(Special session) Recent trends in the development and utilization of coal and other energy resources

[2301-06-06] [Student presentation: Master’s course]Separation of bitumen from oil sand and oxidative desulfurization of bitumen using ultrasound and condensate at room temperature

○Yoshitaka Wakisaka¹, Hirokazu Okawa¹, Takahiro Kato¹ (1. Akita University)

Chairman:Akihiro HAMANAKA (KYUSHU UNIVERSITY)

Keywords:Oil sand, Bitumen, Separation, Oxidative desulfurization, Ultrasound

露天掘りにより生産されるオイルサンドから、重質油であるビチューメンを分離する工程では、大量の熱水(≥80 °C)を用いるためエネルギー消費の点で課題を抱えている。また、ビチューメンは5wt%程度の硫黄を含有しているため、燃料として使用するには脱硫処理が不可欠である。従来採用されている水素化脱硫法は、反応に高温を必要とするため、ビチューメンの分離工程と同様にエネルギー消費が課題である。よって、本研究ではオイルサンドからのビチューメンの分離および脱硫処理を室温 (20 °C)で行うことを目的とした。ビチューメンは室温では粘度が高く、流動性を有さない。そこで、ビチューメンをパイプラインで輸送する際の希釈剤として利用されているコンデンセートに着目した。コンデンセートを超音波と組み合わせて使用することで、ビチューメンの粘度を低下させることができ、砂からの分離が可能となった。ビチューメンに対して酸化脱硫法を実施したところ、ビチューメン中の70%程度の硫黄を脱離することができた。さらに、軽質と重質な炭化水素の簡便な分離方法を見出し、軽質な炭化水素に対してのみ酸化脱硫を実施したところ、82%の脱硫率が得られた。