Optimización de Procesos con Aminas para la Purificación de Gas y Recuperación de Azufre
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Propiedades y Aplicaciones de Aminas en el Tratamiento de Gas
Tipos de Aminas y sus Características
- La TEA (Trietanolamina) es una amina terciaria y es altamente selectiva hacia el H2S.
- La MDEA (Metildietanolamina) es una amina terciaria que reacciona lentamente con el CO2.
- La DIPA (Diisopropanolamina) es una amina secundaria. Se caracteriza por tener bajos requerimientos de vapor para la regeneración de la solución y por no ser corrosiva.
- La MEA (Monoetanolamina) fue durante mucho tiempo la amina más utilizada y es también la más reactiva de todas las alcanolaminas.
- La MIDEA (Metildietanolamina) es un material ligeramente tóxico y puede provocar sensibilización de la piel.
Interacciones con Compuestos Gaseosos
El H2S es el más ácido y puede ser fácilmente removido de la corriente de gas natural.
Cuando el gas a tratar proviene de gas de refinería, se debe usar la DEA (Dietanolamina).
La presión parcial del H2S en el gas está relacionada con la fracción molar.
Las aminas primarias y secundarias pueden formar puentes de hidrógeno; las aminas terciarias puras no, pero sí los pueden aceptar.
Proceso de Recuperación de Azufre y Desafíos
En la unidad recuperadora de azufre, la presencia de hidrocarburos pesados afecta el color del azufre recuperado, tornándolo gris u opaco en lugar de amarillo brillante, lo cual disminuye su calidad.
Estos compuestos de azufre tienden a concentrarse en los líquidos obtenidos en la planta de gas.
Algunos procesos tienen tendencia a absorber hidrocarburos, y esta tendencia es mayor cuanto más pesados sean los hidrocarburos, los cuales no solo crean problemas de espumas, sino que también afectan el proceso de recuperación de azufre.
El azufre tiende a concentrarse más en hidrocarburos pesados.
Consideraciones Operativas y Ambientales
La solución de amina sale por la parte inferior del despojador como solución magra o pobre. Esta solución pobre se pasa entonces a través del intercambiador rica/pobre.
En la selección del proceso a utilizar, es importante considerar la disponibilidad de los medios de enfriamiento y calentamiento.
Cuando el contenido de H2S en el gas natural es alto, no puede ser incinerado por problemas ambientales.
El absorbente puede ser disociado mediante stripping a baja presión y alta temperatura, con el fin de regenerar el absorbente.
Aspectos Clave para la Selección de Procesos
Los aspectos a considerar para la selección del proceso son:
- Especificaciones del gas residual
- Composición del gas de entrada
- Consideraciones del proceso
- Disposición del gas ácido
- Costos
Definiciones Químicas
El grupo arilo es el grupo funcional derivado de un hidrocarburo aromático; su símbolo es Ar.