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Les consommateurs recherchent toujours la pureté dans ce qu'ils achètent. Ils veulent des aliments frais et entiers ; des tissus entièrement naturels ; l'eau la plus propre et des meubles solidement construits. La santé, la durabilité et la longévité sont les principales motivations lorsque vous achetez. Le même principe s'applique au carburant et à sa composition chimique. L'énergie combustible la plus propre et la plus efficace est préférable aux substances riches en impuretés et contaminants. Pourquoi ? Le transport et la vente d'une telle énergie exigent une stabilité et une conformité aux réglementations de l'industrie. Il en va de même pour le gaz naturel et le gaz de décharge. À moins que le gaz ne réponde à certaines normes de qualité, il doit être raffiné. Ce traitement supplémentaire est appelé adoucissement du gaz.
Lors de l'essai du pouvoir calorifique du gaz naturel, par exemple, les responsables mesurent la quantité de chaleur libérée lors de la combustion, la densité d'énergie souvent exprimée en joules par kilogramme (MJ/kg). Le gaz naturel doit se situer entre 42 et 55 MJ/kg. À titre de comparaison, l'essence se situe entre 44 et 46 MJ/kg tandis que l'uranium enrichi atteint environ 3 900 GJ/kg. Il est donc évident qu'il faut beaucoup moins d'uranium pour générer plus de chaleur. Cela dit, le gaz naturel a un pouvoir calorifique supérieur à celui de l'essence. Pourquoi, alors, certains gaz naturels ne respectent-ils pas les normes de pouvoir calorifique ?
L'adoucissement du gaz naturel est nécessaire lorsque le gaz est évalué comme acide. Tout comme pour les aliments, où de fortes concentrations d'acide donnent un goût aigre, le gaz naturel est rendu acide par des éléments acides comme le sulfure d'hydrogène (H₂S). En fait, lorsque les niveaux de H₂S dépassent quatre parties par million (ppm) en volume, le gaz naturel ne sera ni expédié ni vendu tant que ce nombre n'aura pas été réduit. Non seulement le H₂S est toxique, mais il émet une odeur nauséabonde et infecte. De plus, il agit de manière corrosive sur les tuyaux et les vannes et peut endommager les manomètres et les compteurs tout au long de l'infrastructure de gestion du gaz. Une fois le H₂S éliminé — ainsi que le CO₂ — lors de la procédure d'adoucissement du gaz acide, le gaz naturel est prêt à la consommation en termes de santé, de sécurité et de pouvoir calorifique.
Le processus d'adoucissement du gaz est soumis à ce qui le précède dans la séquence de traitement. Le gaz naturel est préparé pour l'utilisation à travers les étapes suivantes. Le gaz naturel conventionnel se trouve entre des couches de roches ignées et métamorphiques. Il est également situé dans les pores des formations sédimentaires comme le schiste et le grès. Le gaz naturel dissous peut être trouvé dans les gisements de pétrole et de charbon. La première tâche pour ce gaz naturel associé est de le séparer de son hôte de pétrole brut. Toute eau associée au flux de gaz naturel doit être éliminée. Le gaz naturel collecté dans les puits contient souvent des liquides de gaz naturel (NGLs) qui ont une valeur économique distincte du gaz lui-même et sont généralement séparés. C'est à ce stade que le soufre et le dioxyde de carbone sont traités par le processus d'adoucissement du gaz.
Cette procédure est très similaire aux techniques d'absorption employées pour la déshydratation et la séparation des NGLs. Cependant, pour la neutralisation du H₂S, une solution d'amine — l'amine étant un dérivé de l'ammoniac — est utilisée dans une écrasante majorité des cas de processus d'adoucissement du gaz naturel. À l'usine d'adoucissement, le gaz acide est acheminé à travers une unité ou une tour d'adoucissement de gaz, contenant une solution d'amine. L'amine attire et absorbe les molécules de soufre, libérant le gaz de ce composé toxique et dommageable, vous laissant avec du gaz naturel adouci. Le meilleur de tout, la solution d'amine peut être recyclée et réutilisée. Il est à noter, en tout cas, que dans certains cas, des dessiccants solides, tels que les éponges de fer, sont également efficaces pour l'élimination du soufre.
Le gaz naturel doit voyager de son lieu de découverte à son lieu de consommation — principalement par des pipelines. Ces pipelines sont vulnérables aux dommages causés par le gaz acide. Le gaz adouci est nécessaire pour maintenir l'infrastructure de transport durable et intacte sur les longues distances qu'elle doit parcourir.
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