La hidrodesulfuración ( HDS ) es un proceso químico catalítico ampliamente utilizado para eliminar el azufre (S) del gas natural y de los productos refinados del petróleo , como gasolina o gasolina , combustible para aviones , queroseno , combustible diesel y fueloil . [1] [2] [3] El propósito de eliminar el azufre y crear productos como el diésel con contenido ultrabajo de azufre es reducir el dióxido de azufre ( SO
2) emisiones que resultan del uso de esos combustibles en vehículos automotores , aeronaves , locomotoras de ferrocarril , barcos , plantas de energía que queman gas o petróleo , hornos residenciales e industriales y otras formas de combustión de combustible .
Otra razón importante para eliminar el azufre de las corrientes de nafta dentro de una refinería de petróleo es que el azufre, incluso en concentraciones extremadamente bajas, envenena los catalizadores de metales nobles ( platino y renio ) en las unidades de reformado catalítico que se utilizan posteriormente para mejorar el índice de octanaje del corrientes de nafta.
Los procesos de hidrodesulfuración industrial incluyen instalaciones para la captura y remoción del sulfuro de hidrógeno resultante ( H
2S ) gas. En las refinerías de petróleo , el gas de sulfuro de hidrógeno se convierte posteriormente en un subproducto de azufre elemental o ácido sulfúrico ( H
2ENTONCES
4). De hecho, la gran mayoría de las 64.000.000 de toneladas métricas de azufre producidas en todo el mundo en 2005 fue un subproducto de azufre de refinerías y otras plantas de procesamiento de hidrocarburos. [4] [5]
Aunque ya se conocían algunas reacciones que implicaban la hidrogenación catalítica de sustancias orgánicas, el químico francés Paul Sabatier descubrió en 1897 la propiedad del níquel finamente dividido para catalizar la fijación de hidrógeno en dobles enlaces de hidrocarburos ( etileno , benceno ). [6] [7 ] A través de este trabajo, descubrió que los hidrocarburos insaturados en la fase de vapor podrían convertirse en hidrocarburos saturados mediante el uso de hidrógeno y un metal catalítico, sentando las bases del moderno proceso de hidrogenación catalítica.
Poco después del trabajo de Sabatier, un químico alemán, Wilhelm Normann , descubrió que la hidrogenación catalítica podría usarse para convertir ácidos grasos insaturados o glicéridos en la fase líquida en saturados. Se le concedió una patente en Alemania en 1902 [8] y en Gran Bretaña en 1903, [9] que fue el comienzo de lo que ahora es una industria mundial.
A mediados de la década de 1950, se comercializó el primer proceso de reformado catalítico de metales nobles (el proceso Platformer ). Al mismo tiempo, también se comercializó la hidrodesulfuración catalítica de la nafta alimentada a dichos reformadores. En las décadas siguientes, se han comercializado varios procesos de hidrodesulfuración catalítica patentados, como el que se muestra en el diagrama de flujo a continuación. Actualmente, prácticamente todas las refinerías de petróleo del mundo tienen una o más unidades HDS.