H-Bio — это процесс нефтепереработки, который включает преобразование растительного масла в высококачественное дизельное топливо посредством гидрирования. Гидрирование — это химическая реакция, при которой вещество обрабатывается водородом , в результате чего образуется новый продукт. В H-Bio водород добавляется к растительному и минеральному маслу, в результате чего получается пригодное к использованию дизельное топливо, состоящее из дизельного топлива и 10% растительного масла. [1] Этот процесс был впервые разработан в 2006 году бразильской государственной газовой компанией Petrobras и предназначался в первую очередь для коммерческого использования. [2]
H-Bio можно использовать для питания многих автомобилей, которые уже используют дизельное топливо, поэтому H-Bio можно широко продавать автовладельцам на местных заправочных станциях. Более того, этот процесс имеет множество преимуществ по сравнению с традиционными методами, но также имеет и недостатки. H-Bio был протестирован и подтвержден как жизнеспособный метод поставок дизельного топлива по всему миру.
Процедура требует, чтобы дизельное топливо прошло через камеру гидрообессеривания, установку крекинга и смешалось с легким цикловым маслом HDS. Камера гидрообессеривания удаляет большую часть серы, содержащейся в дизельном топливе. Установка крекинга расщепляет углеводороды , а затем H-Bio смешивается с большим количеством плохого дизельного топлива. Процесс состоит из:
Дизельное топливо сначала проходит через дистилляционную установку для гидрообессеривания (HDS). Гидродесульфуризация — это процесс удаления серы из продуктов переработки нефти путем химического соединения ее с водородом, в результате чего образуется сероводород . Водород и сера соединяются в реакторе гидрообессеривания, обычно в присутствии металлического катализатора , где к связи добавляется давление и она нагревается до температуры от 300° до 400°C (от 572° до 752°F), в результате чего в молекулах сероводорода, не входящих в состав дизельного топлива. [3]
Затем дизельное топливо пропускают через установку крекинга. Крекинг-установка — это устройство, которое разбивает углеводороды, входящие в состав дизельного топлива, на более мелкие фракции. Компании расщепляют углеводороды так, чтобы производить как можно больше продуктов на основе нефти в том объеме, который у них есть. [4]
Затем дизельное топливо смешивается с легким цикловым маслом HDS (LCO). [1] Легкое дизельное топливо HDS является плохим дизельным топливом из-за высокого содержания серы и плохих характеристик зажигания в двигателе , поэтому его смешивают с H-Bio. Оба эти метода объединяются для производства максимально возможного количества высококачественного топлива при заданном объеме подачи. При смешивании HDS Light Cycle Oil и H-Bio вязкость жидкости изменяется для достижения максимальной производительности, в результате чего получается высококачественное дизельное топливо. Полученное дизельное топливо имеет отличные характеристики воспламенения при очень небольшом содержании серы. [5]
Наконец, дизельное топливо смешивается с другими компонентами, не требующими процесса гидрирования, и в результате получается H-Bio. [1]
H-Bio можно легко внедрить в общество. H-Bio совместим с любым транспортным средством, которое уже использует дизельное топливо в качестве основного источника топлива, и для которого не требуется никаких модификаций двигателя или трансмиссии. Кроме того, H-Bio можно продавать потребителям на местных заправочных станциях, в отличие от своего аналога, биодизельного топлива . [6]
H-Bio имеет множество полезных аспектов. Некоторые преимущества включают эффективность автомобиля, характеристики дизельного топлива, повышающие производительность, и меньше выбросов парниковых газов. Основные преимущества H-Bio заключаются в том, что:
H-Bio также имеет недостатки, к которым относятся высокие производственные затраты и выбросы парниковых газов при сжигании дизельного топлива.
H-Bio провела промышленные испытания, в которых соевое масло используется для производства дизельного топлива. Результаты доказали, что этот процесс более чем способен к массовому производству и внедрению в общество. Кроме того, Petrobras подала заявку на патенты в Национальный институт промышленной собственности (Бразилия) (INPI) на массовое производство H-Bio и его распространение по всему миру. Краткосрочная цель — создать два нефтеперерабатывающих завода и в конечном итоге расшириться до пяти нефтеперерабатывающих заводов в долгосрочной перспективе. Далее компания протестирует этот процесс с различными видами растительных масел на других нефтеперерабатывающих заводах и, наконец, проанализирует результаты. [1]