Ce sunt gazele acide?

Gazele acide sunt compuși gazoși care creează soluții acide atunci când sunt adăugate în apă. Ele sunt cel mai adesea întâlnite ca contaminanți în gazele naturale brute și trebuie îndepărtate în timpul procesului de rafinare. Îndepărtarea gazului acid din gazul natural servește scopului dublu de purificare a gazului natural, reducând în același timp emisiile nocive în atmosferă. Poate fi realizat folosind diferite procese industriale cunoscute sub denumirea de procese de tratare a gazelor cu amine sau procese de îndulcire a gazelor, deși gazele acide sunt uneori eliminate prin tehnici mai neobișnuite, cum ar fi injecția sub suprafață.

Dioxidul de carbon și hidrogenul sulfurat sunt cele mai comune gaze acide. Alte două tipuri găsite în emisiile industriale sunt oxizii de azot și dioxidul de sulf. Aceste ultime două se remarcă prin rolul lor în producerea ploii acide. Când unul dintre aceste gaze reacționează cu apa din atmosferă, se produce un acid care apoi cade sub formă de precipitații. Daunele mediului cauzate de ploile acide corozive au determinat țările din întreaga lume să ia măsuri pentru a reduce sau a preveni emisiile de dioxid de sulf și alți contaminanți în aer.

Deși nu sunt direct implicate în producerea ploii acide, gazele acide comune dioxidul de carbon și hidrogenul sulfurat sunt ambele corozive, iar hidrogenul sulfurat este toxic. Îndepărtarea și eliminarea sau reutilizarea acestor gaze problematice este o parte necesară a procesului de rafinare a gazelor naturale. Acest lucru se realizează cel mai adesea prin tratarea cu gaz amine, o metodă cunoscută uneori și sub numele de îndulcire.

În tratarea gazelor cu amine, soluțiile apoase de alkalamine sunt utilizate pentru a absorbi hidrogenul sulfurat sau dioxidul de carbon gazos. Alkalaminele, numite și amine, sunt baze și, prin urmare, pot neutraliza compușii acizi prin reacții chimice. Când gazul natural este tratat cu amine, gazele acide sunt absorbite într-o soluție cu aminele, lăsând în urmă un flux de gaz pur „îndulcit”. Soluția de gaz amină-acid este procesată în continuare pentru a recicla aminele și pentru a îndepărta hidrogenul sulfurat sau dioxidul de carbon în formă concentrată.

Sulful elementar este recuperat din hidrogenul sulfurat gazos concentrat produs prin tratarea cu amine printr-o metodă cunoscută sub numele de procedeul Claus. Procesul Claus constă într-o serie de reacții chimice controlate care elimină sulful la un nivel de până la 99%. Acest sulf recuperat poate fi apoi folosit pentru fabricarea altor substanțe chimice sau vândut pentru uz industrial, împiedicându-l să fie evacuat în atmosferă.

Excesul de gaz acid din rafinarea petrolului sau a gazelor naturale care nu poate fi convertit sau recuperat este uneori ars. Această metodă, care implică incinerarea gazului și eliberarea lui în atmosferă, este în general considerată dăunătoare mediului. O alternativă la ardere este injecția sub suprafață. Injecția subterană, în care gazele acide sunt injectate într-un rezervor subteran adânc, se crede că reduce la minimum impactul asupra mediului în depozitarea și eliminarea deșeurilor de gaze acide.