Recobro de azufre

1. República Bolivariana de Venezuela
Ministerio del poder popular para la educación universitaria
I.U.P. “Santiago Mariño”
Maracaibo Edo Zulia
Recobro de Azufre
Autor: Eduin Navarro
CI: 24.787.193
Asignatura: Fermentación
Industrial
Maracaibo 24 de septiembre del 2018

2. PRESENCIA DE AZUFRE EN EL GAS
El Acido Sulfhídrico o Sulfuro de Hidrógeno (H2S): Este es un gas contaminante presente en el gas
natural, el cual representa una impureza que debe de eliminarse de la corriente de gas, eliminación
que debe de realizarse antes de que sea inyectado en el sistema de tubería, ya sean de transporte
o distribución. En la parte de salud, se tiene que tener en cuenta que los efectos a una exposición
de sustancias tóxicas dependen de la dosis, la duración, la forma como se realice la exposición,
como también a los hábitos y características personales y de la presencia de otras sustancias
químicas. La exposición a niveles bajos por periodos prolongados puede causar irritación de los
ojos, dolor de cabeza y fatiga. El sulfuro de hidrógeno ocurre naturalmente en el petróleo y gas
natural, además de gases volcánicos y manantiales de aguas termales. También puede producirse
como resultado de la degradación bacteriana de la materia orgánica, y de las bacterias sulfato
reductora, que se encuentran en el petróleo pesado y que bajo condiciones anaeróbicas, pueden
transformar los sulfatos en sulfuro de hidrógeno. También se puede producir por actividad industrial.
En el medio ambiente este componente se libera principalmente como gas y se dispersa en el aire.
La literatura indica que su permanencia en la atmósfera es de 18 horas. Cuando se libera en forma
de gas se convierte el Anhídrido Sulfúrico (S03), para posteriormente convertirse en ácido sulfúrico
H2S04, por lo que puede causar graves problemas operacionales, ya que el ácido sulfúrico
interviene muy activamente en los procesos corrosivos.

3. PLANTA DE RECOBRO DE AZUFRE
Como el H2S es un gas altamente tóxico y de difícil manejo, es preferible convertirlo en azufre
elemental, esto se hace en la unidad recuperadora de azufre. Esta unidad no siempre se tiene en
los procesos de endulzamiento pero cuando la cantidad de H2S es alta se hace necesaria. En la
unidad recuperadora de azufre se transforma del 90 al 97% del H2S en azufre sólido o líquido. El
objetivo fundamental de la unidad recuperadora de azufre es la transformación del H2S, aunque el
azufre obtenido es de calidad aceptable la mayoría de las veces para comercializarlo.
El proceso superclaus consiste de una etapa térmica, seguida por 3 etapas de reacción
catalíticas (R-1, R-2, R-3), con sus correspondientes condensadores para la remoción de azufre.
Los dos primeros reactores se llenan con catalizador claus estándar, mientras que el tercero se
llena con el nuevo catalizador de oxidación selectiva. En la etapa térmica, el gas ácido se quema
con una cantidad sub estequiométrica de aire de combustión controlada, tal que el gas de cola que
abandona el segundo reactor (R-2), típicamente contiene de 0.8% a 1.0% vol. de ácido sulfhídrico
(H2S). El nuevo catalizador en el tercer reactor (R-3), oxida el H2S a azufre con una eficiencia
mayor de 85%. Sin embargo, dado que el nuevo catalizador de oxidación selectiva ni oxida el H2S
a azufre y agua, ni revierte la reacción de azufre y agua a H2S y SO2, entonces se puede obtener
una eficiencia total de recuperación de azufre de hasta 99.0%. El azufre líquido recuperado tiene
una pureza del 99.9%.

5. IMPORTANCIA DE RECUPERAR EL AZUFRE
En la actualidad, el proceso para la obtención de azufre a partir de Sulfuro de Hidrógeno (gas
nocivo para la salud) es de gran importancia en la Industria del Petróleo y sus derivados, debido a
las consecuencias que genera la emisión de H2S en el ambiente. Es por ello, que surge el
proceso Claus, con la finalidad de transformar el H2S (materia prima del proceso) en Azufre
(producto principal) para ser aprovechado en el desarrollo de fertilizantes, insecticidas, laxantes y
de ácido sulfúrico, el cual tiene diversas utilidades industriales. Además de los hidrocarburos, el
gas natural contiene cantidades de sulfuro de hidrógeno y compuestos orgánicos de azufre. El
contenido en sulfuro de hidrógeno de los diferentes depósitos depende de la edad de los
yacimientos donde se encuentre el gas. La presencia de rocas que contienen CaSO4 ó FeS
provoca el incremento de H2S en el gas natural. La cantidad de H2S en el gas natural varía desde
trazas hasta valores del 50% en volumen en general la concentración usual se sitúa por debajo
del 1% en volumen.