BRPI0712612A2

BRPI0712612A2 - processo de hidrogenação

Info

Publication number: BRPI0712612A2
Application number: BRPI0712612-3A
Authority: BR
Inventors: Nicholas John Gudde; James Adam Townsend
Original assignee: Bp Oil Int
Priority date: 2006-05-25
Filing date: 2007-05-18
Publication date: 2012-10-23
Also published as: WO2007138254A1; ZA200809793B; MY146604A; CA2652739A1; EP2019854B1; CN101454424B; EP2019854A1; AU2007266927A1; ATE509995T1; CN101454424A; ES2365873T3; CA2652739C; NZ572743A; AU2007266927B2; US20090107033A1

Abstract

PROCESSO DE HIDROGENAçãO. Um processo para a produção de uma composição de combsutível compreendendo hidrocarbonetos derivados a partir de ácidos carboxílicos e/ou ésteres de ácido carboxílico, cujo processo compreende alimentar hidrogênio e um fluxo contendo hidrocarboneto a um primeiro reator para reduzir os níveis de olefinas e/ou compostos contendo heteroátomos no fluxo contendo hidrocarbonetos, e alimentar o fluxo contendo hidrocarboneto assim tratado a um segundo reator em conjunto com o hidrogênio e um ácido carboxílico e/ou éster para produzir um segundo fluxo contendo hidrocarboneto o qual ao menos alguns dos hidrocarbonetos são derivados do ácido carboxílico e/ou éster.

Description

Esta invenção se refere ao campo de hidrogenação, mais especificamente ao hidroprocessamento de ácidos carboxílicos e/ou ésteres de ácido carboxílico, por exemplo, ácidos graxos biologicamente derivados e/ou ésteres de ácido graxo, para produzir combustíveis.

Combustíveis, tal como gasolina, diesel e combustível de jato, são geralmente produzidos por intermédio de processamento de óleo cru. Em uma refinaria de óleo cru, composições precursoras de combustível são tipicamente produzidas mediante mistura de frações de destilação direta a partir da unidade de destilação de óleo cru com fluxos de refinaria derivados do melhoramento das frações mais pesadas ou mais leves a partir da unidade de destilação de óleo cru. Freqüentemente, essas composições contêm componentes indesejáveis, tais como aromáticos, olefinas ou compostos sulfurosos, e requerem tratamento adicional para tornar os mesmos adequados para uso como combustíveis. Uma forma mediante a qual isso é conseguido é a de submeter os mesmos aos processos de hidrogenação tal como hidrotratamento ou hidrocraqueamento para reduzir os níveis de componentes indesejáveis. Tipicamente, tais processos impõem contatar a composição de combustível precursora com hidrogênio em elevada temperatura e pressão, opcionalmente na presença de um catalisador, em que as olefinas e os aromáticos são hidrogenados para parafinas, e compostos contendo enxofre são convertidos em sulfeto de hidrogênio, o qual pode ser removido do combustível utilizando um recipiente ou separador instantâneo.

Com o foco cada vez maior no dióxido de carbono derivado de combustível fóssil e seu potencial impacto sobre a mudança climática, existe uma demanda crescente no sentido de combustíveis que reduzem a quantidade líquida de dióxido de carbono liberada para a atmosfera. Uma forma de conseguir isso é a de utilizar biomassa como a fonte do combustível. Biomassa, seja derivada de planta ou de animal, é finalmente produzida por intermédio da fixação de dióxido de carbono atmosférico através de fotossíntese e processos bioquímicos associados. Como a quantidade de dióxido de carbono liberada na combustão de biomassa é equivalente à quantidade de dióxido de carbono extraída a partir da atmosfera para sua produção, a combustão de biomassa é efetivamente um processo C02-neutro. Contudo, como a quantidade de materiais biologicamente derivados adequados para uso como combustíveis, tal como diesel ou gasolina, nem sempre é suficiente para atender à demanda, a mistura de materiais biologicamente derivados com os combustíveis derivados de minerais existentes está cada vez mais sendo considerada como uma opção atraente para reduzir

O impacto atmosférico do CO2 na atmosfera causado pelo

combustível.

