MXPA00011632A - Procedimiento de desulfuracion - Google Patents

Procedimiento de desulfuracion

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MXPA00011632A
MXPA00011632A MXPA/A/2000/011632A MXPA00011632A MXPA00011632A MX PA00011632 A MXPA00011632 A MX PA00011632A MX PA00011632 A MXPA00011632 A MX PA00011632A MX PA00011632 A MXPA00011632 A MX PA00011632A
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MXPA/A/2000/011632A
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James K Jeanblanc
William E Wismann
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Ds2 Tech Inc
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Abstract

Los materiales carbonáceos que contienen azufre se desulfuran mediante reacción con una mezcla de un agente oxidante y un compuesto de carbonilo, bajo condiciones alcalinas a una temperatura que varía desde temperatura ambiente hasta aproximadamente 121.1°C y a presión de aproximadamente 1 atmósfera a 2 atmósferas;los productos de la reacción son un material carbonáceo desulfurado en el cual el contenido de azufre es menor que aproximadamente 1%y compuestos gaseosos de azufre;el compuesto de carbonilo puede recuperarse y volverse a usar.

Description

PROCEDIMIENTO DE DESULFURACIÓN CAMPO DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere en general a la eliminación de azufre de materiales carbonáceos contaminados con azufre en forma de compuestos que contienen azufre. En uno de sus aspectos más particulares, esta invención se refiere a un procedimiento para reducir sustancialmente el contenido de azufre de carbones minerales. En otro aspecto, esta invención 10 se refiere a un procedimiento para reducir el contenido de azufre de fluidos carbonáceos tales como fluidos de petróleo.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Muchos materiales carbonáceos pueden contener azufre como un contaminante. Se sabe que materiales sólidos tal como carbones minerales y ceras contienen cantidades variables de azufre. Algunos carbones minerales contienen azufre a tal grado que su uso está contraindicado debido al efecto contaminante que puede ocasionar al ambiente el quemar tales carbones 20 minerales con alto contenido de azufre. El uso de fluidos de petróleo tales como aceites y gasolinas también está sujeto a restricciones basadas en su impacto ambiental cuando éstos se usan como combustibles.
¡IJglIMII^Ajg^gglEJg lIlIfr,^^,^ ——————————— _—____^^__M| >^_<<i^,|fc_^|M|Mfc^|tt ta,<<fc^—^_^t|t^___—_Jh^Mtl<ifcjttjtrf-^h^j1Jt ,¡ ,| ,., Aceites crudos de petróleo, tal como crudos reducidos o de destilación primaria, así como otras fracciones y/o destilados de petróleo pesado, incluyendo residuos de destilación de torres, residuos de destilación de torre atmosféricos, aceites negros, aceites de base de ciclo pesado, efluentes de productos de separación de viscosidades por fraccionamiento térmico, betunes y similares, se contaminan con frecuencia por concentraciones excesivas de azufre. El azufre también está presente en varios hidrocarburos procesados, tales como aceites combustibles y combustible diesel. El azufre puede estar presente en varias formas combinadas, incluyendo compuestos heteroaromáticos. La eliminación de estas formas combinadas de azufre ha demostrado ser difícil. Los compuestos de azufre son objetables porque la combustión de combustibles que los contienen como contaminantes da como resultado la liberación de óxidos de azufre, los cuales son nocivos y corrosivos, y presentan un serio problema con respecto a la contaminación de la atmósfera. En el pasado se han usado varios procedimientos para eliminar compuestos objetables que contienen azufre, del carbón mineral y del petróleo. Por ejemplo, se han usado soluciones de hidróxido de sodio o hidróxido de potasio para tratar fracciones de petróleo, con puntos de fusión en la escala general por debajo de aproximadamente 371.1 °C. También se ha usado la extracción con un solvente líquido, tal como ácido sulfúrico, dióxido de azufre o furfural, pues tienen absorción sobre materiales adecuados, tal como bauxita activada, carbón vegetal o arcilla. Los mercaptanos se han convertido en disulfuros y polisulfuros mediante tratamiento con plumbita o tratamiento con sales de hipoclorito o de cobre. También se han desarrollado muchos procedimientos catalíticos que generalmente utilizan hidrógeno a presión. 