Tipos De Procesos Que Requiere El Endulzamiento Del Gas Natural

Tipos de procesos que requiere el endulzamiento del gas natural

Los procesos que se aplican para remover H2S y CO2 se pueden agrupar en cinco categorías de acuerdo a los tipos; pueden ser desde demasiado sencillos hasta complejos dependiendo de si es necesario recuperar o no los gases removidos y el material usado para removerlos. En algunos casos no hay regeneración con recobro deazufre y en otro si. Las cinco categorías de procesos de endulzamiento son:

1.-) Procesos de Absorción Química


Este proceso se compone de aminas y carbonato de potasio. La regeneración se hace con incremento de temperatura y decremento de presión.

Estos procesos se caracterizan porque el gas agrio se pone en contacto de contracorriente con una solución en la cual hay una sustancia quereacciona con los gases ácidos. El contacto se realiza en una torre conocida como contactora en la cual la solución entra por la parte superior y el gas entra por la parte inferior. Las reacciones que se presentan entre la solución y los gases ácidos son reversibles y por lo tanto la solución al salir de la torre se envía a regeneración. Los procesos con aminas son los más conocidos de esta categoría yluego los procesos con carbonato.

El punto clave en los procesos de absorción química es que la contactora sea operada a condiciones que fuercen la reacción entre los componentes ácidos del gas y el solvente a bajas temperaturas y altas presiones, y que el regenerador sea operado a condiciones que fuercen la reacción para liberar los gases ácidos con bajas presiones y altas temperaturas.Procesos con Aminas

El proceso con aminas más antiguo y conocido es el MEA. En general los procesos con aminas son los más usados por su buena capacidad de remoción, bajo costo y flexibilidad en el diseño y operación. Las alcanol-aminas más usadas son: Monoetanolamina (MEA), Dietanolamina (DEA), Trietanolamina (TEA), Diglicolamina (DGA), Diisopropano-lamina (DIPA) y Metildietanolamina (MDEA).
Lacapacidad relativa se toma con respecto a la de monoetanolamina (MEA) para absorber H2S.
La MEA tiene la reactividad más altan y por lo tanto la mayor capacidad para remover H2S, además como tiene el menor peso molecular ofrece la mayor capacidad para remover H2S por unidad de masa, lo que implica menores tasas de circulación en una planta de endulzamiento; de acuerdo con la reacción deestequiometria para remover una mol de H2S o CO2 se requiere una mol de MEA pero en la práctica se usa alrededor de 0.4 moles de MEA por mol de H2S por razones de control de corrosión. La MEA es estable químicamente y aunque la rata de reacción con H2S es mayor que con CO2 el proceso de endulzamiento no se considera selectivo pues también remueve el CO2. La MEA normalmente es capaz de llevar lasconcentraciones de CO2 y H2S a los valores exigidos por el gasoducto. Otras ventajas adicionales de la MEA son baja absorción de hidrocarburos lo cual es importante si hay unidad recuperadora de azufre pues estos hidrocarburos absorbidos se quedan con el gas agrio y ocasionan problemas en la unidad recuperadora, y su buena afinidad por el H2S y el CO2 pero baja por los otros compuestos sulfurados.

LaMEA tiene una desventaja importante y es la alta pérdida de solución debido a que posee una presión de vapor relativamente alta, lo que ocasiona altas pérdidas por vaporización, y reacciona irreversiblemente con algunos compuestos de azufre y carbono, a diferencia de esta, en la DEA las pérdidas de solución no son tan altas ya que tiene una presión de vapor menor al igual que su velocidad dereacción con los compuestos de carbono y azufre. Otra desventaja importante de la MEA es que absorbe hidrocarburos y su corrosividad. Normalmente cuando se usa MEA se requiere un buen “reclaimer” para reversar parcialmente la degradación y recuperar la MEA.
La DEA no es tan reactiva con el H2S como la MEA, por lo tanto en algunas ocasiones es incapaz de llevar el contenido de H2S hasta los niveles...