Um problema associado com a mistura de óleos biologicamente derivados, tais como ácidos graxos e/ou ésteres de ácido graxo, com formulações existentes de combustível é que os motores de combustão podem precisar sofrer modificação para funcionarem eficientemente com o combustível modificado. Uma forma de evitar a necessidade de modificação do motor é a de converter os óleos biológicos em hidrocarbonetos que podem ser prontamente

misturados com o combustível existente. Tal processo é descrito, por exemplo, em US 5.702.722, na qual um insumo de biomassa é reagido com hidrogênio para produzir uma mistura de hidrocarbonetos, a fração de destilado médio da qual é adequada para mistura com combustível diesel convencional.

Outro processo descrito por Baldauf & Balfans nos Informes de VDE N0 1126 (1994) págs. 153-168 descreve o hidrotratamento combinado de fluxo de destilado médio derivado de refinaria e óleo biologicamente derivado para produzir um combustível diesel.

Contudo, um problema associado ao hidrotratamento combinado de óleos biologicamente derivados, os quais compreendem ácidos graxos e/ou ésteres de ácido graxo, com um fluxo de destilado médio de refinaria é que hidrotratar os ácidos graxos e/ou os ésteres de ácido graxo é geralmente mais exotérmico e consome mais hidrogênio do que hidrotratar um combustível de destilado médio. Além disso, mais subprodutos gasosos tal como dióxido de carbono são tipicamente produzidos, os quais podem levar a taxas superiores de corrosão do equipamento de processo.

De acordo com a presente invenção, é provido um processo para a produção de uma composição de combustível compreendendo hidrocarbonetos derivados de ácidos carboxílicos e/ou ésteres de ácido carboxílico, cu]0 processo compreende as etapas de;

(a) alimentar hidrogênio e um primeiro fluxo de processo contendo hidrocarboneto a um primeiro reator;

(b) manter as condições dentro do primeiro reator suficientes para produzir um primeiro fluxo de produto contendo hidrocarboneto com uma concentração reduzida de compostos orgânicos contendo heteroátomos e/ou olefinas em comparação com o primeiro fluxo de processo contendo

hidrocarboneto;

(c) remover o primeiro fluxo de produto contendo

hidrocarboneto a partir do primeiro reator;

onde o processo compreender adicionalmente as etapas

de ;

(d) alimentar hidrogênio, um ácido carboxílico e/ou és ter de ácido carboxílico e ao menos uma porção do primeiro fluxo de produto contendo hidrocarboneto a um

segundo reator;

(e) manter as condições dentro do segundo reator

suficientes para converter ao menos parte do ácido carboxílico e/ou do éster de ácido carboxílico em um ou

mais hidrocarbonetos;

(f) remover um segundo fluxo de produto contendo

hidrocarboneto a partir do segundo reator, no qual ao menos uma porção dos hidrocarbonetos é derivada do ácido carboxílico e/ou do éster de ácido carboxílico.

A presente invenção compreende dois estágios de hidrogenação, em que o primeiro estágio envolve contatar um primeiro fluxo de processo contendo hidrocarboneto com hidrogênio, para reduzir os níveis de olefina e/ou compostos orgânicos contendo heteroátomos nele contido para produzir um primeiro fluxo de produto contendo hidrocarboneto, e a segunda etapa envolve a hidrogenação de um ácido carboxílico e/ou éster em combinação com ao menos uma porção do primeiro fluxo de produto contendo hidrocarboneto. Tal processo permite que os ácidos carboxílicos e/ou ésteres de ácido carboxílico sejam hidrogenados de uma forma que pode ser facilmente retroativa para os processos de hidrogenação existentes, conforme operados, por exemplo, em uma refinaria de óleo cru, o que minimiza qualquer disrupção ou tempo de paralisação durante a instalação e partida do segundo reator. Além disso, s condições dentro do segundo reator podem ser mantidas de tal modo que a hidrogenação do ácido carboxílico e/ou éster de ácido carboxílico para hidrocarbonetos é otimizado, as quais podem ser diferentes das condições mantidas no primeiro reator. A presente invenção é particularmente adequada para a produção de composições de combustível nas quais os componentes derivados do ácido carboxílico e/ou éster estão na menor parte, de tal modo que as hidrogenações separadas permitem que rendimentos ótimos do combustível desejado sejam obtidos para cada insumo. Preferivelmente, o combustível compreende uma faixa de 0,1 a 49,9%, em peso, de componentes derivados do ácido carboxílico; e/ou éster de ácido carboxílico, tal como na faixa de 2 a 15% em peso.

