Sectorgerelateerde onderwerpen
Consumenten streven altijd naar zuiverheid in wat ze kopen. Ze willen verse, hele voedingsmiddelen; volledig natuurlijke stoffen; het schoonste water en solide gebouwde meubels. Gezondheid, duurzaamheid en levensduur zijn belangrijke drijfveren bij aankopen. Hetzelfde principe geldt voor brandstof en de chemische samenstelling ervan. De schoonst brandende, meest efficiënte brandbare energie geniet de voorkeur boven stoffen vol onzuiverheden en verontreinigingen. Waarom? Transport en verkoop van dergelijke energie vereisen stabiliteit en conformiteit aan de industriële voorschriften. Zo is het ook met aardgas en stortgas. Tenzij het gas aan bepaalde kwaliteitsnormen voldoet, heeft het raffinage nodig. Dit aanvullende proces wordt gasontzwaveling genoemd.
Bij het testen van de verwarmingswaarde van bijvoorbeeld aardgas, meten de verantwoordelijken de hoeveelheid warmte die vrijkomt bij verbranding, de energiedichtheid vaak uitgedrukt in joules per kilogram (MJ/kg). Aardgas moet binnen een bereik van 42 tot 55 MJ/kg vallen. Ter vergelijking, benzine ligt tussen 44 en 46 MJ/kg, terwijl verrijkt uranium ongeveer 3.900 GJ/kg bereikt. Het is dus duidelijk dat er veel minder uranium nodig is om meer warmte te genereren. Dat gezegd hebbende, aardgas heeft een superieure verwarmingswaarde ten opzichte van benzine. Waarom voldoet een deel van het aardgas dan niet aan de verwarmingswaardestandaarden?
Aardgasontzwaveling is nodig wanneer gas als zuur wordt geclassificeerd. Net als bij voedsel, waar hoge concentraties zuur zorgen voor een zure smaak, wordt aardgas zuur door zure elementen zoals waterstofsulfide (H₂S). Sterker nog, wanneer H₂S-niveaus vier parts per million (ppm) per volume overschrijden, zal aardgas niet worden vervoerd of verkocht totdat dat aantal is verlaagd. H₂S is niet alleen giftig, het verspreidt ook een misselijkmakend vieze geur. Bovendien werkt het corrosief op leidingen en kleppen en kan het meters en meetinstrumenten in de hele gasbeheerinfrastructuur beschadigen. Zodra de H₂S — samen met CO₂ — is verwijderd in de zure gasontzwavelingsprocedure, is het aardgas, wat betreft gezondheid, veiligheid en verwarmingswaarde, klaar voor de consument.
Het gasontzwavelingsproces is afhankelijk van wat eraan voorafgaat in de verwerkingsreeks. Aardgas wordt gebruiksklaar gemaakt via de volgende stadia. Conventioneel aardgas wordt gevonden tussen lagen van stollings- en metamorfe gesteenten. Het bevindt zich ook in de poriën van sedimentaire formaties zoals schalie en zandsteen. Opgelost aardgas kan worden gevonden in olie- en steenkoolafzettingen. De eerste taak voor dit geassocieerde aardgas is het scheiden van zijn ruwe olie gastheer. Elk water dat geassocieerd is met de aardgasstroom moet worden verwijderd. Aardgas dat uit putten wordt gewonnen, bevat vaak aardgasvloeistoffen (NGLs) die een economische waarde hebben, los van het gas zelf, en gewoonlijk worden gescheiden. Op dit punt worden zwavel en koolstofdioxide behandeld door het gasontzwavelingsproces.
Deze procedure is zeer vergelijkbaar met de absorptietechnieken die worden gebruikt voor ontwatering en NGL-scheiding. Bij H₂S-neutralisatie wordt echter in de overgrote meerderheid van de aardgasontzwavelingsprocessen een amine-oplossing — amine is een ammoniakderivaat — gebruikt. In de ontzwavelingsinstallatie wordt zuur gas door een gasontzwavelingseenheid, of toren, geleid die een amine-oplossing bevat. Het amine trekt de zwavelmoleculen aan en absorbeert ze, waardoor het gas wordt bevrijd van deze giftige, schadelijke verbinding, en u ‘zoet’ aardgas overhoudt. Het beste van alles is dat de amine-oplossing kan worden gerecycled en opnieuw kan worden gebruikt. Belangrijk om op te merken is in ieder geval dat in sommige gevallen vaste desiccanten, zoals ijzersponzen, ook effectief zijn in zwavelverwijdering.
Aardgas moet reizen van waar het wordt gevonden naar waar het wordt verbruikt — meestal via pijpleidingen. Deze pijpleidingen zijn kwetsbaar voor schade door zuur gas. ‘Zoet’ gas is vereist om de transmissie-infrastructuur duurzaam en intact te houden over de lange afstanden die het moet afleggen.
Spreek een specialist
Vragen over gasontzwaveling voor uw installatie?
