Modelat i disseny d'un reactor d'hidrotractament per a la producció de biocombustibles

Data d'alta al repositori: 2026-01-28

Resum: Aquest projecte se centra en el modelatge i disseny d’un reactor d’hidrotractament per a la producció de biocombustibles a partir de matèries primeres d’origen biològic, en compliment amb les directives RED II i RED III de sostenibilitat i eficiència energètica de la Unió Europea. Davant la necessitat urgent de reduir la petjada de carboni dels combustibles, processos de producció com aquest són essencials per assolir els objectius proposats. El procés modelat implica el primer de dos reactors consecutius: el reactor d’hidrodesoxigenació (HDO). En aquest esquema de reacció exotèrmica, la matèria primera principal considerada és oli de cuina usat, compost majoritàriament per oli d’oliva, ric en triglicèrids i àcids grassos, que es converteix en alcans lineals (heptadecà i octadecà) sota condicions d’alta pressió i alta temperatura. L’abast del projecte inclou el modelatge del reactor utilitzant MATLAB® basat en esquemes de reacció i equacions cinètiques conegudes; el disseny i dimensionament de l’equip del reactor, el desenvolupament del diagrama de flux de procés (PFD) i del diagrama de canonades i instrumentació (P&ID) per a la secció del reactor. A més, el sistema de control està avalat per un estudi de perills i operativitat (HAZOP) per garantir la seguretat operativa.; This project focuses on the modeling and designing of a hydrotreatment reactor to produce biofuel from bio-based feedstocks, in compliance with the European Union’s RED II and RED III sustainability and energy efficiency directives. Given the pressing need to reduce the carbon footprint of fuels, production processes like this are crucial to achieve the proposed targets. The modeled process involves the first of two consecutive reactors: the hydrodeoxygenation reactor (HDO). In this exothermic reaction scheme, the main feedstock considered is used cooking oil mostly composed of olive oil, rich in triglycerides and fatty acids, which undergoes conversion into linear alkanes (heptadecane and octadecane) under high-pressure and high-temperature conditions. The scope of this project includes reactor modeling using MATLAB® based on known reaction schemes and kinetic equations; reactor equipment design and sizing, the development of the process flow diagram (PFD) and piping and instrumentation diagram (P&ID) for the reactor section. Additionally, the control system is supported by a Hazard and Operability Study (HAZOP) to ensure operational safety.; Este proyecto se centra en el modelado y diseño de un reactor de hidrotratamiento para producir biocombustibles a partir de materias primas de origen biológico, en cumplimiento con las directivas RED II y RED III de sostenibilidad y eficiencia energética de la Unión Europea. Dada la urgente necesidad de reducir la huella de carbono de los combustibles, procesos de producción como este son fundamentales para alcanzar los objetivos propuestos. El proceso modelado implica el primero de dos reactores consecutivos: el reactor de hidrodesoxigenación (HDO). En este esquema de reacción exotérmica, la materia prima principal considerada es el aceite de cocina usado, compuesto en su mayoría por aceite de oliva, rico en triglicéridos y ácidos grasos, que se convierte en alcanos lineales (heptadecano y octadecano) bajo condiciones de alta presión y temperatura. El alcance de este proyecto incluye el modelado del reactor utilizando MATLAB® basado en esquemas de reacción y ecuaciones cinéticas conocidas; el diseño y dimensionamiento del equipo del reactor, el desarrollo del diagrama de flujo de proceso (PFD) y del diagrama de tuberías e instrumentación (P&ID) para la sección del reactor. Además, el sistema de control está respaldado por un Estudio de Peligros y Operabilidad (HAZOP) para garantizar la seguridad operativa.

Matèria: Química

Idioma: ca

Àrees temàtiques: Enginyeria química; Chemical engineering; Ingeniería química

Departament: Enginyeria Química

Estudiant: Gavril, Marian Alexandru

Curs acadèmic: 2024-2025

Títol en diferents idiomes: Modelat i disseny d'un reactor d'hidrotractament per a la producció de biocombustibles; Hydrotreatment reactor design and modeling for the production of biofuels; Modelado y diseño de un reactor de hidrotratamiento para la producción de biocombustibles

Data de la defensa del treball: 2025-06-20

Drets d'accés: info:eu-repo/semantics/openAccess

Paraules clau: Hidrotractament, biocombustibles, MATLAB; Hydrotreatment, biofuels, MATLAB; Hidrotratamiento, biocombustibles, MATLAB

Confidencialitat: No

Títol en la llengua original: Modelat i disseny d'un reactor d'hidrotractament per a la producció de biocombustibles

Director del projecte: Ballesteros Soberanas, Jordi

Ensenyament(s): Enginyeria Química

Entitat: Universitat Rovira i Virgili (URV)