La hidrodesnitrogenación ( HDN ) es un proceso industrial para la eliminación de nitrógeno del petróleo . Los compuestos de organonitrógeno, aunque se encuentran en niveles bajos, son indeseables porque provocan el envenenamiento de los catalizadores posteriores. Además, tras la combustión, los compuestos organonitrógenos generan NOx , un contaminante. La HDN se efectúa como un hidroprocesamiento general, que tradicionalmente se centra en la hidrodesulfuración (HDS) porque los compuestos de azufre son aún más problemáticos. Hasta cierto punto, también se efectúa la hidrodesoxigenación (HDO). [1]
Los compuestos de organonitrógeno típicos del petróleo incluyen quinolinas y porfirinas y sus derivados. El contenido total de nitrógeno es típicamente menor al 1% y los niveles objetivo están en el rango de ppm. Como se describe en geoquímica orgánica , los compuestos de organonitrógeno son derivados o productos de degradación de los compuestos en la materia viva que componen el precursor de los combustibles fósiles. En HDN, los compuestos de organonitrógeno se tratan a altas temperaturas con hidrógeno en presencia de un catalizador , siendo la transformación neta: [2]
- R 3 N + 3 H 2 → 3 RH + NH 3
Los catalizadores consisten generalmente en cobalto y níquel , así como en disulfuro de molibdeno o, con menor frecuencia, disulfuro de tungsteno soportado sobre alúmina . La composición precisa del catalizador, es decir, las relaciones Co / Ni y Mo / W, se ajustan a materias primas particulares. Se ha considerado una amplia variedad de composiciones de catalizador, incluidos los fosfuros metálicos . [3]
Referencias
- ^ Topsøe, H .; Clausen, BS; Massoth, FE, Catálisis de hidrotratamiento, ciencia y tecnología, Springer-Verlag: Berlín, 1996.
- ^ Prins, Roel "Hidrotratamiento" Editado por Ertl, Gerhard del Manual de catálisis heterogénea (2ª edición) (2008), 6, 2695-2718. ISBN 978-3-527-31241-2
- ^ Oyama, S. Ted; Gott, Travis; Zhao, Haiyan; Lee, Yong-Kul "Catalizadores de hidroprocesamiento de fosfuro metálico de transición: una revisión" Catalysis Today 2009, vol. 143, págs. 94-107. doi : 10.1016 / j.cattod.2008.09.019