Uma mistura de mais do que um ácido carboxílico e/ou éster de ácido carboxílico pode ser usado. 0 ácido carboxílico e/ou éster, ou mistura de ácidos carboxílicos e/ou ésteres, é preferivelmente escolhido de tal modo que um ou mais hidrocarbonetos produzidos pela reação no segundo reator estão na mesma faixa daqueles no combustível alvo. Por exemplo, os combustíveis dieseis compreendem tipicamente hidrocarbonetos tendo na faixa de 10 a 22 átomos de carbono. Desse modo, os ácidos carboxílicos que produzem hidrocarbonetos com índices de átomos de carbono nessa faixa seriam adequados, tal como ácidos mono- ou di- carboxílicos incluindo ácido n-hexadecanóico ou ácido 1,16- di hexadecanóico e/ou seus ésteres. Ácidos graxos e/ou seus ésteres também são adequados, com a fórmula geral R1C(O)OH e/ou R1C(O)O-R2, onde R1 e R2 são tipicamente cadeias de hidrocarboneto. Exemplos de ácidos graxos e/ou ésteres adequados para uso de acordo com a presente invenção na produção de um combustível diesel incluem, por exemplo, ácidos láuricos, mirísticos, palmíticos, esteáricos, linoléicos, linolênicos, oléicos, araquídicos e erúcicos e/ou seus ésteres, em que R1 compreende 11, 13, 15, 17, 17,17, 17, 19 e 21 átomos de carbono respectivamente. Os ésteres podem estar presentes como mono-, di- ou triglicerídeos, com a fórmula geral [R1C(O)OlnC3H5(OH)3-B, onde η = 1, 2 ou 3 para mono-, di- ou tri-glicerídeos, respectivamente. Os ácidos graxos e/ou ésteres dos mesmos podem ter grupos saturados ou insaturados de hidrocarbonetos. Os di- ou tri-glicerídeos podem compreender cadeias de hidrocarboneto derivadas dos mesmos

ou de diferentes ácidos graxos.

Preferivelmente, o ácido carboxílico e/ou éster é derivado da biomassa, sendo um componente, por exemplo, de óleo ou gordura derivado de planta ou animal. 0 uso de ácidos carboxílicos e/ou ésteres biologicamente derivados garante que a composição de combustível resultante tem uma emissão líquida inferior de dióxido de carbono atmosférico em comparação com um combustível equivalente derivado puramente de fontes minerais. Fontes biológicas adequadas de ácidos carboxílicos e/ou ésteres incluem óleos derivados de plantas, tal como óleo e colza, óleo de amendoim, óleo de canola, óleo de girassol, talóleo, óleo de milho, óleo de soja. Óleos ou gorduras animais, tal como gordura de sebo ou gordura de galinha, também são fontes adequadas de ácidos carboxílicos e/ou ésteres, como são os óleos de refugo, tal como os óleos de cozinhar usados.

Óleos e gorduras biológicas compreendem triglicerIdeos com grupos de hidrocarboneto tendo índices de átomos de carbono compatíveis com os hidrocarbonetos tipicamente encontrados no combustível diesel. Desse modo, o processo da presente invenção é usado preferivelmente para produzir combustível diesel, no qual o segundo reator é mantido sob condições de hidrotratamento, que consome menos hidrogênio e requer menos energia do que converter os óleos biológicos ou gorduras em combustíveis com ponto de ebulição inferior, tal como combustível de jato, gasolina ou LPG, que tipicamente requer condições de hidrocraqueamento mais severas.

No processo da presente invenção, um primeiro fluxo de processo contendo hidrocarboneto é alimentado a um primeiro reator, no qual ele é reagido com hidrogênio. O primeiro fluxo de processo contendo hidrocarboneto é adequadamente um fluxo de processo líquido. Ele pode ser derivado de gás ou carvão, em que hidrocarbonetos líquidos foram produzidos a partir do mesmo através de processos tais como reforma de vapor e/ou oxidação parcial em conjunto com síntese de Fischer Tropsch. Alternativamente, o primeiro fluxo de processo contendo hidrocarboneto pode ser derivado de óleo cru. A presente invenção é particularmente adequada para fluxos de processo de hidrocarboneto líquido derivados de óleo cru, uma vez que eles são tipicamente superiores em compostos orgânicos contendo heteroátomos em comparação com os hidrocarbonetos derivados de Fischer Tropsch.

