Elimina las impurezas nocivas del gas de alimentación y las sustancias que pueden solidificarse durante el proceso criogénico, como el sulfuro de hidrógeno, el dióxido de carbono, el agua, los hidrocarburos pesados y el mercurio. El gas de alimentación tratado por las distintas plantas de GNL es diferente, por lo que los métodos y procesos de tratamiento también varían.
Los gases ácidos suelen estar compuestos por H₂S, CO₂, CO₂, RSH y otras impurezas en fase gaseosa. La eliminación de gases ácidos se conoce comúnmente como desulfuración y descarbonización, o simplemente desulfuración. Al purificar el gas natural, el H₂S y el CO₂ pueden eliminarse simultáneamente, ya que estos dos componentes pueden eliminarse juntos mediante el método de alcohol-amina y la purificación por adsorción con tamices moleculares.
2.3.2 Selección del método de desulfuración
En la unidad de licuefacción de gas natural, existen tres métodos de purificación comunes: el método de alcohol-amina, el método de potasa caliente (benfied) y el método de sulfonol-amina.
Mercurio: La presencia de mercurio puede corroer gravemente los equipos de aluminio. Cuando existe mercurio (incluidos el mercurio elemental, los iones de mercurio y los compuestos orgánicos de mercurio), el aluminio reacciona con el agua produciendo productos de corrosión en polvo blanco, lo que daña gravemente sus propiedades. Una cantidad mínima de mercurio es suficiente para causar daños graves a los equipos de aluminio, además de provocar contaminación ambiental y riesgos para el personal durante el mantenimiento. Por lo tanto, el contenido de mercurio debe limitarse estrictamente. La eliminación de mercurio se basa en la reacción del mercurio con el azufre en un reactor catalítico.
Hidrocarburos pesados: se refiere a los hidrocarburos con peso molecular superior a C5+. En los hidrocarburos, cuando el peso molecular aumenta, su punto de ebullición también aumenta. Por lo tanto, en el ciclo de condensación del gas natural, los hidrocarburos pesados siempre se condensan primero. Si no se separan previamente, o si se separan después de la condensación, pueden congelarse y obstruir el equipo. Los hidrocarburos pesados se eliminan parcialmente mediante tamices moleculares y otros adsorbentes durante la deshidratación, y el resto se separa mediante criodeterminación.
Cos: puede hidratarse con una cantidad mínima de agua, formando H2S y CO2, lo que provoca corrosión en los equipos. Se mezcla fácilmente con el propano recuperado. Generalmente se elimina junto con el H2S y el CO2 durante la desacidificación.
Helio: el gas natural es la principal fuente de helio y debe separarse y utilizarse. Su aprovechamiento es óptimo mediante la combinación de separación por membranas y separación criogénica.
Nitrógeno: el aumento de su contenido dificultará la licuefacción del gas natural. El método de evaporación instantánea final se utiliza generalmente para la eliminación selectiva del GNL.
El componente principal del gas natural es el metano (CH4), y su punto de ebullición estándar es de 111 K (-162 ℃).
La densidad del metano líquido en su punto de ebullición estándar es de 426 kg/m³, mientras que la del metano gaseoso en condiciones estándar es de 0,717 kg/m³, lo que supone una diferencia de aproximadamente 600 veces. Esta gran diferencia de volumen es la principal razón de las dificultades para el almacenamiento y transporte del gas natural licuado.
Fecha de publicación: 3 de diciembre de 2021