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Tabla 1-4 capacidades de proceso para el tratamiento de gases.

No elimina CO2

La reaccin de xido de hierro y H2S produce sulfuro de hierro y agua como sigue:

3H2S + Fe2O3Fe2S3 + 3H2O

H2S + FeOFeS + H2O

La reaccin reuiere la presencia ligeramen!e de alcalino" agua #pH $%&'( y una!empera!ura inferior a &&' F #)* C(,

Cuando las !empera!uras exceden los &&' F #)* C(" cuidadoso con!rol de pHde-e ser man!enido, Si el gas no con!iene suficien!e agua .apor" puede necesi!aragua para ser inyec!ado en el corrien!e de gas de en!rada,

/l ni.el de pH se puede man!ener a !ra.0s de la inyeccin de soda c1us!ica"car-ona!o de sodio" cal" o amonaco con el agua, Con!rol del pH de-e e.i!arsesiempre ue sea posi-le,

unue la presencia de alcalinos li-res me4ora la eliminacin de H2S" es!o: crea peligros po!enciales de seguridad 5romue.e la formacin de sales indesea-les y 6ade cos!os de capi!al,

7xido f0rrico se impregna en los chips de madera" produciendo un lecho slido enla superficie del xido f0rrico con gran 1rea,

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8arios grados de .iru!as de madera !ra!ados son disponi-le" -asado en elcon!enido de xido de hierro,

9isponi-le en ,;" ado en el proceso de espon4a dehierro,

Regeneracin

/l Sulfuro f0rrico puede oxidarse con el aire para producir a>ufre y regenerar elxido f0rrico, La regeneracin se de-e reali>ar con cuidado ya ue la reaccin conel oxgeno es exo!0rmica #es decir" emi!e calor(,

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/l aire de-e ser in!roducido poco a poco" por lo ue el calor de reaccin puede serdisipado, Si el aire se in!roduce r1pidamen!e" el calor de reaccin puede encenderla cama,

5or es!a ra>n" .iru!as de madera gas!ados de-en man!enerse h?medos cuandose re!iran del recipien!e,9e lo con!rario" la reaccin con el oxgeno en el aire puede encender los chips y

hacer ue arden,

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Las reacciones para la regeneracin de oxgeno son los siguien!es:

2Fe2S3 + 3O2 + 2H2O 2Fe2O3 #H2O( + S + calor

)FeS + 3O2 + 2xH2O 2Fe2O3 #H2O(x + )S + calor

S2 + 2O2

2SO2

lgunos de los a>ufres producidos en la e!apa de regeneracin permanecen en lacama,

9espu0s de .arios ciclos" es!e a>ufre se endurece m1s el xido f0rrico" causandola disminucin de la reac!i.idad de la cama y la cada de presin de gas excesi.a,

@picamen!e" despu0s de &' ciclos de la cama de-e ser re!irado del recipien!e y sesus!i!uye con una cama nue.a, 5osi-le para operar una espon4a de hierro conregeneracin con!inua por la in!roduccin de peue6as can!idades de aire en la

alimen!acin de gas amargo,/l oxgeno en el aire regenera el sulfuro de hierro y produce a>ufre elemen!al,

unue la regeneracin con!inua disminuye la can!idad de !ra-a4o opera!i.o" ueno es !an efica> como la regeneracin de lo!es y puede crear una me>claexplosi.a de aire y na!ural gas,

9e-ido a los cos!os adicionales asociados con un aire compresor" la regeneracincon!inua generalmen!e no prue-a ser la econmica opcin para las !picamen!epeue6as can!idades de gas in.olucrados,

Consideraciones de hidratos

@empera!uras de operacin m1s fras del gas na!ural" por e4emplo" duran!e elin.ierno" crear el po!encial para la formacin de hidra!os en el lecho de la espon4ade hierro,

Hidra!os pueden causar cada de al!a presin" la cama de compac!acin" y lacanali>acin del flu4o,Cuando exis!e la posi-ilidad de hidra!os" me!anol puede ser inyec!ado para inhi-irsu formacin,

Si el agua presen!e es insuficien!e para a-sor-er el me!anol" puede cu-rir la cama"formando sales indesea-les,

/l Hidrocar-uro luido en el gas !iende a acumularse en los medios de espon4a dehierro" inhi-iendo as las reacciones,/l uso de un la.ador de gas" aguas arri-a de la espon4a de hierro y una!empera!ura de gas ligeramen!e menor ue la de los medios de comunicacin de

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espon4a puede e.i!ar ue can!idades significa!i.as de luidos de condensacin yel ensuciamien!o de la cama,

Ha ha-ido un renacimien!o recien!e en el uso de espon4as de hierro para endul>arluidos de hidrocar-uros ligeros, Luidos 1cidos fluyen a !ra.0s de la cama y seponen en con!ac!o con los medios de espon4a de hierro y la reaccin procedecomo arri-a,