Fluxos de processo adequados derivados do refino de óleo cru incluem nafta, querosene, ou frações de destilado médio. O fluxo de processo pode ser uma fração de destilação direta tirada diretamente de uma unidade de destilação de óleo cru, ou ele pode ser derivado de, ou compreender hidrocarbonetos produzidos por outros processos de refinaria, tal como craqueamento, reforma, coqueificação, desaromatização e/ou alquilação. Tipicamente, fluxos derivados de óleo cru contêm componentes tais como olefinas e/ou compostos orgânicos contendo heteroátomos, especificamente, compostos de organoenxofre e, portanto, são tratados adequadamente com hidrogênio pelos processos tais como hidrocraqueamento ou hidrotratamento.

0 primeiro fluxo de processo contendo hidrocarboneto compreende preferivelmente hidrocarbonetos de destilado médio, os quais fervem em temperaturas tipicamente na faixa de 150 a 400°C, e em que o número de átomos de carbono está tipicamente na faixa a partir de 10 a 22 átomos de carbono. Essa fração é preferivelmente usada para produzir combustível diesel, embora ela também possa ser usada para produzir óleo de aquecimento e combustível de jato. A fração de destilação direta pode ser misturada com hidrocarbonetos produzidos por outros processos de refinaria, tal como craqueamento a vapor e/ou hidrocraqueamento de frações brutas mais pesadas, as quais produzem hidrocarbonetos em uma faixa de ebulição similar àquela da fração de destilação direta. O primeiro fluxo de processo contendo hidrocarboneto compreende alcanos, olefinas e/ou um ou mais compostos contendo heteroátomos. Tipicamente, os compostos contendo heteroátomos são compostos contendo enxofre tais como mercaptanas ou tióis. Eles estão tipicamente presentes em concentrações superiores àquelas permitidas no combustível desejado pelas autoridades reguladoras governamentais. Desse modo, o teor de enxofre do primeiro fluxo de processo contendo hidrocarboneto é tipicamente de 2 00 ppm ou mais, tal como 0,1% em peso ou mais, por exemplo, na faixa de 0,2 a 2% em peso, expresso como enxofre elementar. Olefinas podem estar presentes em concentrações de até 50% em peso, tipicamente até 20% em peso. Outros possíveis constituintes do primeiro fluxo de produto contendo hidrogênio incluem compostos aromáticos, tais como naftenos. Preferivelmente, o primeiro fluxo de produto contendo hidrocarboneto não compreende ácidos carboxílicos e/ou ésteres ou constituintes derivados de biomassa, uma vez que esses são preferivelmente alimentados ao segundo reator. As condições no primeiro reator são mantidas de modo

a se reduzir a concentração de olefinas e/ou compostos orgânicos contendo heteroátomos contidos no primeiro fluxo de processo contendo hidrocarboneto. Isso pode ser conseguido mediante emprego das condições tipicamente usadas nos processos de hidrotratamento ou de hidrocraqueamento de refinaria.

Hidrotratamento ou hidrocraqueamento é tipicamente realizado em temperaturas na faixa de 250 a 430°C e pressões na faixa de 20 a 200 bara (2 a 20 MPa) . A gravidade das condições depende da natureza do fluxo de processo contendo hidrocarboneto sendo alimentado ao reator, e da natureza do produto de combustível desejado. Por exemplo, onde a remoção dos compostos orgânicos contendo heteroátomo a partir de um fluxo adequado para combustível gasolina é a principal preocupação, condições de hidrotratamento de baixa severidade empregando temperaturas na faixa de 250 a 3500C e pressões na faixa de 2 a 4 MPa são tipicamente usadas. Para remover os compostos orgânicos contendo heteroátomos de um fluxo de processo adequado para combustível diesel, então condições de hidrotratamento de gravidade moderada podem ser empregadas, com temperaturas tipicamente na faixa de 300 a 400°C e pressões na faixa de 3 a 7 MPa. Para insumos de óleo-gás a vácuo, condições de hidrotratamento mais severas podem ser empregadas, tal como temperaturas na faixa de 350 a 410°C e pressões na faixa de 7 a 15 MPa. Onde craqueamento de insumos para produzir, por exemplo, uma mistura de hidrocarbonetos adequada para combustíveis diesel e/ou gasolina é exigida, então condições de hidrocraqueamento de gravidade superior, são empregadas, tal como temperaturas na faixa de 350 a 430°C, e pressões na faixa de 10 a 20 MPa.