5 Cada uno de los métodos anteriores es más o menos satisfactorio para eliminar una porción de los contaminantes que contienen azufre de materiales carbonáceos. Sin embargo, no se ha ideado alguno que sea efectivo para eliminar sustancialmente todo el azufre que está presente en un contaminante. 10 Sería deseable proveer un procedimiento que fuera efectivo para eliminar suficiente azufre de carbones minerales y de fracciones de petróleo contaminados con compuestos que contienen azufre, para dar como resultado un producto que contenga, por ejemplo, menos de aproximadamente 1 % de azufre. Debido a que las fracciones de petróleo, tal como crudos pesados, pueden contener tanto como aproximadamente 8-12%, un procedimiento así podría representar la eliminación de aproximadamente 85-95% del contaminante de azufre en tales fracciones de petróleo. Por lo tanto, un objetivo de la presente invención es proveer un procedimiento que sea efectivo para eliminar una proporción sustancial del azufre, el cual contamina varios materiales carbonáceos. Otro objetivo de la presente invención es proveer un procedimiento que utilice reactivos que sean fáciles de conseguir.
Otro objetivo de esta invención es proveer un procedimiento que pueda operarse a temperaturas y presiones moderadas. Un objetivo adicional de la presente invención es proveer un procedimiento para desulfurar carbones minerales, productos de petróleo, y otros materiales carbonáceos contaminados por azufre, que sea económico de operar y que requiera un mínimo de equipo especializado. Otros objetivos y ventajas de la presente invención se volverán evidentes durante el curso de la siguiente descripción detallada.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN La presente invención logra los objetivos descritos anteriormente y otros más, proveyendo un procedimiento para eliminar azufre de compuestos que contienen azufre presentes en carbones minerales, fracciones de petróleo y otros materiales carbonáceos que contienen azufre. En L? aspecto amplio, la invención incluye el tratamiento de materiales carbonáceos que se van a desulfurar, con un agente oxidante y un compuesto de carbonilo bajo condiciones básicas. En forma más particular, la presente invención provee un procedimiento para desulfurar materiales carbonáceos que contienen azufre, en donde el azufre está presente en forma de compuestos orgánicos que contienen azufre, haciendo reaccionar los materiales carbonáceos que contienen azufre, con una mezcla de un agente oxidante y un compuesto de carbonilo bajo condiciones básicas, para eliminar azufre de ese material. En un procedimiento típico, carbón mineral o una fracción de petróleo se mezcla con peróxido de hidrógeno, acetona e hidróxido de sodio a una temperatura que varía desde temperatura ambiente hasta aproximadamente 121.1 °C, y una presión que varía desde presión ambiental hasta 2 atmósferas. La reacción química exotérmica resultante hace que la temperatura aumente, y que la mezcla de reacción se expanda a aproximadamente 5-15 veces su volumen original, con la liberación de compuestos gaseosos de azufre. Los productos principales de la reacción exotérmica son materiales carbonáceos desulfurados que contienen menos que aproximadamente 1% de azufre, gases que contienen azufre y sales que contienen azufre, por ejemplo, azufre de hidróxido, dióxido de azufre y sulfuro de carbonilo. La acetona u otro compuesto de carbonilo, los cuales facilitan el rompimiento de enlace para liberar el azufre de los compuestos orgánicos que lo contienen, se recuperan y pueden volverse a usar en el procedimiento.
BREVE DESCRIPCIÓN DEL DIBUJO Las ventajas y características de la presente invención se entenderán mejor mediante la siguiente descripción, cuando se considera junto con el dibujo anexo, en el cual la figura 1 es un diagrama de flujo esquemático de un procedimiento típico, de acuerdo con la presente invención.
