Gas Natural

1.2.1. Plantas de Gas.

Los gases naturales raramente pueden ser utilizados de la manera en que son extraídos de los yacimientos. Siempre se encuentran acompañados de vapor de agua, el cual resulta necesario extraerlo, antes de su utilización, dando lugar a una operación denominada “secado”. En otras circunstancias, la mezcla de hidrocarburos posee pentanos y superiores, siendo precisa su eliminación y determinando otra operación conocida como “desgasolinado”.

De igual modo, en otros casos deberá eliminarse componentes no deseados tales como el CO2 y el H2S, dados los problemas de corrosión que se producen en los sistemas de transporte y utilización. Como ejemplo puede citarse el caso del gas francés de Lacq con contenidos de H2S del 15.2%. Desde el pozo el gas natural extraído es conducido a las Plantas de procesamiento del gas, como la que se ve en la figura 1.2.

El gas natural proveniente de los pozos, que sale a alta presión, pasa en primer lugar por unos separadores que eliminan el agua asociada a los hidrocarburos. Junto con el metano, en el gas del yacimiento se encuentran presentes el propano, butanos, pentanos, nafta natural y otros compuestos, por lo que resulta necesario separar estos constituyentes licuables.

Si el gas natural posee contenidos de ácido sulfhídrico mayores del 0,005 ppm, o bien 0,25 grain por 100 estándar cubic feet, el gas natural se considera “agrio”.

1.2.2. Tipos de tratamiento.

Básicamente el tratamiento que recibe el gas natural cuando emerge del pozo es de dos tipos:

I. ELIMINACIÓN DE GASES ÁCIDOS: DESULFURACIÓN Y DESCARBONATACIÓN.

La desulfuración del gas debe llevarse a cabo en primer lugar, pues así se evita o en todo caso, se diminuye el riesgo de corrosión en los equipos e instalaciones posteriores de tratamiento. Existen tres tipos de procesos principales: a) la absorción química, b) la absorción física, y c) la absorción.

a) La absorción química.

Una solución absorbente reacciona químicamente con los gases ácidos (CO2, SH2) contenidos en el gas natural para producir un compuesto que puede ser disociado mediante “stripping” a baja presión y alta temperatura, con el fin de regenerar el absorbente. Los absorbentes más empleados son soluciones de aminas (absorción a temperatura ambiente) y carbonato de potasio (absorción a 100 -110 °C).

b) La absorción física.

No existe reacción química entre los gases ácidos y el disolvente. Los gases ácidos simplemente se disuelven en la solución absorbente bajo presión. Los parámetros que afectan a la disolución son la temperatura, la presión y la concentración de gases. El disolvente se regenera mediante expansiones a baja presión de la solución rica en gases ácidos y suele realizarse en varias etapas La absorción física no es conveniente para la desulfuración del gas húmedo, pues algunos componentes, como el butano se solubilizan en esos disolventes prácticamente lo mismo que el H2S.

c) La adsorción.

Se realiza por filtros moleculares, también llamados tamices moleculares, también llamados tamices moleculares (zeolitas), pero su uso se limita a gas natural con bajo contenido en gases ácidos, debido a la cantidad de filtros y al caudal de gas de regeneración requerido. Estos tamices moleculares se utilizan para eliminar los mercaptanos de la corriente de gas, ya que estos productos no se eliminan en las unidades de aminas de la fase de tratamiento en planta de licuefacción, y normalmente, se sitúan aguas debajo de la unidad de absorción para reducir el tamaño de los lechos. El gas ácido residual, obtenido después de llevar a cabo uno de estos procesos, debe ser tratado convenientemente, produciendo azufre elemental y agua u otro compuesto estable de azufre, para evitar la contaminación medioambiental. El anhídrido carbónico se vierte a la atmósfera. Estos procesos en la tesis serán más adelante abordados con mayor amplitud.

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