A reação de hidrogenação no primeiro reator pode ser catalisada ou não catalisada, preferivelmente catalisada.

Catalisadores adequados incluem aqueles compreendendo um ou mais Ni, Co7 Mo (outros), pref erivelmente Ni e Mo ou Co e Mo. 0 catalisador é tipicamente suportado sobre um suporte tal como zircônia, titânia ou gama-alumina, preferivelmente gama alumina. Tais catalisadores são adequados tanto para hidrotratamento como para hidrocraqueamento, dependendo das condições de reação.

A reação no primeiro reator pode ser uma reação de hidrocraqueamento na presença de um catalisador de hidrocraqueamento, uma reação de hidrotratamento na presença de um catalisador de hidrotratamento, ou pode ser uma reação combinada de hidrocraqueamento e hidrotratamento, opcionalmente na presença de dois ou mais leitos de catalisador.

O produto do primeiro reator, o primeiro fluxo de produto contendo, carboneto, tem concentrações inferiores de olefinas e/ou compostos orgânicos contendo heteroátomos do que o primeiro fluxo de processo contendo hidrocarboneto alimentado ao primeiro reator.

Em uma modalidade preferida da invenção as concentrações de enxofre no primeiro fluxo de produto contendo hidrocarboneto são tipicamente inferiores a 200 ppm, expressas como enxofre elementar. Ao menos uma porção do primeiro fluxo de produto contendo hidrocarboneto é alimentada ao segundo reator, opcionalmente e preferivelmente com remoção anterior de componentes de extremidade leve tais como sulfetos de hidrogênio e hidrogênio não-reagido, por exemplo, usando um separador instantâneo. 0 hidrogênio não-reagido pode ser adequadamente reciclado de volta para o primeiro reator, utilizado como carga para o segundo reator, ou utilizado em outro lugar, por exemplo, em um processo de refinaria diferente.

Ácido carboxílico e/ou éster de ácido carboxilico é alimentado ao segundo reator com hidrogênio e ao menos uma porção do fluxo de produto a partir do primeiro reator. Uma vantagem de diluir o ácido carboxílico e/ou éster no segundo reator com um primeiro fluxo de produto contendo hidrocarboneto que já foi reagido com hidrogênio, é que a exoterma gerada no segundo reator é reduzida. Isso é particularmente vantajoso ao se melhorar o rendimento do diesel, por exemplo, uma vez que a produção de hidrocarbonetos mais leves que são mais adequados para gasolina ou LPG (gás de petróleo liqüefeito) é reduzida. Isso também pode prolongar a vida ativa do catalisador mediante minimização das temperaturas as quais ele é exposto. Adicionalmente o efeito de diluição do primeiro fluxo de produto contendo hidrocarboneto pode minorar a extensão de sujeira do catalisador que pode ocorrer mediante redução de reações secundárias indesejadas do ácido carboxílico e/ou éster. 0 efeito de diluição também pode reduzir o consumo de hidrogênio dentro do leito de catalisador, levando à coqueificação reduzida do catalisador. Ainda outra vantagem de combinar ácido carboxílico e/ou éster com uma porção do primeiro fluxo de produto para o segundo reator é que as concentrações de quaisquer olefinas residuais e/ou compostos orgânicos contendo heteroátomos que permanecem no primeiro fluxo de produto a partir do primeiro reator podem ser reduzidas adicionalmente.

O ácido carboxílico e/ou éster, o hidrogênio e a porção no primeiro fluxo de produto contendo hidrocarboneto podem ser alimentados ao segundo reator separadamente. Alternativamente, qualquer um ou todos os componentes separados podem ser pré-misturados antes de serem alimentados ao segundo reator. Opcionalmente, hidrocarbonetos adicionais, por exemplo, uma porção do primeiro fluxo de processo contendo hidrocarboneto que não foi alimentado ao primeiro reator, pode ser alimentada ao segundo reator em adição ao primeiro fluxo de produto contendo hidrocarboneto e o ácido carboxilico e/ou éster. Nessa modalidade, a quantidade de quaisquer hidrocarbonetos adicionais alimentados ao segundo reator é suficientemente baixa de modo que as vantagens de diluir o ácido carboxilico e/ou éster com um fluxo de produto já hidrogenado (o primeiro fluxo de produto contendo hidrocarboneto) ainda pode ser realizadas.

