Mezcla de agentes captadores de H2S para reacciones de transferencia de fase
El sulfuro de hidrógeno (H2S) es un gas incoloro presente en el petróleo crudo y el gas natural. El H2S es tóxico, corrosivo, inflamable y explosivo. Puede eliminarse del petróleo y del gas mediante agentes captadores, hidrodesulfuración, filtración con carbón activado o reacción con óxido de hierro. Los reactores ultrasónicos de Hielscher favorecen la reacción de transferencia de fase con agentes captadores de H2S.
Agentes captadores para la eliminación de sulfuro de hidrógeno (H2S) del petróleo crudo
Un método habitual para eliminar el sulfuro de hidrógeno es la depuración con agentes captadores, como los compuestos de triazina. La hexahidro-1,3,5-tris(hidroxietil)-s-triazina (también conocida como triazina MEA o HHTT) es un aditivo a base de triazina. Este compuesto captador soluble en agua reacciona con el H2S de la fase oleosa circundante en la capa interfacial y forma monoetanolamina (MEA) y ditiazina. Se trata de una reacción de transferencia de fase que requiere una mezcla cuidadosamente controlada con la fase oleosa. Sin una mezcla adecuada, los aditivos a base de triazina suelen utilizarse en cantidades superiores a las necesarias. Este exceso y los subproductos de la reacción de captura del sulfuro de hidrógeno provocan corrosión y ensuciamiento en los equipos situados aguas abajo.
Mayor contacto gracias a gotas más pequeñas
Los mezcladores ultrasónicos de Hielscher mejoran la cinética de las reacciones de transferencia de fase en sistemas líquido-líquido. La cavitación ultrasónica genera un intenso cizallamiento hidráulico y fragmenta el compuesto captador en gotas de tamaño submicrométrico y nanométrico. Esta reducción del diámetro de las gotas aumenta la superficie de contacto entre el agente captador y la fase oleosa y mejora la cinética de la reacción. Con el uso de ultrasonidos, el porcentaje en volumen del compuesto captador puede ser menor, ya que las emulsiones más finas necesitan menos volumen para proporcionar la misma superficie de contacto con la fase oleosa.
Mayor contacto gracias a una mayor proximidad
La fragmentación del compuesto captador en gotas más pequeñas también produce más gotas por galón. Un mayor número de gotas reduce la distancia entre ellas. Por lo tanto, una mayor cantidad de petróleo se encuentra cerca de una gota del agente captador.
Baja concentración de agente captador
Los agentes captadores suelen dosificarse en función de las ppm de H2S en el petróleo. Esto puede suponer añadir tan solo 1 litro de compuesto captador por cada 1000 litros de petróleo (1:1000). Con una proporción volumétrica tan baja, resulta más rentable preparar primero una corriente concentrada con una proporción volumétrica mayor (p. ej., 1:10). Así se generan pequeñas gotas del agente captador suspendidas en la fase oleosa, que posteriormente pueden diluirse en una segunda etapa hasta alcanzar la proporción volumétrica final requerida.
Capacidad del reactor ultrasónico
| Volumen del lote | Caudal | Equipos recomendados |
|---|---|---|
| 5 a 200 mL | 50 a 500 mL/min | UP200Ht, UP400S |
| 0,1 a 2 L | 0,25 a 2 m3/hr | UIP1000hd, UIP2000hd |
| 0,4 a 10 L | 1 a 8 m3/hr | UIP4000 |
| n.a. | 4 a 30 m3/hr | UIP16000 |
| n.a. | más de 30 m3/hr | conjunto de UIP10000 o UIP16000 |
Sistema de mezcla ultrasónica – 2 líneas de 6x10kW (con una capacidad de 2x120m3/hr)
Sinónimos de hexahidro-1,3,5-tris(hidroxietil)-s-triazina
eta75, actane, Trizin, KM 200, Roksol, grotanb, grotanbk, kalpurte, Cobate C, busan1060, MEA, HHTT
Sonicador UIP4000hdT para la emulsificación en línea de agentes captadores