Anais do VI Congresso Brasileiro de Carvão Mineral

A pesquisa em torno de novas fontes de energia tem se intensificado nas últimas décadas, com perspectivas de crescimento e com tendências sustentáveis que ditam as novas tecnologias. Uma das possibilidades que se mostra atraente é a gaseificação, que consiste na queima parcial de matéria orgânica para a produção do syngas. Um dos principais desafios da gaseificação é o controle de emissões gasosas, que compromete a qualidade do ar em torno das usinas. Esse controle representa uma grande fatia do investimento fixo e variável nos projetos para utilização de carvão mineral, e a proposta de tecnologias mais eficientes se mostra urgente. Este trabalho tem por foco desenvolver uma tecnologia de dessulfurização de gás de síntese (DGC), baseada na lavagem por via úmida do gás em uma solução química de cloreto férrico de modo a ficar nos parâmetros de emissões de enxofre. Este estudo teve por objetivo dessulfurizar a corrente de syngas obtida por gaseificação de carvão mineral, através de reações químicas de absorção em solução de cloreto férrico. Propõe-se assim: propor um processo de remoção de compostos sulfurados, utilizando reação química de absorção em solução redox de cloreto férrico; analisar por FTIR a composição do produto obtido na absorção e quantificar a metodologia por análises de fluorescência e absorção atômica. A coleta de syngas iniciou-se na temperatura de 300 ºC e 200 psig, por borbulhamento contínuo em solução de cloreto férrico durante aproximadamente 1 hora. Definiu-se duas soluções de cloreto férrico, com concentração de 0,01 M e pH 1. Analisou-se as amostras sólidas por FTIR após a reação de absorção química, após secagem a 400 ºC e após secagem a 650 ºC. A secagem permitiu a remoção parcial do enxofre para comparações de rendimento. As análises em fluorescência e absorção química foram realizadas a partir de uma curva de calibração, na qual foi comparado o resultado da solução inicial com o produto líquido final. A solução de cloreto férrico durante a absorção química teve mudança de coloração apresentando tons avermelhados, seguido de precipitação indicando que a gaseificação foi satisfatória. As análises em FTIR mostraram picos característicos de enxofre nas regiões 600 a 700 cm-1 e entre 1000 e 1200 cm-1. Os resultados da fluorescência e da absorção atômica apresentaram um rendimento da reação superior a 90% de eficiência. Conclui-se que o processo proposto para dessulfurização de syngas é eficiente, gerando sulfato ferroso como produto que pode ser reaproveitado em outros usos industriais.