As condições no segundo reator são mantidas de tal modo que o ácido carboxilico e/ou éster é convertido em um ou mais hidrocarbonetos. Tipicamente, outros subprodutos tal como dióxido de carbono, monóxido de carbono, propano e água, também são produzidos durante a reação. Condições tipicamente usadas em um dispositivo de hidrotratamento ou dispositivo de hidrocraqueamento, conforme descrito acima, são mantidas no segundo reator, essas sendo dependentes da natureza do ácido carboxilico e/ou éster ou do material de biomassa que é alimentado ao reator. O consumo de hidrogênio pelo ácido carboxilico e/ou éster é tipicamente maior do que aquele do primeiro fluxo de produto contendo hidrocarboneto que também é alimentado ao segundo reator, portanto as condições de hidrotratamento são tipicamente mantidas de modo a prevenir mais hidrogênio do que é necessário sendo utilizado através dos processos tal como hidrocraqueamento de qualquer um dos componentes de alimentação. Temperaturas na faixa de 200 a 410°C são tipicamente mantidas, preferivelmente na faixa de 320°C a 410°C. Tipicamente, pressões na faixa de 2 a 20 MPa são usadas, preferivelmente na faixa de 5 a 20 MPa. Condições são pref erivelmente mantidas no reator de tal modo que conversão quase completa do ácido carboxilico e/ou éster é obtida, por exemplo, conversão superior a 90% em peso, preferivelmente conversão superior a 95%.

O segundo fluxo de produto contendo hidrocarboneto removido do segundo reator compreende um ou mais hidrocarbonetos derivados do ácido carboxilico e/ou éster alimentado ao segundo reator. Opcionalmente e preferivelmente, o segundo fluxo de produto contendo hidrocarboneto é tratado para remover as impurezas de extremidade leve, tal como hidrogênio não-reagido ou qualquer sulfeto de hidrogênio derivado da dessulfurização adicional do primeiro fluxo de produto contendo hidrocarboneto. Isso é conseguido adequadamente por intermédio de um separador instantâneo, por exemplo.

Como o segundo reator preferivelmente é operado sob condições de hidrotratamento, o catalisador no segundo reator é preferivelmente um catalisador de hidrotratamento como até aqui descrito. Em modalidades da invenção tendo um catalisador sulfetado no segundo reator, então o sulfeto de hidrogênio gerado a partir das reações de dessulfurização no primeiro reator pode vantajosamente auxiliar a manter um metal ativo sulfetado no segundo reator.

Qualquer um ou ambos entre o primeiro e segundo fluxo de produto contendo hidrocarboneto pode compreender alguns hidrocarbonetos que são muito pesados ou leves para serem usados como um único tipo de combustível. Assim, qualquer um ou ambos entre os fluxos de produto pode opcionalmente ser fracionado ou destilado de tal modo que, por exemplo, uma ou mais de uma fração de hidrocarboneto leve, fração de gasolina, fração de combustível de jato e uma fração de diesel podem ser produzidas. Isso minimiza o refugo a partir do processo, e garante que a mistura de combustível final mantenha a qualidade e a consistência de combustíveis análogos produzidos por outros meios do que a presente invenção.

O processo será descrito agora mediante referência à Figura 1, a qual é uma visão geral esquemática de um processo de acordo com a presente invenção.