DESCRIPCIÓN DETALLADA La presente invención está dirigida a un procedimiento para desulfurar materiales carbonáceos que contienen compuestos en los que el azufre está presente. El procedimiento provee un medio para eliminar azufre de carbones minerales, fracciones de petróleo y otros materiales orgánicos en los que el azufre está presente como varios componentes orgánicos que contienen azufre. Estos componentes son difíciles de desulfurar debido a que la desulfuración requiere el rompimiento de varios enlaces, incluyendo el enlace relativamente fuerte carbono-azufre, C-S, así como los enlaces débiles azufre-azufre, S-S, azufre-oxígeno, S-O, y azufre-hidrógeno, S-H. Aunque el uso de altas presiones y temperaturas para desulfurar varios materiales ha demostrado ser útil hasta cierto grado en el pasado, la introducción de energía usando estos medios ha requerido el uso de aparatos especializados y caros para este propósito. La presente invención, en lugar de usar altas presiones y temperaturas para introducción de energía, requiere únicamente presiones bajas y temperaturas moderadas, y aprovecha la energía producida por una reacción química isotérmica entre el material carbonáceo que se va a desulfurar, un agente oxidante y un compuesto de carbonilo. La reacción exotérmica ocurre bajo condiciones básicas y requiere poco, o ningún ajuste de temperatura y presión; más bien, la reacción que ocurre en ausencia de un catalizador, procede bajo condiciones relativamente moderadas, incluyendo presiones y temperaturas ambiente o ligeramente elevadas. En general, se usan temperaturas que varían de aproximadamente temperatura ambiente hasta aproximadamente 121.1 °C. Se prefieren temperaturas de aproximadamente 48.8 °C a 121.1 °C. Las presiones generalmente varían de aproximadamente una atmósfera a aproximadamente 2 atmósferas. Cualquier compuesto de carbonilo puede usarse en el procedimiento de la presente invención. Sin embargo, para proveer un intervalo de temperatura conveniente para la operación del procedimiento, se prefiere que el compuesto de carbonilo relativamente sea un aldehido o cetona con bajo punto de ebullición, para operar bajo condiciones moderadas de temperatura y presión. La acetona, con un punto de ebullición de 56.5 °C, o el propionaldehído, con un punto de ebullición de 49 °C, se prefieren especialmente. Otros aldehidos, tai como acetaldehído o butiraldehído, también pueden usarse con ajustes apropiados de presión y temperatura, así como otras cetonas tal como metiletilcetona y dietilcetona. Como agente oxidante, se prefiere usar un peróxido, tal como peróxido de hidrogeno o peróxido de sodio. Si se desea, también pueden usarse peróxidos orgánicos tal como hidróxido terciario de butilo, peróxido de ciclohexanona, peróxido de dicumilo y similares. El peróxido de hidrógeno es un oxidante especialmente preferido y puede usarse en forma de una solución acuosa que contiene peróxido de hidrógeno del 10% al 60%. El peróxido de hidrógeno al 30% es el más preferido. Para lograr condiciones básicas para que ocurra la reacción exotérmica, generalmente se utiliza un hidróxido. Para este propósito, se prefieren el hidróxido de sodio o el hidróxido de potasio. Otros hidróxidos que pueden usarse incluyen hidróxido de amonio e hidróxido de calcio. Si se desea, también pueden usarse sales básicas tal como carbonato de sodio. El orden preferido para mezclar los reactivos es agregar el compuesto de carbonilo al carbón mineral o a la fracción de petróleo, seguido por la adición de una mezcla de base y agente oxidante. Se produce una reacción exotérmica, y el volumen de la mezcla de reacción se expande de 5 a 15 veces su volumen original, mientras aumenta la temperatura. Cuando el proceso se realiza bajo condiciones ambientales, la temperatura aumenta de aproximadamente 54.4 °C a 65.5 °C. Durante la reacción, se forma una cantidad sustancial de productos gaseosos, los cuales pueden recuperarse. Después de concluir la reacción, el compuesto de carbonilo puede destilarse de la mezcla de reacción y toda cantidad de agua presente puede también eliminarse por destilación o mediante otro procedimiento de separación aceite/agua. En forma alternativa, el