Modelado de la combustión de sulfuro de hidrógeno adicionado a metano a presión atmosférica

Leciñena Andrés, Martín
Colom Díaz , Juan Manuel (dir.)

Alzueta Anía, Mª Uxué (ponente)

Universidad de Zaragoza, EINA, 2018
Departamento de Ingeniería Química y Tecnologías del Medio Ambiente, Área de Tecnologías del Medio Ambiente

Graduado en Ingeniería Química

Resumen: Debido a la creciente importancia de los recursos energéticos obtenidos en procesos como el fracking, y a la presencia de H2S en el gas de fracking, así como en el gas natural, gases de refinería, etc, así como el hecho de que la combustión de combustibles que contienen H2S pueda dar lugar a contaminantes como el SO2, precursor de lluvia ácida y que puede generar corrosión, es importante estudiar la combustión de los gases que contienen H2S en diferentes concentraciones, con el fin de evitar procesos de limpieza cuyos costes asociados son muy elevados y, en ocasiones, pueden llegar a ser inadmisibles. En el presente trabajo de final de grado se pretende modelar la oxidación de sulfuro de hidrógeno en presencia de metano a presión atmosférica, con diferentes concentraciones de oxígeno (condiciones reductoras, estequiométricas y oxidantes) y en un rango de temperaturas entre 500 y 1100 ℃, cuya finalidad es la de desarrollar un mecanismo cinético que prediga la conversión de gas ácido. Se utilizarán datos experimentales disponibles en el grupo de investigación de la conversión de mezclas representativas de gases ácidos. El modelado cinético se va a realizar usando el programa Chemkin-PRO para el cálculo e interpretación del mecanismo de reacción desarrollado. La primera fase de trabajo fue un estudio bibliográfico del tema con el objetivo de leer y entender en lo que se está trabajando. Posteriormente, partiendo de un mecanismo base, se introdujeron y actualizaron reacciones del mecanismo de CH4 y H2S con el fin de mejorar el modelado cinético del proceso de oxidación. Para ello, se introdujeron nuevas reacciones de interacción de azufre y carbono con el objeto de mejorar la reproducción de los resultados experimentales disponibles. Para conocer las reacciones más importantes dentro del mecanismo y los caminos de reacción que tienen lugar durante la oxidación de la mezcla de CH4/H2S estudiadas, se usaron las herramientas de análisis de reacción y de sensibilidad del software Chemkin-PRO. Finalmente, se obtuvieron las conclusiones del trabajo realizado.

Tipo de Trabajo Académico: Trabajo Fin de Grado