New Technology for Removal of Sulfur from Fuel Oil

Abstract

Concern about environmental contamination by sulfur-containing gases has increased restrictive fuel legislation. The main process used to remove sulfur from fuel oils is hydrodesulfurization, however, due to some restrictions, new alternative processes are being studied, such as adsorption. Shale fuel oil for industrialization must reduce sulfur content to less than 1.00% by weight. In this work, the adsorbent materials were produced with two shale processing by-products: retained shale (the rock after processing) and shale fines (smaller granule size than that used in the process) for partial removal of sulfur compounds from the oil shale. These materials were produced at 350°C and 600°C, in two different granulometry and with CuCl 2 and CuSO 4 as Cu (II) source. The characterization was performed by elemental analysis, thermal and spectroscopic methods. Adsorption tests were performed with these materials and determination of sulfur content in shale fuel oil. The total deposition of copper in the prepared material ranged from 1.80 to 8.13% by weight. The capacity of the prepared adsorbent materials was 0.05 to 0.16 mg S g-1 of the adsorbent. A preocupação com a contaminação ambiental por gases contendo enxofre aumentou a legislação restritiva sobre combustíveis. O principal processo usado para remover o enxofre dos óleos combustíveis é a hidrodessulfuração, entretanto, devido algumas restrições, novos processos alternativos estão sendo estudados, como a adsorção. O óleo combustível de xisto para a industrialização precisa reduzir o teor de enxofre para menos de 1,00% em peso. Neste trabalho, os materiais adsorventes foram produzidos com dois subprodutos do processamento de xisto: xisto retortado (XR-rocha após o processamento) e finos de xisto (FX-tamanho de grânulo menor que o usado no processo) para remoção parcial de compostos de enxofre do óleo de xisto. Estes materiais foram produzidos a 350°C e 600°C, em duas granulometrias diferentes e com CuCl 2 e CuSO 4 como fonte de Cu (II). A caracterização foi realizada por análise elementar, métodos térmicos e espectroscópicos. Foram realizados testes de adsorção com esses materiais e a determinação do teor de enxofre no óleo combustível de xisto. A deposição total de cobre no material preparado variou de 1,80 a 8,13% em peso. A capacidade dos materiais adsorventes preparados variou de 0,05 a 0,16 mg S g-1 do adsorvente.