El documento describe la presencia de azufre en el gas natural y petróleo, los procesos como la flotación y unidades Claus para recuperar el azufre, y las partes físicas de una planta de recobro de azufre como el reactor térmico y condensador. También analiza la importancia de recuperar el azufre debido a que puede ser comercializado y contribuye a descontaminar el medio ambiente, teniendo usos como la producción de ácido sulfúrico y fungicida.

1. Electiva V
Recobro De Azufre
Andrés Bermúdez
CI:26367883

2. Describir la presencia de azufre en el gas
 El azufre es el heteroatomo (átomo diferente a carbono e hidrogeno) más
abundante en el petróleo. Probablemente en segundo orden se encuentren el
nitrógeno y sus compuestos. Los compuestos de azufre
se particionan aunque preferencialmente, en gas natural, gasolinas naturales y crud
os, en estos dos últimos según el punto de ebullición de cada especie
 La presencia de sulfuro de hidrogeno (H2S), puede afectar críticamente la
viabilidad económica de un descubrimiento de hidrocarburos. Si el gas no puede
entregarse en especificación será necesario incluir procesos de endulzamiento
(remoción de gas agrio) y la corrosión será más severa en las instalaciones. El
azufre está presente en el petróleo en diferentes formas moleculares y afecta sus
propiedades físicas tales como la densidad y la viscosidad (existen correlaciones
azufre gravedad API). Por ende el contenido de azufre en el crudo afecta el valor
comercial del mismo. Las formas del azufre predominantes en el hidrocarburo son
tiofenos y sulfuros cíclicos, en algunos crudos también disulfuro y mercaptanos. En
gas natural, la mayor fracción del azufre se encuentra como sulfuro de hidrogeno y
mercaptanos

3. Distinguir los diferentes procesos usados para
el recobro del azufre.
 La flotación: El azufre debe aumentar su calidad para estar dentro de los
estándares cuando es separado del ácido sulfhídrico. Ha quedado en evidencia
en los desarrollos recientes, que cuando posee baja calidad puede ser
exitosamente tratados por flotación para producir un concentrado de azufre de
85-90%. Este concentrado puede ser tratado en tanques de agitación con
serpentines de vapor y luego puede enviarse a filtros de presión para la
producción de azufre elemental de 99%
Un concentrado primario es producido, promediando un contenido de azufre
de 65%. Esto es entonces tratado en dos etapas de limpieza con el producto final
analizando azufre entre 85-90%. El único reactivo usualmente requerido es un
espumante de un alcohol ligero.

4.  Las unidades de recuperación de azufre, también conocidas como unidades
Claus, utilizan como materia prima gases ácidos provenientes de unidades de
endulzamiento de gas y de tratamiento de aguas ácidas. El gas de
alimentación se envía a un sistema de quemador exclusivo, donde entra en
combustión con aire en una relación no estequiométrica. La mezcla resultante
de sulfuro de hidrógeno y dióxido de azufre reacciona para formar azufre
elemental (“reacción de Claus”), que después se extrae por condensación.
Esta etapa inicial de combustión es seguida por dos o tres etapas catalíticas
para aumentar la recuperación total de azufre hasta valores de entre 94,5% y
97,5%.

5. Describir físicamente las partes de una planta
de recobro de azufre.

6.  Las plantas recuperadoras de azufre constan de varias unidades, dentro de las
cuales están:
• El reactor térmico (horno + caldera de recuperación): el cual controla la
temperatura y la eficiencia de operación.
• El reactor Claus: el cual se encarga de verificar la actividad del catalizador y
mantener la temperatura de roció del azufre
• El recalentador: verifica el caudal del aire y del gas acido, y las infiltraciones de
oxígeno.
• El condensador: se encarga del arrastre final del azufre liquido
• Los analizadores: calculan la producción y el arrastre de vapor de azufre hasta
la siguiente unidad

7. Analizar la importancia de recuperar el azufre
en función de los usos que posee.
 La Recuperación del Azufre, Como el H2S al ser un gas altamente tóxico y de
difícil manejo, es preferible convertirlo a 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 se recupera para
comercializarlo y por ende este resulta una medida de descontaminación del
medio ambiente, una contribución al valor agregado de la producción en una
refinería

8. Usos Del Azufre
El azufre se usa en multitud de procesos industriales, como la producción de ácido
sulfúrico para baterías, la fabricación de pólvora y el vulcanizado del caucho.
Los sulfitos se usan para blanquear el papel y en fósforos.
El tiosulfato de sodio o amonio se emplea en la industria fotográfica como «fijador»
ya que disuelve el bromuro de plata; y el sulfato de magnesio (sal de Epsom) tiene
usos diversos como laxante, exfoliante, o suplemento nutritivo para plantas.
También el azufre se emplea en la industria enológica como antiséptico. Uno de
sus principales usos es como anhídrido sulfuroso.
El azufre tiene usos como fungicida y en la manufactura de fosfatos fertilizantes.