procedimiento puede realizarse como un procedimiento continuo en el cual los reactivos se introducen continuamente y, si se desea, se agrega calor a un recipiente de reacción. Generalmente, _, X.m. 1 _ ^__ ____-_ temperaturas que varían de aproximadamente 48.8°C a 121.1 °C se mantienen en el recipiente de reacción durante la operación de tal proceso continuo. Los productos principales de la reacción son un carbón mineral o una fracción de hidrocarburo, que contiene menos de aproximadamente 1 % de azufre, y una mezcla de productos gaseosos y sales que ¡ncluyen predominantemente azufre de hidrógeno, pero que también contienen dióxido de azufre, así como otros óxidos de azufre. Si se desea, puede usarse el sulfuro de hidrógeno en un procedimiento de Claus para conversión del contenido de sulfuro de hidrógeno del producto gaseoso a azufre elemental. En la siguiente descripción del procedimiento, el material carbonáceo que se va a desulfurar se explicará a manera de ejemplo como una fracción de petróleo. Sin embargo, se entiende que el procedimiento se aplica en forma similar a carbón mineral o a suspensiones de carbón mineral, así como a otros materiales carbonáceos sólidos y líquidos. Yendo ahora a la figura 1 , el número 10 representa un tanque que se usa para almacenar una fracción de petróleo, la cual se introduce en un recipiente mezclador 16 por medio de un conducto 12 y una bomba 14. Se introduce acetona en el recipiente mezclador 16 desde un tanque de almacenamiento 18, por medio de un conducto 20 y de una bomba 22. Una mezcla de fracción de petróleo y acetona del recipiente de mezcla 16 se introduce en un recipiente mezclador de bomba 30 por medio de los conductos 24 y 26 y una bomba 28. Hidróxido de sodio de un tanque de almacenamiento 32 se introduce a un mezclador estático 40 por medio de los conductos 34 y 36 y de una bomba 38. Peróxido de hidrógeno de un tanque de almacenamiento 42 se introduce en el mezclador estático 40 por medio de los conductos 34 y 44 y de una bomba 46. Una mezcla de hídróxido de sodio y peróxido de hidrógeno del mezclador estático 40 se mezcla con la mezcla de la fracción de petróleo y acetona del recipiente mezclador 16 por medio del conducto 48, y la mezcla se introduce a un mezclador de bomba 30 por medio de un conducto 24. La mezcla de fracción de petróleo, acetona, hidróxido sodio y peróxido de hidrógeno se introduce a un reactor-separador 52 por medio de un conducto 50. Después de la reacción, se evaporan gases y fracciones orgánicas de bajo punto de ebullición, incluyendo acetona y aceites ligeros, éstos salen del reactor-separador 52 y se introducen a un condensador de reflujo 56 por medio de un conducto 54. Acetona condensada así como gases de azufre no condensables, se introducen en un recipiente de detonación 60 por medio de un conducto 58. Los gases de azufre no condensables fluyen a una planta de Claus por medio de un conducto 62. La acetona condensada se elimina por medio de un conducto 654, se re ircula al reactor-separador 52 por medio de un conducto 66, y se recircula al recipiente de mezcla 16 por medio de un conducto 68. El producto de aceite ligero se elimina del reactor -separador por medio de un conducto 70, se enfrían en un enfriador de producto de aceite ligero 72, y se hacen pasar a almacenamiento por medio de un conducto 74. El agua y aceites desulfurados de punto de ebullición mayor descienden al fondo del reactor-separador 52, en donde se eliminan por medio de un conducto 76 y se introducen a un enfriador de producto crudo 78. El producto enfriado se extrae del enfriador de producto crudo 78 por medio de un conducto 80, y se separa del agua y de la sal en un separador de aceite-agua 82. El producto crudo desulfurado se saca del separador de aceite-agua 82 por medio de un conducto 84, y se hace pasar a almacenamiento. El agua y la sal se sacan del separador de aceite-agua 82 por medio de un conducto 86, y se hacen pasar al tratamiento de agua de desecho. Una caldera calentada por vapor 88 precalíenta una porción del vapor del producto del fondo del reactor-separador 52, sacado por medio de los conductos 90 y 92. La invención se explica a manera de ejemplo de la siguiente forma.
