O que é a lavagem a gás?
A depuração de gás, também conhecida como absorção de gás, é um processo no qual um gás é removido de uma mistura por contato com um solvente líquido. A depuração de gás é uma técnica de purificação comum nas indústrias de processos químicos e é mais comumente executada em estruturas conhecidas como torres ou colunas compactadas. Esta técnica pode ser usada para remover impurezas ou recuperar gases.
Os lavadores de gases são comumente usados para separar gases como sulfeto de hidrogênio (H2S) e dióxido de carbono (CO 2 ) do gás natural, gás de syngas e gases de combustão. Nesses casos, os materiais do soluto devem ser removidos dos gases do produto devido a problemas de desempenho, saúde e meio ambiente. Noutros casos, o próprio gás soluto pode ser o produto final pretendido e, após ser absorvido no solvente líquido, é recuperado.
A teoria subjacente da depuração de gás reside na solubilidade do gás soluto no solvente líquido. Os solventes são escolhidos especificamente para extrair o gás solvente de uma mistura gasosa. Por exemplo, o CO2 é solúvel em uma solução aquosa de etanolamina. Se uma corrente gasosa de nitrogênio e CO 2 entrar em contato com a etanolamina, é mais provável que o CO 2 se dissolva na solução, deixando para trás uma mistura gasosa composta principalmente de nitrogênio.
Para que a depuração de gás funcione com eficiência, deve haver um bom contato entre as fases líquida e gasosa. Temperatura e pressão também podem afetar a solubilidade do gás soluto na fase líquida. Os valores adequados para essas variáveis de processo podem ser determinados através de experimentação ou determinados com o software de simulação de processo. O equilíbrio entre temperatura e pressão dependerá das capacidades da coluna compactada e da solubilidade dos outros gases na mistura.
A lavagem de gás é geralmente realizada em torres ou colunas compactadas. Essas colunas são de forma semelhante ao processo de colunas de destilação, mas, em vez de bandejas, elas contêm empanques em torre. Essas embalagens preenchem o meio da coluna e vêm em várias formas, materiais e tamanhos diferentes. Anéis Raschig, anéis Pall, selas Berl e selas Intalox® são tipos comuns de embalagens. As gaxetas são usadas para aumentar a área da superfície e garantir um bom contato entre o gás e o fluido.
Em geral, o gás contendo soluto, ou gás rico, entra no fundo da coluna e viaja para cima através da gaxeta. O líquido fresco entra no topo da coluna e passa por um distribuidor de líquido, que espalha o líquido uniformemente pela embalagem. Após a lavagem, o gás livre de soluto - ou enxuto - sai pela parte superior da coluna. O líquido rico em soluto, ou licor forte, sai da coluna na parte inferior.