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A busca por processos alternativos para a remoção de compostos enxofre nos combustíveis é uma constante, visto que a legislação ambiental em todo o mundo está cada vez mais rigorosa quanto às reduções das frações desses compostos nos combustíveis. Este estudo avaliou a capacidade adsortiva da zeólita ZSM-35 pura e impregnada com molibdênio a 2,5% e 5% na remoção do tiofeno, composto organossulfurado, de uma gasolina modelo. Os materiais foram preparados via impregnação úmida e caracterizados por DRX, MEV, análise térmica (TG/DTG). A cinética de adsorção foi realizada nas temperaturas de 303 K e 313 K, em um sistema em batelada sob uma agitação de 140 rpm por 12 horas. A cinética de adsorção foi avaliada pelos modelos cinéticos de peseudoprimeira ordem, pseudossegunda ordem, difusão intrapartícula e Elovich. Os resultados revelaram que o aumento da temperatura e a concentração do molibdênio na estrutura da zeólita tem influência no rendimento da remoção de enxofre da gasolina.