EJEMPLO 1 A una temperatura de 22.2°C y a presión ambiente, 100 ml de aceite combustible No. 6 se agregaron a un vaso de precipitado de 2000 ml. El peso específico del aceite combustible estaba justo arriba de 14 API y tenía una escala de ebullición de 148.8°C-232.2°C. Se identificó que el aceite combustible tenía un contenido promedio de azufre de 3.4%. El vaso de precipitado se colocó sobre una placa de agitación con una bola de agitación en el aceite combustible. Se agregaron 15 ml de acetona y se agitó a una capacidad de control de la placa de 20-30%. Luego se disolvieron 10 comprimidos de hidróxido de sodio en 20 ml de una solución de peróxido de -— _ - -- hidrógeno al 30%, y se agitó dentro del vaso de precipitado. El aceite combustible se empezó a oxidar, y el gas se recogió de la parte superior del vaso de precipitado. El cambio volumétrico debido a la oxidación estuvo relacionado directamente con la velocidad de agitación. Se aumentó la agitación hasta que el volumen alcanzó 10-15 veces su volumen original, y se mantuvo ahí el tiempo que duró la reacción. Se aplicó una presión ligeramente negativa en la parte superior del vaso de precipitado, para facilitar la eliminación de H2S, SO2 y cualesquiera otros sulfuros gaseosos formados en la reacción. La expansión volumétrica disminuyó al final de la reacción. Entonces la temperatura se elevó a aproximadamente 60"C. La acetona y algunas fracciones de hidrocarburo usadas como material de corte, remanentes después de que la reacción concluyó, se destilaron. Después de este aumento de temperatura, la temperatura se incrementó aún más para destilar los restos de agua. El tiempo promedio de procesamiento fue de 32 minutos. Entonces se tomó una muestra de aceite combustible y se probó si contenía algún resto de azufre. En este punto, algún material de corte que se haya destilado previamente durante la reacción, puede agregarse nuevamente al aceite combustible para mantener las características físicas y peso específico originales. Los resultados se resumen en el cuadro 1. ^^^_ü___I^^^^^^^^Maw-^^-^^^^ EJEMPLO 2 A una temperatura de 22.2°C y a presión ambiente, 100 ml de betún de Venezuela se agregaron a un vaso de precipitado de 2000 ml. El peso específico del aceite combustible estaba justo arriba de 6 API y tenía una escala de ebullición de 204.4°C-343.3°C. Se identificó que el betún tenía un contenido promedio de azufre de 6.9%. El vaso de precipitado se colocó sobre una placa de agitación con una bola de agitación en el aceite combustible. Se agregaron 30 ml de acetona y se agitó a una capacidad de control de la placa de 20-30%. Luego se disolvieron 15 comprimidos de hídróxido de sodio en 25 ml de una solución de peróxido de hidrógeno al 30%, y se agitó dentro del vaso de precipitado. El betún se empezó a oxidar, y el gas se recogió de la parte superior del vaso de precipitado. El cambio volumétrico debido a la oxidación estuvo relacionado directamente con la velocidad de agitación. Se aumentó la agitación hasta que el volumen alcanzó 10-15 veces su volumen original, y se mantuvo ahí el tiempo que duró la reacción. Se aplicó una presión ligeramente negativa en la parte superior del vaso de precipitado, para facilitar la eliminación de H2S, SO2, y cualesquiera otros sulfuros gaseosos formados en la reacción. La expansión volumétrica disminuyó al final de la reacción. Entonces la temperatura se elevó a aproximadamente 60°C. La acetona y algunas fracciones de hidrocarburo usadas como material de corte, remanentes después de que la reacción concluyó, se destilaron. Después de este aumento de temperatura, la . _ ,___,._.,____,_... temperatura se incrementó aún más para destilar los restos de agua. El tiempo promedio de procesamiento fue de 41 minutos. Entonces se tomó una muestra de betún y se probó si contenía algún resto de azufre. En este punto, algún material de corte que se haya destilado previamente durante la reacción, puede agregarse nuevamente al aceite combustible para mantener las características físicas y peso específico originales. Los resultados se resumen en el cuadro 1.
