ترکیبات گوگردی از جمله مهمترین آلاینده های برش های نفتی هستند و حذف آن ها هدف اولیه صنایع پالایش می باشد. در این تحقیق راکتور صنعتی واحد یونیفاینر پالایشگاه شیراز جهت سولفورزدایی از نفتا در شرایط ناپایدار مدل سازی شده است. مدل سازی در شرایط ناپایدار، دو بعدی، غیرهمگن و غیر هم دما انجام شده است. معادلات حاصل از موازنه جرم و انرژی که دسته معادلات دیفرانسیل جزئی بودند پس از گسسته سازی با استفاده از روش عددی رانگ کوتای درجه چهار برای حالت پایا و در حالت ناپایا با روش ضمنی که با روش تکرار ساده کوپل شد، با برنامه نویسی متلب حل گردیده اند و پروفایل های دما و غلظت نسبت به طول، شعاع و همچنین زمان رسم شده اند. به منظور اعتبار سنجی مدل، نتایج حاصل از شبیه سازی با داده های تجربی پالایشگاه شیراز و همچنین داده های آزمایشگاهی یک مقاله منتشر شده، مقایسه شده اند و توافق خوبی بین نتایج شبیه سازی و داده های آزمایشگاهی مشاهده شده است. به منظور بررسی تاثیر تغییر پارامترهای سیستم بر روی عملکرد راکتور، آنالیز حساسیت انجام شده و مشاهده شده است که با افزایش غلظت گوگرد ورودی از ppm 1500 تا ppm 2000، درصد تبدیل از 9548/0 تا 923/0 کاهش یافته است و همچنین قرار گرفتن کاتالیست به مدت زیاد در معرض دماهای بالا باعث کاهش فعالیت کاتالیزر و در نتیجه کاهش درصد تبدیل خروجی راکتور از 9548/0 تا 91/0 شده است.