Process Development for Metal and Sulfur Removal from Crude Petroleum Oil Utilizing Microwave Heating Technology

La suppression des métaux et du soufre est une étape cruciale dans les processus d'amélioration des pétroles bruts, mais elle reste l'une des opérations les plus énergivores. Des méthodes traditionnelles telles que l'hydrodémétallisation (HDM) et l'hydrodésulfuration (HDS) ont été largement utilisées pour éliminer les métaux et les composés soufrés. Cependant, ces techniques sont associées à des coûts en capital importants, à des dépenses d'exploitation élevées et à une consommation excessive d'énergie. Dans le but d'électrifier les processus d'amélioration du pétrole brut et de réduire leur empreinte carbone et leurs impacts environnementaux, le chauffage par micro-ondes apparaît comme une technologie avancée offrant un potentiel prometteur pour une élimination efficace des métaux et du soufre dans le pétrole. Cette thèse présente une étude complète sur l'élimination du nickel (Ni), du vanadium (V) et du soufre (S) du pétrole brut en utilisant l'acide bis(2-éthylhexyl) phosphorique (D2EHPA) et la technologie de chauffage par micro-ondes. La recherche englobe divers aspects, notamment la faisabilité de la commercialisation et de l'agrandissement à l'échelle, l'économie du procédé, la cinétique et le mécanisme de démétallisation, le mécanisme de désulfuration et les conditions de réaction optimisées. De plus, un nouveau liquide ionique à base de phosphonium appelé trihexyl tétradécyl phosphonium bis(2-éthylhexyl) phosphate [THTDP][D2EHP] est synthétisé et évalué pour la désulfuration extractive (EDS) des carburants liquides et du pétrole brut.