No presente trabalho, uma unidade de hidrotratamento de diesel atmosférico foi implementado no simulador de processos Unisim Design, para estudar as cinéticas das reações de hidrodessulfurização que ocorrem no reator e os subsequentes processos de separação existentes na unidade. No desenvolvimento do trabalho, um modelo cinético rigoroso desenvolvido por Vanrysselberghe e Froment em 1996 foi adotado para descrever as reações de hidrodessulfurização. Este modelo é baseado em equações de taxa de Langmuir- Hinshelwood para a decomposição do dibenzotiofeno através de duas rotas paralelas, a hidrogenólise e a hidrogenação. O principal objetivo foi a obtenção de um diesel com concentração de enxofre abaixo de 50 ppm se enquadrando nos parâmetros informados na nova Lei Brasileira de Regulação de Combustíveis. Este objetivo foi alcançado utilizando parâmetros operacionais provenientes do estudo de sensibilidade feito a partir da variação dos parâmetros operacionais principais, sendo eles a temperatura de reação, a pressão total do sistema, a velocidade espacial da carga através do leito catalítico e a razão entre hidrogênio e óleo.