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PROCESAMIENTO DEL GAS NATURALPROCESO DE ENDULZAMIENTO

INTRODUCCINGeneralmente el gas natural que se produce a nivel mundial contiene CO2. Adems, contiene tambin H2S. Ambos compuestos son ligeramente solubles en agua; forman una solucin medianamente acidificada, razn por la que estos compuestos son llamados gases cidos. Cuando un gas natural excede las especificaciones por H2S y/o CO2 se denomina un gas agrio; tiene que ser tratado para removerle el gas cido. H2S hay una gran variedad de procesos para extraerlo qumicamente. CO2, se extrae solamente usando solventes. Por el contrario, cuando el contenido de estos compuestos en el gas natural est por debajo de los lmites especificados para gas de venta, se dice que es un gas dulce.

REQUERIMIENTOS PARA EL TRANSPORTE DE GAS NATURAL

Punto de Rocio de HC: -4 C @ 800 psiaPCS: 995 1046 BTU/ sp3CO 2: 2% molarTotal inertes : 4 % molarS2H : 3 mg/ sm3= 2,1 ppm (v)H2O: 4 Lb/SMMp3 = 85 ppm (v)REMOCIN DE GASES CIDOSLa remocin de las impurezas denominadas gases cidos: H2S y CO2 es necesaria para evitar la corrosin en los ductos de transporte.En el proceso generalmente se utiliza etanolamina que tiene la propiedad de absorber las molculas de H2S y CO2Para ello normalmente se utiliza un modulo que consiste en una torre de absorcin , una torre de regeneracin y un caldero.El proceso consiste en circular en contracorriente con el gas, en la torre de absorcin, una solucin de 15-60 % de etanolamina en agua.

Proceso de Remocin de Gases cidosAbsorcinAdsorcinMembranasAminasCriognicosSales AlcalinasQumicosSulfinoSelefinningAmisolSelexoRectisoIfpexolPurisoSepasolv MPEHbridosFsicosMEADGADEADIPAMDEAMesclasBenfieldcatacartGlanmarco BetrocoktFlexsorb HPTamices MolecularesHierro EsponjosoAmisolCelulosa de AcetatoPolyamidePolysulfonRyar-HolmesPROCESO DE REMOCIN DE GASES CIDOSCRITERIOS DE SELECCIN DE PROCESOSContaminanteAminas(DEA)Solv.Fsicos (Selexol)Solv.hibridos (Sulfinol)Carb.Potasio (Benfield)Tamices molecularesH2SMuy buenoBuenoMuy buenoPobre-RegMuy buenoCO2Muy buenoBuenoMuy buenoBuenoMuy buenoCOSPobre/nadaBuenoBuenoPosibleCuidadoRSH(*)No/limitadoBuenoBuenoPosibleMuy buenoCS2NoBuenoBuenoPosible---ENDULZAMIENTO DEL GASFactores a considerar cuando se selecciona un proceso de endulzamiento:Tipos de contaminantes a ser removidosLa concentracin de los contaminantes y el grado de remocin requeridoLa selectividad requeridaRelacin costo de inversin beneficios de los procesos seleccionados.

Aminas Selectivas

Alguna aminas por ejemplo MDEA absorben preferentemente H2S sobre CO2.

Aminas FormuladasSon aminas ofrecidas por diferentes firmas de tecnologia de procesos preparadas en base a MDEA que mejoran la performance de este tipo de plantas.ENDULZAMIENTO DEL GAS

CONSIDERACIONES DE DISEO Y OPERACIN DE EQUIPOS EN PROCESO DE REMOCIN DE GAS CIDO

El proceso de endulzamiento con solventes regenerativos consiste esencialmente de los pasos cclicos siguientes:Poner en contacto el gas natural conteniendo los gases cidos con una solucin pobre a alta presin y baja temperatura en una absorbedora o contactora.Regenerar la solucin rica a baja presin y alta temperatura para obtener solucin pobre que luego se enfra y se recircula.La operacin del proceso requiere un funcionamiento armnico en los diferentes equipos. Si uno de los equipos en el tren no hace su parte apropiadamente, el tratamiento del gas es malo. SOLVENTES FSICOSLos solventes fsicos no reaccionan qumicamente con los gases cidos, pero tienen una alta capacidad fsica absortiva.La cantidad de gas cido absorbido es proporcional a la presin parcial del soluto, y no hay un lmite superior evidente debido a saturacin, como en el caso de los solventes qumicos. Esto hace que los solventes fsicos sean muy tiles en procesos gruesos de remocin de gas cido.Si el H2S est presente. Con los solventes fsicos es difcil alcanzar especificaciones estrictas para H2S y tienen la tendencia a remover hidrocarburos pesados.

SOLVENTES FSICOSIRON SPONGEEl proceso Iron Sponge utiliza viruta de madera impregnada con una forma hidratada de xido de hierro. El material se coloca dentro de una torre sobre el cual fluye el gas agrio. El H2S reacciona con el xido de hierro para formar sulfuro de hierro hasta que se consume todo el xido de hierro. Normalmente cuando esto sucede, se saca de servicio la torre y se cambia el material gastado.

SOLVENTES FSICOSSULFA TREATSulfa Treat. El producto base de oxido de hierro, se coloca dentro de una torre, a travs del cual fluye el gas agrio. La velocidad superficial de la corriente de gas no debe ser mayor de 10 ft/min y la temperatura debe estar entre 70 y 100 F. El gas debe estar saturado con agua a las condiciones de presin y temperatura de la torre. Sulfa Treat tiene una estructura molecular diferente a la del Iron Sponge. Al reaccionar con H2S o mercaptanos, se forma pirita de hierro la cual no es pirofrica. La carga se cambia cuando se consume. El proceso puede ser continuo cuando se usa un sistema de dos torres.