Adsorcion

En el procesamiento del gas natural el proceso de adsorción tiene lugar tanto en la deshidratación como en el recobro de líquidos del gas natural (LGN).

El desecante es un sólido con una gran área superficial efectiva por unidad de peso debido a la multitud de poros microscópicos y a su capilaridad. Un desecante típico puede tener 4000000 pies2 de área superficial por libra.

El costo de una unidad de deshidratación con lecho sólido generalmente excede los costos de una unidad de glicol. Generalmente, su uso se limita a aplicaciones donde hay alto contenido de H2S, requerimientos de punto de rocío de agua muy bajos, control simultáneo de puntos de rocío de agua e hidrocarburos. Además, puede manejar altas temperaturas de contacto En procesos donde se alcanzan temperaturas criogénicas, usualmente se prefiere la deshidratación con desecante sólido sobre la inyección convencional de metanol para prevenir los hidratos y la formación de hielo. Los desecantes sólidos también se usan con frecuencia en el secado y endulzamiento de LGN. Su desventaja es que es un proceso conjunto, donde se presenta una alta caída de presión en el sistema y los desecantes son sensibles al “envenenamiento” con líquidos u otras impurezas del gas.

La adsorción puede aplicarse en la recuperación de LGN del mismo modo que en la deshidratación. Estas unidades son llamadas unidades de recuperación de hidrocarburo (HRU's) o unidades de ciclo corto (SCU's). El desecante que se usa con mayor frecuencia en dichas unidades es el gel de sílice, aunque también se usa el carbón activado. Un ejemplo de la aplicación del carbón activado es la remoción de hidrocarburo del gas ácido que alimenta una unidad de recuperación de azufre (SRU).

El equipo de proceso utilizado para SCU's es prácticamente idéntico al usado para la deshidratación por adsorción (Figura 4.1). Sin embargo, las unidades de desecante seco diseñadas tanto para la recuperación de hidrocarburos como para deshidratar el gas usan un tiempo de ciclo más corto que el necesario para solamente deshidratar el gas, de ahí el término unidad de ciclo corto. Típicamente el tiempo de ciclo es de 30-40 minutos (lo contrario al tiempo de ciclo mayor a 8 horas para una planta deshidratadora.).

Aunque tales unidades han sido diseñadas para el control del punto de rocío de hidrocarburo, la remoción total de los hidrocarburos pesados no siempre se consigue, lo que dificulta el control del punto de rocío.

Para retirar completamente los hidrocarburos adsorbidos en el lecho sólido se usa un gas de regeneración caliente, con temperaturas alrededor de 260 °C [500 °F].

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