HIDRODESSULFURIZAÇÃO DE DIBENZOTIOFENO E 4,6-DIMETILDIBENZOTIOFENO EM CATALISADOR NiMoP/Al2O3

HIDRODESSULFURIZAÇÃO DE DIBENZOTIOFENO E 4,6-DIMETILDIBENZOTIOFENO EM CATALISADOR NiMoP/Al2O3

MELLO, M. D.; VILLETH, J. A.; BRAGGIO, F. A.; ZOTIN, J. L.; SILVA, M. A. P. da

Artigo:

A preocupação quanto à emissão de poluentes, como o enxofre, em combustíveis fomenta a necessidade de desenvolvimento de processos de hidrotratamento mais eficazes. O objetivo deste trabalho foi avaliar a hidrodessulfurização (HDS) de dibenzotiofeno (DBT) e 4,6-dimetildibenzotiofeno (4,6-DMDBT) em catalisadores NiMoP/γAl2O3 e sua inibição pela presença de quinolina. A metodologia de preparo dos catalisadores foi a técnica de impregnação ao ponto úmido, variando-se o teor de fósforo entre 0-4% (m/m) e mantendo-se fixos os teores de níquel e molibdênio. A composição química foi determinada por fluorescência de raios X. A técnica de quimissorção de NO foi utilizada para determinar a densidade de sítios ativos dos catalisadores. As reações foram realizadas em reator de leito gotejante. A distribuição de produtos indica que a HDS de DBT ocorre preferencialmente via rota de dessulfurização direta, enquanto a de 4,6-DMDBT via rota de hidrogenação. Os resultados indicam maiores conversões para o DBT e uma maior inibição da HDS de 4,6-DMDBT na presença de quinolina.

A preocupação quanto à emissão de poluentes, como o enxofre, em combustíveis fomenta a necessidade de desenvolvimento de processos de hidrotratamento mais eficazes. O objetivo deste trabalho foi avaliar a hidrodessulfurização (HDS) de dibenzotiofeno (DBT) e 4,6-dimetildibenzotiofeno (4,6-DMDBT) em catalisadores NiMoP/γAl2O3 e sua inibição pela presença de quinolina. A metodologia de preparo dos catalisadores foi a técnica de impregnação ao ponto úmido, variando-se o teor de fósforo entre 0-4% (m/m) e mantendo-se fixos os teores de níquel e molibdênio. A composição química foi determinada por fluorescência de raios X. A técnica de quimissorção de NO foi utilizada para determinar a densidade de sítios ativos dos catalisadores. As reações foram realizadas em reator de leito gotejante. A distribuição de produtos indica que a HDS de DBT ocorre preferencialmente via rota de dessulfurização direta, enquanto a de 4,6-DMDBT via rota de hidrogenação. Os resultados indicam maiores conversões para o DBT e uma maior inibição da HDS de 4,6-DMDBT na presença de quinolina.

Palavras-chave:

DOI: 10.5151/chemeng-cobeq2014-1381-19568-155546

Referências bibliográficas

• [1] EGOROVA, M.; PRINS, R. Mutual influence of the HDS of dibenzothiophene and HDN of 2-methylpyridine. J. Catal., v.221, p. 11–19, 2004.
• [2] GARCÍA-MARTINEZ, J.C.; CASTILLO-ARAIZA, C.O.; HEREDIA, J.A.R.; TREJO, E.; MONTESINOS, A. Kinetics of HDS and of the inhibitory effect of quinolina on HDS of 4,6-DMDBT over a Ni-Mo-P/ Al2O3 catalyst: Part I. Chem. Eng. J., v. 210, p. 53–62, 2012.
• [3] INFANTES-MOLINA, A.; MORENO-LEÓN, C.; PAWELEC, B.; FIERRO, J.L.G.; RODRÍGUES-CASTELLÓN, E. Simultaneous hydrodesulfurization and hydrodenitrogenation on MoP/SiO2 catalysts: Effect of catalyst preparation method. Appl. Catal. B, v. 113, p. 87–99, 2012.
• [4] KUN, L.; FLORA, T.T.N.G. Effect of the nitrogen heterocyclic compounds on hydrodesulfurization using in situ hydrogen and a dispersed Mo catalyst. Catal. Today, v. 149, p.28–34, 2010.
• [5] LAREDO, G.C.; DE LOS REYES, J. A.; CANO, J. L.; CASTILLO, J. J. Inhibition effects of nitrogen compounds on the hydrodesulfurization of dibenzothiophene. Appl. Catal. A, v. 207, p. 103–112, 2001.
• [6] LAREDO, G. C.; MONTESINOS, A.; DE LOS REYES, J. A. Inhibition effects observed between dibenzothiophene and carbazole during the hydrotreating process. Appl. Catal. A, v. 265, p. 171–183, 2004.
• [7] MORGADO JR, E.; ZOTIN, J.L.; ABREU, M.A.S.; ROSAS, D.O.; JARDIM, P.M.; MARINKOVIC, B.A. Characterization and hydrotreating performance of NiMo catalysts supported on nanostructured titanate. Appl. Catal. A, v. 357, p. 142–147, 2009.
• [8] POLCK, D. Estudo cinético da reação de hidrodessulfurização de moléculas modelo de dibenzotiofeno e 4,6-dimetidibenzotiofeno e efeitos de inibição de compostos nitrogenados, Dissertação de Mestrado, EQ/UFRJ, Rio de Janeiro, 2010.
• [9] STANISLAUS, A.; MARAFI, A.; RANA, M.S. Recent advances in the science and technology of ultra low sulfur diesel (ULSD) production. Catal. Today, v. 153, p. 1– 68, 2010.
• [10] SUN, M., NICOSIA, D.; PRINS, R. The effects of fluorine, phosphate and chelating agents on hydrotreating catalysts and catalysis. Catal. Today, v. 86, p. 173–189, 2003.
• [11] TURAGA, U.T.; MA, X.; SONG, C. Influence of nitrogen compounds on deep hydrodesulfurization of 4,6-dimethyldibenzothiophene over Al2O3- and MCM-41-supported Co-Mo sulfide catalysts. Catal. Today, v.86, p. 265–275, 2003.

Como citar:

MELLO, M. D.; VILLETH, J. A.; BRAGGIO, F. A.; ZOTIN, J. L.; SILVA, M. A. P. da; "HIDRODESSULFURIZAÇÃO DE DIBENZOTIOFENO E 4,6-DIMETILDIBENZOTIOFENO EM CATALISADOR NiMoP/Al2O3", p-10622-10629. In: Anais do XX Congresso Brasileiro de Engenharia Química - COBEQ 2014 [= Blucher Chemical Engineering Proceedings, v.1, n.2]. São Paulo: Blucher, 2015.
ISSN 23591757, DOI 10.5151/chemeng-cobeq2014-1381-19568-155546