Aplicaciones Industriales Absorcion de Gases

Nombre: Marcos Vizcaino Deber: 1 Consulte tres aplicaciones industriales de procesos de producción donde se utilice la absorción de gases como parte del proceso de transformación. Para cada caso, describa el proceso y resalte la importancia de la absorción de gases. 1. Elaboración Industrial de Ácido Sulfúrico

Descripción del proceso: La fuente de azufre (pirita, mineral ferroso, desulfuración del crudo/GLP etc..) es llevada a un proceso de tostado para obtener  dióxido de azufre

Este se oxida a trióxido de azufre utilizando un catalizador por el método llamado de contacto

El tr i óxi do de az azuf r e obteni obtenido, do, se se enf enf r ía y se hace pasar pasar por un a tor r e de  de  absor absorción ción donde se se combi combina na con ácido sul f úr i co concent concentrr ado en en contr acorr i ente  f ormá or mán dose el ácido ci do pi r osulf osul f úr i co:  H2SO4 + SO3

H2S2O7

que luego se descompone por acción del agua según la reacción:

H2S2O7 + H2O

2 H2SO4

Importancia de la absorción de gases La importancia del la absorción en este proceso está en la formación del ácido  pirosulfúrico al darse la reacción del trióxido de azufre con una ducha de acido sulfúrico (98%) en donde el gas es inyectado por la parte inferior de una columna ascendiendo y el acido dispersado desde la parte superior dela columna  provocándose  provocándose su descenso descenso dándose asi un contacto L-G en contracorriente contracorriente (con reacción química)

2. Endulzamiento de GLP con aminas

Descripción del proceso de una planta de endulzamiento con aminas El gas ácido pasa a través de un separador de entrada para remover los líquidos y/o sólidos que contenga.

D esde el el separ eparador, ador, l a corr i ente de gas entra entr a por el fondo f ondo de la colu mn mna a de abs absorción  or ción  donde se pone pone en en contr acor acor r iente con con el f lu jo de la solu solu ción ción de amin a que entr entr a por el tope  de la col um na, este este contacto cont acto ínti nt i mo entr en tr e los componentes compon entes ácidos del gas natur nat ur al y la  l a  amina ami na pr ovoca una r eacción eacción quími ca que tiene como como pr oducto u na sal r egenerabl generabl e en  en  esta estado do l íqui qu i do, Esta sal es arrastrada por la corriente que sale por el fondo fondo de la torre.

Como Com o el gas conti nu a subi endo por el absolvedor, más gases gases ácidos ci dos reaccionan  reacci onan  quími cament camente e con con l a ami na. E l gas dul ce deja deja el tope del del absolvedor absolvedor pasando pri mero a  tr avé s de una m all a ant i nebli na para r etener tener cual qui er canti dad de solu solu ción que este este ll eve eve. El gas dulce que abandona la torre absorción está saturado con agua para deshidratación. La solución de amina rica que abandona el absolvedor fluye a través de un tanque de venteo para remover los hidrocarburos absorbidos. Desde el tanque de venteo, la solución rica pasa a través del intercambiador aminarica/pobre donde el calor es absorbido desde la solución pobre. La amina rica entra al despojador donde fluye hacia abajo por la columna, siendo despojada del H2S y del CO2 . Esta solución pobre pasa a través del intercambiador aminarica/amina pobre cediendo parte del calor con el que sale del regenerador, luego pasa al tanque de abastecimiento donde se combina con agua y amina fresca para compensar las pérdidas y así mantener su concentración en los niveles adecuados. Luego una pequeña corriente de amina pobre es filtrada y el resto es bombeada directamente a un enfriador para reducir la temperatura aproximadamente a sólo 10 ºF por encima de temperatura del gas de alimentación. En este punto la solución pobre es retornada a la torre de absorción para repetir el ciclo.

Importancia de la absorción de gases La importancia de la absorción de gases en este proceso radica en eliminar del gas natural gases inorgánicos como el H2S,COS, C2S, mercaptanos y CO2 que son tóxicos y muy corrosivos ya que el GLP tiene que procesarse para poder cumplir con estándares de calidad como por ejemplo evitar la corrosión en los ductos por donde es transportado. transportado. La absorción se da en una columna de absorción absorción en donde el gas ingresa por la parte parte inferior  de la columna y una solución de aminas por la parte superior produciéndose un contacto en contracorriente L-G con reacción química.

3. Eliminación del SO2 en gases de combustión (Centrales generadoras de energía) Descripción del proceso con Cal/Caliza

En el tanque de preparación de la caliza se prepara una suspensión en agua, en la que se disuelve parcialmente. La suspensión se bombea a la parte inferior de la torre de lavado donde se mezcla con la disolución procedente del lavado en la parte superior de la torre. La disolución de la caliza en el agua se produce según la reacción.

L a disolu disolució ción n de la parte inf er ior de la tor re se se bombe bombea a a la parte superi superi or y ci r cula en  Contr Cont r acorr i ente nt e con con l os hu mos asce ascendentes ndentes,, teni endo lu gar l as si gui entes r eacciones eacciones de  absorción 

en la torre de oxidación tienen lugar las reacciones de oxidación del sulfito por el aire que inyectan las soplantes y la descomposición del ion bicarbonato:

Como la oxidación no es completa, además del  4 . 2  permanece  3 . 1/2 1/2 En el fondo de la torre tiene lugar el crecimiento y decantación de cristales de yeso. La disolución concentrada se bombea a un espesado donde se separa el sulfato cálcico, mientras que el resto de la disolución se devuelve al sistema de lavado.

Importancia de la absorción de gases En este proceso se logra la absorción de gases de SO2 en un solvente formado por agua carbonatada a través de una columna de absorción en contracorriente de ambas fases, el agua carbonatada que desciende y el SO2 que asciende con lo cual se logra la eliminación del gas SO2 de la mezcla de gases de combustión debido a la formación formación de de  4 . 2  y  3 . 1/2 1/2  .