%0 Journal Article
%T Simulation de la d¨¦sactivation d'un catalyseur d'hydrod¨¦m¨¦tallisation ¨¤ g¨¦om¨¦trie ouverte Simulation of the Deactivation of a Hydrodemetallization Catalyst with an Open Geometry
%A Tanoubi I.
%A Martinerie P.
%A Bourseau P.
%A Muratet G.
%J Oil & Gas Science and Technology
%D 2006
%I Institut Fran?ais du P¨¦trole
%R 10.2516/ogst:1991018
%X On propose un outil de simulation pr¨¦dictif de la d¨¦sactivation au cours du temps d'un catalyseur d'hydrod¨¦m¨¦tallisation. Il repose sur un mod¨¨le de la g¨¦om¨¦trie du catalyseur, associ¨¦ ¨¤ une loi de diffusion des r¨¦actifs prenant en compte l'¨¦volution texturale du catalyseur en cours de r¨¦action. L'¨¦volution de la texture est due au d¨¦p t solide d'un des produits de la r¨¦action dans les pores catalytiques. Le d¨¦p t catalyse ¨¦galement la r¨¦action mais de mani¨¨re moins efficace que le catalyseur propre. La d¨¦sactivation est li¨¦e ¨¤ la diminution de la surface sp¨¦cifique, et au bouchage progressif des pores. La g¨¦om¨¦trie prise en compte refl¨¨te la texture originale dite en bogue de chataigne , qui caract¨¦rise les nouveaux catalyseurs d'hydrotraitement des r¨¦sidus r¨¦cemment d¨¦velopp¨¦s ¨¤ l'Institut Fran ais du P¨¦trole (IFP). La simulation montre que cette g¨¦om¨¦trie particuli¨¨re induit une meilleure stabilit¨¦ du catalyseur vis ¨¤ vis des facteurs de d¨¦sactivation. Le mod¨¨le envisage d'abord une cin¨¦tique simple, tenant compte uniquement de la r¨¦action de d¨¦m¨¦tallisation. Par ailleurs, il est en mesure d'introduire une r¨¦action comp¨¦titive pour justifier les observations exp¨¦rimentales en milieu contamin¨¦ par des asphalt¨¨nes, ¨¤ savoir l'occurrence des concentrations maximales en d¨¦p t solide ¨¤ l'int¨¦rieur des grains de catalyseurs, et non ¨¤ leur p¨¦riph¨¦rie imm¨¦diate. La simulation pr¨¦dit l'¨¦volution au cours du temps des profils le long du grain, de la surface sp¨¦cifique, de la fraction de vide, de la concentration en r¨¦actif dans les pores, et de la masse de m¨¦taux d¨¦pos¨¦s. Elle d¨¦termine ¨¦galement ¨¤ chaque instant le flux du r¨¦actif ¨¤ la surface du grain, ainsi que le facteur de Tamm et le taux de captation en m¨¦taux. Le mod¨¨le rend compte de mani¨¨re satisfaisante des principales observations exp¨¦rimentales, et constitue en outre un outil qualitatif tr¨¨s utile pour le d¨¦veloppement rationnel de nouveaux catalyseurs industriels. A predictive simulation method is proposed for the deactivation of a hydrodemetallization catalyst in time. It is based on a model of the geometry of the catalyst associated with a diffusion law of the reactants, with consideration being given to the textural evolution of the catalyst during the reaction. Textural evolution is due to the solid deposition of reaction products in the catalytic pores. The deposit also catalyzes the reaction, but much less effectively than the catalyst fresh. Deactivation is linked to the decrease in the specific surface area and to the progressive plugging up of the pores. The geometry taken into considerati
%U http://dx.doi.org/10.2516/ogst:1991018