Seleção de válvula de controle para produção SAF

Salvar na lista de leitura Publicado por Poppy Clements, Assistente Editorial Hydrocarbon Engineering, Quarta-feira, 30 de agosto de 2023 12:00

O combustível de aviação verde ou sustentável (SAF) é um substituto renovável para os combustíveis fósseis de aviação que historicamente alimentaram a maioria das aeronaves. O SAF é um substituto imediato para o combustível de aviação padrão, mas é criado a partir de matérias-primas sustentáveis, por isso apresenta reduções significativas nas emissões de carbono ao longo da sua vida útil. Embora seja atualmente mais caro do que o combustível de aviação de base fóssil, o SAF oferece uma variedade de créditos de combustível verde tanto para produtores como para empresas de aviação, pelo que as taxas de produção estão a aumentar rapidamente.

Semelhante ao diesel verde, o SAF possui diferenças de processo que podem representar desafios significativos para as válvulas de controle nas unidades de conversão. Este artigo discute o processo de produção do SAF e oferece sugestões para a escolha das melhores válvulas de controle para aplicações mais difíceis.

Embora o primeiro voo utilizando combustíveis de aviação de base biológica tenha ocorrido em 2008, o SAF não se tornou um substituto de combustível aprovado até 2011, quando a ASTM International permitiu oficialmente que as companhias aéreas comerciais misturassem até 50% de certos biocombustíveis com o seu combustível de aviação convencional. Desde então, um grande número de combustíveis de aviação bio-derivados entrou no mercado e está sendo utilizado por um número crescente de companhias aéreas. Em 2022, 450 000 voos utilizaram alguma combinação de combustíveis sustentáveis, embora o preço destes produtos possa ser até três vezes superior ao custo do combustível de aviação à base de querosene.

O SAF é diferente de outros combustíveis de aviação de base biológica na medida em que deve ser certificado por terceiros para verificar se o combustível satisfaz certas considerações ambientais, sociais e económicas. Isto eleva o custo de produção, mas tem impulsionado uma forte procura de produtos, uma vez que aos produtores e consumidores é oferecida uma série de créditos governamentais para a produção e utilização do combustível.

Embora seja tecnicamente possível criar SAF a partir de uma ampla variedade de matérias-primas, incluindo plantas produtoras de açúcar, algas e até biomassa lenhosa, a maior parte do SAF atualmente produzido provém do processo de conversão lipídica. Uma extensa pesquisa está em andamento para outras vias, mas a semelhança da conversão de lipídios com o hidrotratamento/craqueamento nas refinarias torna relativamente fácil redirecionar as instalações de refino existentes para a produção de SAF. As matérias-primas lipídicas para a produção de SAF são principalmente óleo de cozinha usado, plantas oleaginosas (como colza, carinata, soja, etc.) e sebo.

A conversão lipídica utiliza matérias-primas que já contêm quantidades significativas de petróleo, de modo que os métodos e equipamentos de processamento químico são familiares e bem compreendidos na indústria de refino.

Independentemente do caminho utilizado, quase todas as matérias-primas SAF requerem algum tipo de pré-tratamento para refinar e decompor as matérias-primas e convertê-las nos intermediários comuns que alimentam as unidades de processamento do hidrotratador a jusante. Esses processos de pré-tratamento são bastante diferentes dependendo da matéria-prima específica envolvida, mas geralmente todos os processos de pré-tratamento se esforçam para eliminar contaminantes que podem envenenar os catalisadores do reator e quebrar quimicamente a matéria-prima em intermediários comuns e consistentes para alimentar a seção do hidrotratador.

Uma vez pré-tratados, os intermediários SAF são alimentados em um processo de hidrotratamento muito semelhante ao usado na maioria das refinarias. Vários licenciantes diferentes estão oferecendo metodologias de conversão. O processo Ecofining da Honeywell inclui um reator de desoxigenação seguido de deisomerização e hidrocraqueamento e, em seguida, uma seção de separação de produtos para criar combustíveis leves, diesel verde e SAF.