EJEMPLO 3 10 A una temperatura de 22.5°C y a presión ambiente, 50 ml combustible para calderas de buques se agregaron a un vaso de precipitado de 2000 ml. El peso específico del combustible para calderas de buque estaba justo arriba de 7 API y tenía una escala de ebullición de 176.6°C-315.5°C. Se identificó que el aceite combustible tenía un contenido promedio de azufre de 4.8%. El vaso de precipitado se colocó sobre una placa de agitación con una bola de agitación en el aceite combustible. Se agregaron 10 ml de acetona y se agitó a una capacidad de control de la placa de 20-30%. Luego se disolvieron 15 comprimidos de hidróxido de sodio en 15 ml de una solución de peróxido de hidrógeno al 30%, y se agitó dentro del vaso de precipitado. El combustible para calderas de buque se empezó a oxidar, y el gas se recogió de la parte superior del vaso de precipitado. El cambio volumétrico debido a la oxidación estuvo relacionado directamente con la velocidad de agitación. Se ^^^^^^^¡^Éf* gfc^^!^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^tA»a aumentó la agitación hasta que el volumen alcanzó 10-15 veces su volumen original, y se mantuvo ahí el tiempo que duró la reacción. Se aplicó una presión ligeramente negativa en la parte superior del vaso de precipitado, para facilitar la eliminación de H2S, SO2, y cualesquiera otros sulfuros gaseosos formados en la reacción. La expansión volumétrica disminuyó al final de la reacción. Entonces la temperatura se elevó a aproximadamente 60°C. La acetona y algunas fracciones de hidrocarburo usadas como material de corte, remanentes después de que la reacción concluyó, se destilaron. Después de este aumento de temperatura, la temperatura se incrementó aún más para destilar los restos de agua. El tiempo promedio de procesamiento fue de 36 minutos. Entonces se tomó una muestra de aceite combustible y se probó si contenía algún resto de azufre. En este punto, algún material de corte que se haya destilado previamente durante la reacción, puede agregarse nuevamente al combustible para calderas de buque para mantener las características físicas y peso específico originales. Los resultados se resumen en el cuadro 1.
EJEMPLO 4 A una temperatura de 22.2°C y a presión ambiente, 50 ml de crudo pesado no identificado provisto por la compañía de refinación de aceite Commonwealth Oil Refining Company, se agregaron a un vaso de precipitado de 2000 ml. El peso específico del aceite combustible estaba justo arriba de 14 API y tenía una escala de ebullición 90% arriba de 121.1 °C. Se identificó *^ j^^ gjg que el aceite crudo tenía un contenido promedio de azufre de 2.9%. El vaso de precipitado se colocó sobre una placa de agitación con una bola de agitación en el aceite crudo. Se agregaron 10 ml de acetona y se agitó a una capacidad de control de la placa de 20-30%. Luego se disolvieron 15 comprimidos de hidróxido de sodio en 25 ml de una solución de peróxido de hidrógeno al 30%, y se agitó dentro del vaso de precipitado. El aceite crudo se empezó a oxidar, y el gas se recogió de la parte superior del vaso de precipitado. El cambio volumétrico debido a la oxidación estuvo relacionado directamente con la velocidad de agitación. Se aumentó la agitación hasta que el volumen alcanzó 10-15 veces su volumen original, y se mantuvo ahí el tiempo que duró la reacción. Se aplicó una presión ligeramente negativa en la parte superior del vaso de precipitado, para facilitar la eliminación de H2S, SO2 y cualesquiera otros sulfuros gaseosos formados en la reacción. La expansión volumétrica disminuyó al final de la reacción. Entonces la temperatura se elevó a aproximadamente 60°C. La acetona y algunas frac, iones de hidrocarburo usadas como material de corte, que quedaron después de que la reacción concluyó, se destilaron. Después de este aumento de temperatura, la temperatura se incrementó aún más para destilar los restos de agua. El tiempo promedio de procesamiento fue de 27 minutos. Entonces se tomó una muestra de aceite crudo y se probó si contenía algún resto de azufre. En este punto, algún material de corte que se haya destilado previamente durante la reacción, puede agregarse nuevamente al aceite combustible para mantener las características físicas y peso específico originales. Los resultados se resumen en el cuadro 1.