Proceso de sulfa-treat

5roceso similar al proceso de espon4a de hierro ue u!ili>a la reaccin umica delxido f0rrico con H2S para endul>ar corrien!es de gas,

Aplicacin:

/conmicamen!e aplicado a los gases ue con!ienen peue6a can!idades de H2S,/l dixido de car-ono no se elimina en el proceso,A!ili>a un xido de hierro co%produc!o propie!ario me>clado con pol.o iner!e paraformar un lecho poroso,Los flu4os de gas acido a !ra.0s del lecho forma un cama principalmen!e de piri!a,5ol.o !iene una densidad aparen!e de *' li-ras = pie3 y rangos de )%3' malla,Beaccin funciona me4or con gas sa!urado y en ele.ada !empera!ura de has!a &3'F #;),) C(,No se reuiere un ni.el mnimo de humedad o el pH,La can!idad de camas .olumen reuerido aumen!a como la .elocidad aumen!a y"como la al!ura del lecho disminuye,/l funcionamien!o del sis!ema por de-a4o de )' F #)") C( no es recomenda-le,Las camas no se regeneran y de-en ser reempla>ados cuando la cama se gas!a,

Proceso de tamiz molecular

Asos fa-ricados sin!0!icamen!e slidos cris!alinos en un lugar seco cama paraeliminar las impure>as del gas, La es!ruc!ura cris!alina de los slidos proporcionauna muy ma!erial poroso ue !iene un !ama6o de poro uniforme, 9en!ro de losporos de la es!ruc!ura cris!alina crea una gran n?mero de cargas polareslocali>adas llamadas si!ios ac!i.os,

ol0culas de gas polar !al como H2S y .apor de agua" ue en!rar en los poros"formar enlaces inicos d0-iles en los si!ios ac!i.os, ol0culas no polares !alescomo hidrocar-uros parafnicos no se adhiere a los si!ios ac!i.os, Los !amices

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moleculares de-en ser seleccionados con un !ama6o de poro ue dmi!e H2S yagua y e.i!a ue los hidrocar-uros pesados y arom1!ico compues!os de en!rar,

ol0culas de dixido de car-ono son aproximadamen!e del mismo !ama6o comoH2S mol0culas" pero son no polares, CO2 en!rar1 en los poros" pero no se adhierea los si!ios ac!i.os,

5eue6as can!idades de CO2 ser1n re!iradas por uedar a!rapados en los porosde H2S en condiciones de ser.idum-re o mol0culas de H2O el -loueo de losporos,CO2 o-s!ruir1 el acceso de H2S y H2O para los si!ios ac!i.os" disminuyendo as lageneral la eficacia del !ami> molecular,

Las camas de-en dimensionarse para eliminar !odo el H2O y proporcionar para lain!erferencia de o!ras mol0culas con el fin de eliminar !odas H2S, 5roceso deadsorcin por lo general se produce a una presin moderada,

Los enlaces inicos !ienden a lograr un rendimien!o p!imo cerca de );' psig#3&'' D5a(" pero puede funcionar en un amplio rango de presiones,

Regeneracin

La regeneracin se lle.a a ca-o haciendo fluir dulce calien!e gas de arras!re a!ra.0s del lecho, Eas rompe los enlaces inicos y elimina el H2S y H2O,

Las !empera!uras !picas de regeneracin es!1n en el in!er.alo de 3'' a )'' F#&;'%2'' C(,

egradacin mec!nica

Se de-e !ener cuidado para minimi>ar mec1nica da6o a los cris!ales slidos comoes!o disminuir1 la eficacia de la cama,

La causa principal es la presin repen!ina y = o cam-ios de !empera!ura uepueden ocurrir cuando cam-iar de adsorcin a ciclos de regeneracin,

ns!rumen!acin adecuada puede prolongar significa!i.amen!e la cama .ida,

Aplicacin

Limi!ado a corrien!es de gas peue6as ue operan a moderada presiones,Eeneralmen!e se usa para el pulido de las aplicaciones siguien!es uno de los o!rosprocesos,

Proceso de "ido de zinc

Proceso

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/uipo similar al proceso de espon4a de hierro, A!ili>a una cama slida de xidode >inc granular para reaccionar con los H2S para formar sulfuro de >inc y aguacomo se mues!ra a-a4o:

GnO + H2SGnS + H2O

8elocidad de reaccin es!1 con!rolada por la difusin proceso" ya ue el ion sulfurode-e difundirse a la primera superficie del xido de >inc para reaccionar,

Las !empera!uras superiores a 2;' F #&2' C( aumen!a la !asa de difusin uepromue.e la .elocidad de reaccin,