I gas di scarico provenienti dall'industria di purificazione del gas naturale possono essere trattati mediante un processo di riduzione e assorbimento. Il principio di questo processo consiste nell'idrogenare i gas di scarico, ridurre i componenti solforati presenti a H2S, assorbire selettivamente l'H2S generato tramite un metodo a base di ammine e infine rigenerare o estrarre il gas, che viene poi immesso in un'unità Claus per la reazione di ricircolo. Il processo di idrogenazione presenta elevati costi di investimento e di esercizio. Tuttavia, può raggiungere rese di zolfo piuttosto elevate, superiori al 99,8%, ed è quindi ampiamente utilizzato in paesi e regioni con elevati requisiti di protezione ambientale.
Il metodo di riduzione e assorbimento comprende principalmente i seguenti processi: processo Scot, processo HCR, processo Resulf, processo Bsrp e processo RAR.
Il processo Scot, o semplicemente Scot, si riferisce alla tecnologia di trattamento dei gas di scarico dell'impianto di recupero dello zolfo Claus della Shell olandese. In genere, per il recupero dello zolfo si utilizza il tradizionale processo Claus (a due o tre stadi). Il tasso di recupero dello zolfo con questo processo è di circa il 95% - 97%. Nella società odierna, i requisiti per la tutela ambientale sono sempre più stringenti e le emissioni consentite sempre più ristrette. Se l'unità di recupero dello zolfo ha una grande capacità, il tasso di recupero è molto elevato (99% o superiore). In questo caso, è opportuno considerare un sistema di trattamento dei gas di scarico Super Claus o Scot. Tuttavia, se è richiesto un tasso di recupero superiore al 99,5%, l'unica soluzione possibile è il processo Scot.
Il processo HCR, sviluppato dall'azienda italiana Nigi, è un processo di idrogenazione, riduzione e assorbimento. La caratteristica principale di questo processo è l'utilizzo del calore residuo dell'inceneritore e del calore di scarto dei gas di processo del forno di produzione dello zolfo per riscaldare i gas di scarico, eliminando così la necessità di riscaldamento aggiuntivo e consentendo il riciclo del calore di scarto e una notevole riduzione dei costi. Inoltre, questo processo non richiede idrogeno aggiuntivo. L'H2 decomposto dal forno di combustione ad alta temperatura della sezione Claus è sufficiente a ridurre lo zolfo residuo in H2S.
Il processo Resulf, sviluppato dalla società TPA, comprende tre tipologie: processo Resulf, processo Resulf-10 e processo Resulf-MM. Similmente al processo Scot, il gas di scarico dell'unità Claus viene prima preriscaldato e poi miscelato con gas riducente contenente H2 per ridurre il gas contenente zolfo nel reattore ad H2S. Questo processo può essere utilizzato per migliorare il tasso di recupero dello zolfo dell'unità Claus esistente.
Il processo Bsrp è stato sviluppato congiuntamente da UOP e Parsons. Viene utilizzato principalmente per il trattamento dei gas di scarico delle unità Claus ed è ampiamente impiegato in tutto il mondo.
Il tasso di recupero totale dello zolfo dell'unità Claus/BSRP può raggiungere oltre il 99,8%. Il sistema BSRP utilizza il metodo dell'antrone per assorbire l'H2S. Il contenuto di H2S nei gas di scarico è basso, ma si riscontrano numerosi problemi operativi.
La tecnologia Rar di KTI ha sviluppato un processo di trattamento dei gas di scarico denominato Rar (riduzione, assorbimento e riciclo). Il processo si basa su ammine selettive riduttive: il principio del processo è ben noto nel settore ed è pressoché identico a quello di processi simili utilizzati in altre applicazioni analoghe. Il processo Rar offre prestazioni affidabili ed efficienti, con un tasso di recupero dello zolfo che può raggiungere il 99,9%. Si tratta del processo di recupero dello zolfo più efficiente attualmente disponibile.
Data di pubblicazione: 21 gennaio 2022