¿Qué son los gases ácidos?
Los gases ácidos son compuestos gaseosos que crean soluciones ácidas cuando se agregan al agua. Con mayor frecuencia se encuentran como contaminantes en el gas natural crudo y deben eliminarse durante el proceso de refinación. La eliminación del gas ácido del gas natural tiene el doble propósito de purificar el gas natural al tiempo que reduce las emisiones nocivas a la atmósfera. Se puede lograr usando varios procesos industriales conocidos como procesos de tratamiento de gases de amina o procesos de endulzamiento de gases, aunque los gases ácidos también a veces se eliminan mediante técnicas más inusuales, como la inyección subsuperficial.
El dióxido de carbono y el sulfuro de hidrógeno son los gases ácidos más comunes. Otros dos tipos encontrados en las emisiones industriales son los óxidos de nitrógeno y el dióxido de azufre. Estos dos últimos son notables por su papel en la producción de lluvia ácida. Cuando uno de estos gases reacciona con el agua en la atmósfera, se produce un ácido que luego cae como precipitación. El daño ambiental causado por la lluvia ácida corrosiva ha estimulado a los países de todo el mundo a tomar medidas para reducir o prevenir las emisiones de dióxido de azufre y otros contaminantes al aire.
Aunque no está directamente involucrado en la producción de lluvia ácida, los gases ácidos comunes, el dióxido de carbono y el sulfuro de hidrógeno son corrosivos, y el sulfuro de hidrógeno es tóxico. La eliminación y eliminación o reutilización de estos gases problemáticos es una parte necesaria del proceso de refinación de gas natural. Esto se realiza con mayor frecuencia mediante el tratamiento con gas amina, un método también conocido a veces como edulcorante.
En el tratamiento con gas de amina, se usan soluciones acuosas de alcalaminas para absorber sulfuro de hidrógeno o gas de dióxido de carbono. Las alcalaminas, también llamadas aminas, son bases y, por lo tanto, pueden neutralizar compuestos ácidos a través de reacciones químicas. Cuando el gas natural se trata con aminas, los gases ácidos se absorben en una solución con las aminas, dejando una corriente de gas puro "endulzado". La solución de gas de ácido de amina se procesa adicionalmente para reciclar las aminas y eliminar el sulfuro de hidrógeno o dióxido de carbono en forma concentrada.
El azufre elemental se recupera del gas de sulfuro de hidrógeno concentrado producido por el tratamiento con amina a través de un método conocido como el proceso Claus. El proceso Claus consiste en una serie de reacciones químicas controladas que eliminan el azufre a un nivel tan alto como el 99%. Este azufre recuperado puede usarse para fabricar otros productos químicos o venderse para uso industrial, evitando que se ventile a la atmósfera.
El exceso de gas ácido de la refinación de petróleo o gas natural que no se puede convertir o recuperar a veces se quema. Este método, que implica incinerar el gas y liberarlo a la atmósfera, generalmente se considera perjudicial para el medio ambiente. Una alternativa al quemado es la inyección subsuperficial. Se cree que la inyección subsuperficial, en la que se inyectan gases ácidos en un depósito subterráneo profundo, minimiza el impacto ambiental en el almacenamiento y eliminación de desechos de gas ácido.