Hidrodesnitrogenación

La hidrodesnitrogenación ( HDN ) es un proceso industrial para la eliminación de nitrógeno del petróleo . Los compuestos organonitrógenos, aunque se encuentran en niveles bajos, son indeseables porque causan envenenamiento de los catalizadores posteriores. Además, durante la combustión, los compuestos organonitrógenos generan NOx , un contaminante. La HDN se lleva a cabo como hidroprocesamiento general , que tradicionalmente se centra en la hidrodesulfuración (HDS) porque los compuestos de azufre son aún más problemáticos. En cierta medida, también se lleva a cabo la hidrodesoxigenación (HDO). ^[1]

Los compuestos organonitrógenos típicos del petróleo incluyen quinolinas y porfirinas y sus derivados. El contenido total de nitrógeno es típicamente inferior al 1% y los niveles objetivo están en el rango de ppm. Como se describe en la geoquímica orgánica , los compuestos organonitrógenos son derivados o productos de degradación de los compuestos en la materia viva que comprendían el precursor de los combustibles fósiles. En HDN, los compuestos organonitrógenos se tratan a altas temperaturas con hidrógeno en presencia de un catalizador , siendo la transformación neta: ^[2]

R3N +3H2 _{→ 3RH} + _NH3

Los catalizadores generalmente consisten en cobalto y níquel , así como 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 para materias primas particulares. Se ha considerado una amplia variedad de composiciones de catalizadores, incluidos los fosfuros metálicos . ^[3]