Um fluxo de destilado médio de destilação direta 1 com teor de enxofre de 1% em peso é alimentado, em conjunto com hidrogênio 2, ao primeiro reator 3, o qual contém um catalisador de Alumina/Co-Mo sulfetado. As condições no primeiro reator são de 370 0C e 100 bara de pressão. A Velocidade Espacial Horária Líquida (LHSV) do destilado médio sobre o catalisador é de 3 h"1. O primeiro fluxo de produto contendo hidrocarboneto 4 removido do reator, tendo um teor de enxofre de 75 ppm é unido com uma carga de óleo de sebo 5 e alimentado a um segundo reator 7 em conjunto com o hidrogênio 6. O segundo reator é mantido a 350°C e 99 bara de pressão, com uma LHSV total (isto é, a LHSV combinada do produto a partir do primeiro reator e do óleo biológico) de 4 h"1. O segundo de fluxo de produto contendo hidrocarboneto 8 removido do segundo reator é alimentado a um separador instantâneo 9, em que compostos voláteis 10, incluindo H2S e hidrogênio não-reagido, são separados a partir de uma fase líquida 11 compreendendo hidrocarbonetos de combustível. A fase líquida compreendendo hidrocarbonetos de combustível é alimentada a uma coluna de f racionamento e separação 12 operando em 2 bara com uma temperatura na base da coluna de 380°C. Uma fase leve 13, compreendendo hidrocarbonetos leves e sulfeto de hidrogênio, é removida da parte superior da coluna, um fluxo de combustível de jato 14 é removido da parte média da coluna, acima do ponto no qual é alimentado o fluxo de hidrocarboneto de combustível 11; e um fluxo de combustível diesel 15 é removido da base da coluna. O combustível diesel tem um teor de enxofre de menos do que 50 ppm.

Claims

1. Processo para a produção de uma composição de combustível compreendendo hidrocarbonetos derivados de ácidos carboxilicos e/ou ésteres de ácido carboxílico, cujo processo compreende as etapas de; (a) alimentar hidrogênio e um primeiro fluxo de processo contendo hidrocarboneto a um primeiro reator; (b) manter as condições dentro do primeiro reator suficiente para produzir um primeiro fluxo de produto contendo hidrocarboneto com uma concentração reduzida de compostos orgânicos contendo heteroátomos e/ou olefinas em comparação com o primeiro fluxo de processo contendo hidrocarboneto; (c) remover o primeiro fluxo de produto contendo hidrocarboneto a partir do primeiro reator; caracterizado pelo fato de que o processo compreende ainda as etapas de; (d) alimentar hidrogênio, um ácido carboxílico e/ou éster de ácido carboxílico, e ao menos uma porção do primeiro fluxo de produto contendo hidrocarboneto a um segundo reator; (e) manter as condições dentro do segundo reator suficiente para converter ao menos parte do ácido carboxílico e/ou éster de ácido carboxílico em um ou mais hidrocarbonetos; (f) remover um segundo fluxo de produto contendo hidrocarboneto a partir do segundo reator, no qual ao menos uma porção dos hidrocarbonetos é derivada do ácido carboxílico e/ou éster de ácido carboxílico.

2. Processo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a composição de combustível é um combustível diesel.

3. Processo, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que o ácido carboxílico e/ou o éster de ácido carboxílico é um ácido graxo e/ou éster.

4. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1, 2 ou 3, caracterizado pelo fato de que o ácido carboxílico e/ou o éster de ácido carboxílico é derivado de gordura ou óleo vegetal ou animal.

5. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1, 2, 3 ou 4, caracterizado pelo fato de que o primeiro fluxo de processo contendo hidrocarboneto compreende hidrocarbonetos de destilado médio a partir de uma refinaria de óleo cru.

6. Processo, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que os hidrocarbonetos compreendem não somente hidrocarbonetos de destilado médio de destilação direta como também hidrocarbonetos derivados de outro processo de refinaria com uma faixa de ebulição similar àquela da fração de destilação direta.

7. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1, 2, 3, 4, 5 ou 6, caracterizado pelo fato de que o primeiro fluxo de processo contendo hidrocarboneto tem uma concentração de enxofre de 2 00 ppm ou mais, expressa como enxofre elementar.

8. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1, 2, 3, 4, 5, 6 ou 7, caracterizado pelo fato de que o primeiro fluxo de produto contendo hidrocarboneto compreende menos do que 200 ppm de enxofre expresso como enxofre elementar.

9. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 ou 8, caracterizado pelo fato de que o primeiro reator é mantido em uma temperatura na faixa a partir de 250 a 430°C e uma pressão na faixa de .2 a 20 MPa (20 a 200 bara) .

10. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 ou 9, caracterizado pelo fato de que o segundo reator é mantido em uma temperatura na faixa a partir de 200 a 410°C e uma pressão na faixa de 2 a 20 MPa (20 a 200 bara).

11. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 ou 11, caracterizado pelo fato de que os hidrocarbonetos adicionais são alimentados ao segundo reator.