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Todos nós desejamos uma atmosfera e um ambiente mais limpos. O ar que respiramos; a água que bebemos e usamos para nos lavar; e o solo que pisamos afetam diretamente nossa saúde — individualmente e como espécie. Uma verdade difícil, no entanto, é que, à medida que nossa qualidade de vida melhorou ao longo dos séculos, o clima e os habitats deste planeta começaram a declinar em termos de saúde e sustentabilidade. Felizmente, a ciência e a tecnologia ajudam a mitigar essa degradação ecológica e a restaurar a pureza em nosso ambiente natural. Uma das maneiras pelas quais isso ocorre é o tratamento de gás com aminas para o uso seguro do gás natural coletado.
Em seu estado original, o gás natural contém grandes quantidades do que são conhecidos como gases ácidos ou gás azedo. Especificamente, e em grande parte, estes incluem sulfeto de hidrogênio (H₂S) e dióxido de carbono (CO₂). O sulfeto de hidrogênio é extremamente tóxico para a saúde humana: tontura, redução da atenção e capacidade sensório-motora prejudicada são os danos fisiológicos mais leves. O H₂S também pode causar grave dificuldade respiratória (incluindo edema pulmonar), erupções cutâneas dolorosas, danos cerebrais, coma e — no extremo — a morte. Além de seus riscos à saúde, este gás ácido também pode prejudicar dutos e outros vasos de transporte, corroendo os materiais que os compõem. O excesso de dióxido de carbono degrada o valor calórico do gás natural. Abundante CO₂ significa que mais gás precisará ser queimado para obter a mesma intensidade de calor que o gás natural que contém menos CO₂.
Aminas são substâncias derivadas quimicamente da amônia. Diferentes agentes são utilizados para a indústria e para o processo de tratamento com aminas. Elas são parte integrante do procedimento conhecido como lavagem com aminas (amine scrubbing). Ocorre em uma unidade de tratamento com aminas, onde a lavagem, neste caso, equivale à absorção. O fluxo de gás entra em contato com as aminas, transferindo o gás ácido do fluxo de gás natural para o absorvente líquido. Dessa forma, a remoção de H₂S por aminas é realizada e o gás natural é adoçado. A monoetanolamina aquosa (MEA) é identificada como o solvente mais comumente usado para a absorção de CO₂ em um lavador de CO₂ por aminas. No geral, isso remove 85% do dióxido de carbono, deixando o gás natural com uma pureza de 95% em moles.
As aminas não são um adsorvente de uso único. Elas podem ser e são recicladas para uso posterior. Como cobertura adsorvente para silicatos, são rotineiramente reprocessadas e utilizadas para lavagem, bem como para outros fins. O processo pelo qual a regeneração de aminas ocorre é chamado de calcinação. Isso se refere a um processo de aquecimento conduzido sob rigorosos parâmetros térmicos e ambientais. Algumas amostras de aminas provaram ser funcionais após 15 lavagens devido ao tratamento de calcinação.
A compreensão do processo de adoçamento de gás com aminas é fundamental para indústrias onde a remoção de componentes ácidos como CO₂ e H₂S de fluxos de gás é necessária. Uma unidade de adoçamento com aminas é utilizada para esse propósito, empregando uma solução aquosa de materiais como MEA (Monoetanolamina), DEA (Dietanolamina), MDEA (Metildietanolamina), ou uma combinação deles. O processo de remoção de CO₂ por aminas, também conhecido como lavagem de CO₂ por aminas, é uma técnica crítica utilizada em indústrias que requerem fluxos de gás purificados. Envolve o uso de soluções de aminas para absorver seletivamente o CO₂ e outros gases ácidos de uma mistura gasosa. O processo de lavagem envolve o contato do gás com uma solução de aminas que se liga às moléculas de CO₂, efetivamente 'lavando-as' do fluxo de gás. A solução é então regenerada, liberando o CO₂ para captura e permitindo que a amina seja reciclada de volta ao sistema.
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