Hidrocracarea

Procesul de hidrocracare are drept scop transformarea fractiunilor grele de distilare primara si a unor fractiuni de distilare secundara în produse usoare (fractie nafta, petrol, combustibil Diesel). Ceea ce deosebeste hidrocracarea de cracarea catalitica este prezenta hidrogenului, iar fata de hidrofinare faptul ca în hidrofinare teoretic nu au loc scindari ale legaturii C – C. Datorita flexibilitatii sale, prin hidrocracare se pot prelucra si fractiuni bogate în aromate, rezultate din cracare termica sau catalitica.

Din punct de vedere al chimismului hidrocracarea poate fi privita ca o combinatie între hidrogenare si cracare catalitica; primul proces fiind unul exoterm în timp ce cel de-al doilea endoterm, efectul termic global fiind unul exoterm.

Principalele reactii care au loc sunt:

- eliminarea de heteroatomi

- hidrogenarea compusilor aromatici

- hidrodeciclizare

- izomerizare

- hidrocracarea alcanilor

Reactiile de hidrogenare necesita prezenta catalizatorilor specifici de hidrogenare, în timp ce reactia de cracare se desfasoara în prezenta unor catalizatori specifici cu functiuni acide. Ca urmare, în procesele de hidrocracare se utilizeaza catalizatori bifunctionali. Se folosesc o varietate de catalizatori cum ar fi amestecuri de sulfuri metalice (NiS/MoS2 sau NiS/WS2) sau metale nobile (Pt, Pd) pentru functia de hidrogenare, iar suportul catalitic este activ în cracare (silice – alumina amorfa, sau zeoliti).

Compusii cu azot prezenti în materia prima au un rol important în hidrocracare, deoarece se adsorb pe suportul catalitic provocând inhibarea reactie de cracare. Ca urmare, în majoritatea proceselor de hidrocracare, materia prima este supusa în prealabil unei purificari prin hidrofinare.

Procesele de hidrocracare pot fi realizate într-o treapta, în doua trepte sau în serie. In realizarea proceselor de hidrocracare trebuie acordata o atentie deosebita ponderii reactiilor de hidrogenare, respectiv de cracare.

Hidrocracarea într-o singura treapta este similara hidrofinarii, doar ca se utilizeaza alte tipuri de catalizatori si conditiile de operare sunt mai severe. Reprezinta procedeul cel mai simplu, care solicita investitii minime. Conversia materiei prime nu este totala, adica exista compusi cu acelasi numar de atomi de carbon dar creste gradul de saturare si nu contin heteroatomi.