Absorci N Qu Mica Con Soluciones De Aminas Para Purificaci N De Biog S

Información Tecnológica
Simulación
del Proceso
Vol. 24(1), 25-32
(2012) de Absorción Química con Soluciones de Aminas

Morero

doi: 10.4067/S0718-07642013000100004

Simulación del Proceso de Absorción Química con Soluciones
de Aminas para la Purificación Biogás
Betzabet Morero(1) y Enrique A. Campanella(1,2)
(1) Universidad Nacional del Litoral-CONICET, Instituto de Desarrollo Tecnológico para laIndustria Química
(INTEC), Güemes 3450, (3000) Santa Fe-Argentina. (e-mail: bmorero@intec.unl.edu.ar).
(2) Universidad Nacional del Litoral, Facultad de Ingeniería y Ciencias Hídricas, Ruta Nacional Nº 168 Km
472.4, (3000) Santa Fe-Argentina. (e-mail: tquique@santafe-conicet.gov.ar).
Recibido Jun. 22, 2012; Aceptado Jul. 24, 2012; Versión final recibida Ago. 17, 2012

Resumen
Se analiza lainfluencia de los principales parámetros de operación y de distintos tipos de aminas en la
purificación de biogás. Para ello se simuló un proceso convencional de absorción-desorción usando cuatro
tipos de aminas (monoetanolamina, dietanolamina, diglicolamina y metildietanolamina) y dos mezclas de
ellas. Para los cálculos se usó el simulador de procesos ProMax®. Las variables analizadas fueron laconcentración de metano, anhídrido carbónico, ácido sulfhídrico y agua en el gas purificado, el consumo de
energía en el proceso, la temperatura de absorción y la tasa de vapor utilizada en el vaporizador. En todos
los casos se obtuvieron buenos resultados en los niveles de purificación alcanzados, los mayores niveles
se obtuvieron con diglicolamina (97.3% de CH4) que además presenta el menor gastoenergético en el
vaporizador. Los conocimientos previos sobre sistemas de absorción-desorción de gas natural permitieron
adaptar la tecnología al caso particular del biogás.
Palabras clave: simulación de procesos, Promax, purificación de biogás, soluciones de aminas

Simulation of the Process of Chemical Absorption using
Amine Solutions for Biogas Purification
Abstract
The influence of some keyoperating parameters and of different types of amines in biogas purification is
analyzed. For this a conventional single-loop absorber-stripper process configuration was simulated using
four types of amines (monoethanolamine, diethanolamine, diglycolamine and methyldiethanolamine) and
two mixtures of them. The process simulator ProMax® was used. The variables studied were methane,
carbon dioxide, hydrogensulphide and water concentrations in the sweetened gas, process energy
consumption, absorption temperatures and reboiler steam rates. The simulation results showed good levels
of purification in all cases with best results for diglycolamine (97.3% de CH4) which also has the lowest
reboiler energy consumption. Prior knowledge of natural gas absorber-stripper processes allowed using the
technologyin the particular case of biogas.
Keywords: process simulation, Promax, biogas purification, amine solutions

Información Tecnológica Vol. 24 Nº 1 - 2013

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Simulación del Proceso de Absorción Química con Soluciones de Aminas

Morero

INTRODUCCIÓN
La alta dependencia que existe actualmente de los combustibles fósiles como fuente primaria para la
generación de energía determina lainsustentabilidad de la matriz energética. Por lo tanto, la sustitución de
los hidrocarburos por fuentes alternativas sustentables de generación de energía se ha transformado en una
prioridad de los últimos años. El biogás, que se produce a partir de la digestión anaeróbica de residuos
orgánicos, es una opción muy interesante ya que puede provenir de diferentes fuentes (industriales,
municipales y/o agrícolas),resolviendo además los problemas relacionados con su contaminación. Por otra
parte, contribuye a disminuir el calentamiento global al reducir la alta dependencia con los hidrocarburos y al
aprovechar el metano eliminado por dichos desperdicios.
La composición aproximada del biogás se estima en 60% de metano (CH4), 35% de anhídrido carbónico
(CO2), 4% de vapor de agua y un máximo estimado de 1%...