CUADRO I El carbón mineral puede tratarse usando los reactivos en orden similar. Además, se prevé que la invención puede usarse en combinación con otros procedimientos físicos de limpieza de carbón mineral, incluyendo, pero no limitado a, lavado de carbón mineral. Debido a que el reactivo inicial es soluble con agua, puede usarse agua para reducir los costos del reactivo en la reducción de azufre del carbón mineral.
La descripción detallada anterior es con el único fin de explicar a manera de ejemplo e ilustrar claramente la invención, estando el espíritu y alcance de esta invención limitados únicamente por las reivindicaciones anexas. ii^mÉj^^j

Claims (33)

NOVEDAD DE LA INVENCIÓN REIVINDICACIONES
1.- Un procedimiento para desulfurar materiales carbonáceos que contienen azufre, el cual incluye la reacción de un material carbonáceo que contiene azufre, en donde el azufre está presente en forma de compuestos orgánicos que contienen azufre, con una mezcla de un agente oxidante y un compuesto de carbonilo bajo condiciones alcalinas, para producir un producto carbonáceo desulfurado en el cual el contenido de azufre sea menor que aproximadamente 1 % en peso.
2.- El procedimiento de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque dicho material carbonáceo es una fracción de petróleo.
3.- El procedimiento de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque dicho material carbonáceo es carbón mineral.
4.- El procedimiento de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque dicho agente oxidante es un peróxido.
5.- El procedimiento de conformidad con la reivindicación 4, caracterizado además porque dicho peróxido es peróxido de hidrógeno.
6.- El procedimiento de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque dicho compuesto de carbonilo es una cetona.
7.- El procedimiento de conformidad con la reivindicación 6, caracterizado además porque dicha cetona es acetona.
8.- El procedimiento de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque dichas condiciones alcalinas se logran mediante el uso de un hidróxido.
9.- El procedimiento de conformidad con la reivindicación 8, caracterizado además porque dicho hidróxido es un hidróxido de metal alcalino.
10.- El procedimiento de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque el contenido de azufre de dicho material carbonáceo que contiene azufre se ha reducido aproximadamente de 85% a 95%.
11.- El procedimiento de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado porque además de dicho producto carbonáceo desulfurado, se producen compuestos gaseosos de azufre y sales.
12.- El procedimiento de conforrr-jdad con la reivindicación 11 , caracterizado además porque dichos compuestos gaseosos de azufre incluyen sulfuro de hidrógeno.
13.- El procedimiento de conformidad con la reivindicación 11 , caracterizado además porque dichos compuestos gaseosos de azufre incluyen dióxido de azufre.
14.- Un procedimiento para desulfurar un material carbonáceo, el cual incluye: reacción de un material carbonáceo que contiene azufre con una mezcla de un agente oxidante y un compuesto de carbonilo, bajo condiciones alcalinas a una temperatura que varía desde la temperatura ambiente hasta aproximadamente 121.1 °C, y a una presión de aproximadamente 1 atmósfera a 2 atmósferas; y producción de un producto carbonáceo desulfurado en el cual el contenido de azufre es menor que aproximadamente 1 % en peso.
15.- El procedimiento de conformidad con la reivindicación 14, caracterizado además porque dicho material carbonáceo es una fracción de petróleo que tiene un punto de ebullición en la escala de aproximadamente 121.1 °C a 371.1°C.
