Dissertação

Numerical reconstruction of Residue hydrotreating effluents: optimization of stochastic building diagrams EVALUATED

O processo de hidrotratamento do petróleo permite a conversão de frações pesadas em produtos de maior valor, ao mesmo tempo que remove grande parte dos heteroátomos nitrogénio, enxofre e oxigénio. O resíduo e os respetivos efluentes do hidrotratamento tratam-se de misturas complexas compostas por uma grande quantidade e variedade de espécies químicas, caracterizadas por análises globais. Contudo, esta informação não é suficiente para desenvolver um modelo cinético, assim uma análise a nível dos Thermidor Lumps será necessária. Por forma a ultrapassar as dificuldades mencionadas, um algoritmo de duas etapas, SR-REM foi aplicado para reconstruir efluentes do hidrotratamento, que estejam em concordância com os resultados obtidos experimentalmente, usando propriedades analíticas globais e que possa ser aplicado em diferentes pontos de um balanço mássico de uma unidade de hidrotratamento, evitando mais análises experimentais. No primeiro passo do algoritmo um conjunto de moléculas equimolar é obtido de forma estocástica, seguindo um conjunto de regras, os diagramas de construção. Criadas as moléculas, uma reconstrução por maximização de entropia é efetuada por forma a ajustar as frações molares da mistura. A metodologia descrita foi testada em trabalhos anteriores, demonstrando perspetivas promissoras, contudo o primeiro passo do método, SR, apresenta falhas na previsão dos heteroátomos a nível dos Thermiddor Lumps. Foi realizada uma otimização à etapa de reconstrução estocástica, melhorando os resultados previamente obtidos de um erro relativo de 27,8% para 12,8% no caso do diagrama de construção B, avaliou-se o impacto na etapa de REM, testando em vários pontos da unidade de hidrotratamento.
Efluentes hidrotratamento, Reconstrução molecular, Resíduos de Vácuo, Maximização de entropia, Reconstrução estocástica, Monte Carlo

novembro 28, 2019, 14:30

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

ORIENTADOR

Tiago de Sousa Hipólito Sozinho

IFPEN

Doutor

ORIENTADOR

Filipe José da Cunha Monteiro Gama Freire

Departamento de Engenharia Química (DEQ)

Professor Auxiliar