Sélection de vannes de régulation pour la production SAF

Enregistrer dans la liste de lecture Publié par Poppy Clements, assistante éditoriale Hydrocarbon Engineering, mercredi 30 août 2023 12h00

Le carburant d’aviation vert ou durable (SAF) est un substitut renouvelable aux carburants d’aviation d’origine fossile qui ont historiquement propulsé la plupart des avions. Le SAF remplace directement le carburant d'aviation standard, mais il est créé à partir de matières premières durables, ce qui lui permet de réduire considérablement les émissions de carbone tout au long de sa durée de vie. Bien qu’il soit actuellement plus cher que le carburant d’aviation d’origine fossile, SAF offre une variété de crédits de carburant vert aux producteurs et aux compagnies aériennes, de sorte que les taux de production augmentent rapidement.

Semblable au diesel vert, le SAF présente des différences de processus qui peuvent poser des défis importants pour les vannes de régulation des unités de conversion. Cet article traite du processus de production SAF et propose des suggestions pour choisir les meilleures vannes de régulation pour les applications les plus difficiles.

Alors que le premier vol utilisant des carburants d'aviation d'origine biologique a eu lieu en 2008, le SAF n'est devenu un carburant de remplacement approuvé qu'en 2011, lorsque ASTM International a officiellement autorisé les compagnies aériennes commerciales à mélanger jusqu'à 50 % de certains biocarburants avec leur carburéacteur conventionnel. Depuis lors, un grand nombre de carburants d’origine biologique sont entrés sur le marché et sont utilisés par un nombre croissant de compagnies aériennes. En 2022, 450 000 vols ont utilisé une combinaison de carburants durables, même si le prix de ces produits peut être jusqu'à trois fois supérieur à celui du carburant d'aviation à base de kérosène.

Le SAF est différent des autres carburants d'aviation biosourcés dans la mesure où il doit être certifié par un tiers pour vérifier que le carburant satisfait à certaines considérations environnementales, sociales et économiques. Cela augmente certes le coût de production, mais a entraîné une forte demande de produits, dans la mesure où les producteurs et les consommateurs se voient proposer une gamme de crédits gouvernementaux pour la production et l'utilisation du carburant.

Bien qu’il soit techniquement possible de créer du SAF à partir d’une grande variété de matières premières, notamment des plantes sucrières, des algues et même de la biomasse ligneuse, la plupart des SAF actuellement produits proviennent du processus de conversion des lipides. Des recherches approfondies sont en cours pour les autres voies, mais la similitude de la conversion des lipides avec l'hydrotraitement/le craquage en raffinerie rend relativement facile la réutilisation des installations de raffinage existantes pour la production de SAF. Les matières premières lipidiques pour la production de SAF sont principalement de l’huile de cuisson, des plantes oléagineuses (telles que le colza, la carinata, le soja, etc.) et du suif.

La conversion des lipides utilise des matières premières qui contiennent déjà des quantités importantes de pétrole, de sorte que les méthodes et équipements de traitement chimique sont familiers et bien compris dans l'industrie du raffinage.

Quelle que soit la voie utilisée, presque toutes les matières premières SAF nécessitent une sorte de prétraitement pour raffiner et décomposer les matières premières et les convertir en intermédiaires courants qui alimentent les unités de traitement d'hydrotraitement en aval. Ces processus de prétraitement sont très différents en fonction de la matière première impliquée, mais généralement tous les processus de prétraitement s'efforcent d'éliminer les contaminants susceptibles d'empoisonner les catalyseurs du réacteur et de décomposer chimiquement la matière première en intermédiaires communs et cohérents pour alimenter la section d'hydrotraitement.

Une fois prétraités, les intermédiaires SAF sont introduits dans un processus d’hydrotraitement très similaire à celui utilisé dans la plupart des raffineries. Plusieurs concédants de licence différents proposent des méthodologies de conversion. Le processus Ecofining de Honeywell comprend un réacteur de désoxygénation suivi d'une désisomérisation et d'un hydrocraquage, puis d'une section de séparation des produits pour créer des carburants légers, du diesel vert et du SAF.