16.- El procedimiento de conformidad con la reivindicación 14, caracterizado además porque dicho material carbonáceo es carbón mineral.
17.- El procedimiento de conformidad con la reivindicación 14, caracterizado además porque dicho agente oxidante es un peróxido.
18.- El procedimiento de conformidad con la reivindicación 17, caracterizado además porque dicho peróxido es peróxido de hidrógeno.
19.- El procedimiento de conformidad con ¡J reivindicación 14, caracterizado además porque dicho compuesto de carbonilo es una cetona.
20.- El procedimiento de conformidad con la reivindicación 19, caracterizado además porque dicha cetona es acetona.
21.- El procedimiento de conformidad con la reivindicación 14, caracterizado además porque dichas condiciones alcalinas se logran mediante el uso de un hidróxido.
22.- El procedimiento de conformidad con la reivindicación 21 , caracterizado además porque dicho hidróxido es un hidróxido de metal alcalino. 5
23.- El procedimiento de conformidad con la reivindicación 14, caracterizado además porque el contenido de azufre de dicho material carbonáceo que contiene azufre ha sido reducido aproximadamente de 85% a 95%.
24.- El procedimiento de conformidad con la reivindicación 14, 10 caracterizado porque además de dicho producto carbonáceo desulfurado, se producen compuestos gaseosos de azufre y sales.
25.- El procedimiento de conformidad con la reivindicación 14, caracterizado además porque dichos compuestos gaseosos de azufre ¡ncluyen sulfuro de hidrógeno. 15
26.- El procedimiento de conformidad con la reivindicación 25, caracterizado además porque dichos compuestos gaseosos d azufre incluyen dióxido de azufre.
27.- El procedimiento de conformidad con la reivindicación 14, caracterizado además porque la temperatura de reacción es 20 aproximadamente de 48.8°C a 121.1°C.
28.- El procedimiento de conformidad con la reivindicación 14, caracterizado además porque la temperatura de reacción es la temperatura ambiente y, durante dicho paso de reacción la temperatura aumenta ^^^^sfeí aproximadamente de 54.4°C a 65.5°C, y el volumen de la mezcla de reacción se expande a aproximadamente 5-15 veces su volumen original.
29.- El procedimiento de conformidad con la reivindicación 14, caracterizado además porque la temperatura de reacción se mantiene de 5 aproximadamente 93.3°C a 121.1 °C.
30. El procedimiento de conformidad con la reivindicación 14, caracterizado además porque dicho compuesto de carbonilo es recuperado.
31.- Un procedimiento continuo para desulfurar un material carbonáceo, el cual incluye: introducción de un material carbonáceo que 10 contiene azufre, un agente oxidante, un compuesto de carbonilo, y una base en una zona de reacción que se mantiene a una temperatura de aproximadamente 93.3X a 121.1 °C, y a una presión de aproximadamente una atmósfera a dos atmósferas; reacción de dicho material carbonáceo que contiene azufre con dicho agente oxidante, dicho compuesto de carbonilo y 15 dicha base en dicha zona de reacción, para producir un producto carbonáceo desulfurado, en el cual el contenido de azufre es menor a aproximadamente 1 % en peso, y una mezcla de compuestos gaseosos de azufre que incluyen sulfuro de hidrógeno y sales; recuperación de dicho producto carbonáceo desulfurado y dicho sulfuro de hidrógeno; y recirculación de dicho compuesto 20 de carbonilo.
32.- El procedimiento de conformidad con la reivindicación 31 , caracterizado además porque dicho agente oxidante es peróxido de hidrógeno, dicho compuesto de carbonilo es acetona, y dicha base es un hidróxido de metal alcalino.
33.- El procedimiento de conformidad con la reivindicación 31 , caracterizado además porque el contenido de azufre de dicho material carbonáceo que contiene azufre se ha reducido de aproximadamente 85% a 95%. i^^g^g^e
MXPA/A/2000/011632A 1998-05-27 2000-11-24 Procedimiento de desulfuracion MXPA00011632A (es)

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