,22%, que resultou na redução volumétrica da concentração de benzeno na nafta de 6,158% para 0,047%, ou seja, valor abaixo do 1% (v/v) regulamentado pela ANP. Além disso, houve uma recuperação de 99,64% de tolueno, sendo que sua hidrogenação ocorre de forma análoga ao benzeno, porém é uma reação não é desejada, pois o tolueno aumenta a octanagem do combustível e não tem concentração prevista por legislação.

Palavras-chave:

DOI: 10.5151/chemeng-cobeqic2017-433

Referências bibliográficas

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Como citar:

KHOURI, N. G.; SIDRÃO, D.; FRANCATTO, M. Z.; CÁRDENAS CONCHA, V. O.; "SIMULAÇÃO DE UMA COLUNA DE DESTILAÇÃO REATIVA DE NAFTA PARA HIDROGENAÇÃO DO BENZENO", p-2722-2728. 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-cobeqic2017-433