Co jsou kyselé plyny?

Kyselé plyny jsou sloučeniny plynů, které při přidání do vody vytvářejí kyselé roztoky. Nejčastěji se s nimi setkáváme jako se znečišťujícími látkami v surovém zemním plynu a musí být odstraněny během procesu rafinace. Odstranění kyselého plynu ze zemního plynu slouží dvojímu účelu, kterým je čištění zemního plynu při současném snížení škodlivých emisí do atmosféry. Toho lze dosáhnout pomocí různých průmyslových procesů známých jako zpracování aminového plynu nebo způsoby sladění plynu, i když kyselé plyny jsou také někdy zneškodňovány více neobvyklými technikami, jako je podpovrchová injekce.

Oxid uhličitý a sirovodík jsou nejčastější kyselé plyny. Dva další typy nalezené v průmyslových emisích jsou oxidy dusíku a oxid siřičitý. Tito poslední dva jsou pozoruhodní svou úlohou při produkci kyselého deště. Když jeden z těchto plynů reaguje s vodou v atmosféře, vytvoří se kyselina, která pak klesá jako srážení. Škody na životním prostředí způsobené žíravými kyselými dešti přiměly země po celém světě k přijetí opatření ke snížení nebo prevenci emisí oxidu siřičitého a dalších kontaminantů do ovzduší.

Ačkoli to není přímo zapojeno do výroby kyselého deště, běžné kyselé plyny oxid uhličitý a sirovodík jsou jak žíravé, tak sirovodík je toxický. Odstranění a zneškodnění nebo opětovné uložení těchto problematických plynů je nezbytnou součástí procesu rafinace zemního plynu. To se nejčastěji provádí zpracováním aminovým plynem, což je metoda, která se také někdy nazývá sladění.

Při úpravě plynného aminu se používají vodné roztoky alkalaminů k absorpci sirovodíku nebo plynu oxidu uhličitého. Alkalaminy, také nazývané aminy, jsou báze, a proto mohou neutralizovat kyselé sloučeniny chemickými reakcemi. Při zpracování zemního plynu aminy se kyselé plyny absorbují do roztoku s aminy a zanechávají za sebou proud čistého „slazeného“ plynu. Roztok plynného aminu a kyseliny se dále zpracovává za účelem recyklace aminů a odstranění sirovodíku nebo oxidu uhličitého v koncentrované formě.

Elementární síra se získává z koncentrovaného plynného sirovodíku vyrobeného zpracováním aminem způsobem známým jako Clausův proces. Clausův proces sestává z řady kontrolovaných chemických reakcí, které odstraňují síru až na 99%. Tato získaná síra může být potom použita k výrobě jiných chemikálií nebo prodána pro průmyslové použití, což zabraňuje jejímu vypouštění do atmosféry.

Přebytečný kyselý plyn z rafinace ropy nebo zemního plynu, který nelze přeměnit nebo získat, je někdy rozšířen. Tato metoda, která zahrnuje spalování plynu a jeho uvolňování do atmosféry, je obecně považována za škodlivou pro životní prostředí. Jednou alternativou k vzplanutí je podpovrchové vstřikování. Podpovrchové vstřikování, ve kterém jsou kyselé plyny vstřikovány do hlubinného podzemního zásobníku, minimalizuje dopad na životní prostředí při skladování a likvidaci odpadů kyselých plynů.