Estudio de la oxidación de sulfuro de hidrógeno (H2S) a presión atmosférica

Conchello Bauto, Jorge
Colom Díaz , Juan Manuel (dir.)

Alzueta Ania, Uxue (ponente)

Universidad de Zaragoza, EINA, 2017
Departamento de Ingeniería Química y Tecnologías del Medio Ambiente, Área de Tecnologías del Medio Ambiente

Graduado en Ingeniería Química

Resumen: El sulfuro de hidrógeno (H2S) se encuentra en proporciones relevantes en el gas natural, el biogás o el gas de fracking, variando éstas entre el 0 y 30% [1]. Su naturaleza tóxica y la generación de óxidos de azufre en su combustión (SOX), junto a los óxidos de nitrógeno (NOX), provocan que en combinación con el agua se forme ácido sulfúrico (H2SO4) y ácido nítrico (HNO3) respectivamente, pudiendo causar lluvia ácida o corrosión en los equipos y las conducciones en las que se encuentren presentes. También pueden contribuir a la formación smog sulfuroso (niebla causada por la contaminación del aire por azufre u hollín) [2]. Actualmente los gases combustibles contaminados por H2S se someten a procesos de purificación con el objetivo de eliminarlo. Estos procesos tienen costes elevados que podrían hacer inviable económicamente la utilización de estos gases. Con el objetivo de reducir costes y simplificar el procesado de los mismos, eliminando el proceso de purificación, se está planteando el uso directo de estos gases combustibles, es decir, sin eliminar el H2S. La tendencia tradicional de eliminar este compuesto para evitar su combustión ha provocado que la información relativa al proceso de oxidación del H2S sea muy limitada. Aunque se está investigando sobre cómo conseguir una oxidación con la mínima cantidad de dióxido de azufre (SO2) posible y conseguir que se forme hidrógeno elemental (H2), el cual es aplicable en sectores como el del petróleo o la producción energética. Los óxidos de nitrógeno (NOx), son compuestos que se forman normalmente en procesos industriales y cuyos límites de emisión son cada vez más bajos [3], debido a la cantidad de problemas asociados a ellos se deben eliminar o reducir. En el presente trabajo se va a someter a análisis su influencia en el proceso de oxidación de sulfuro de hidrógeno ya que pueden estar presentes de forma conjunta durante el proceso de combustión. En este contexto, el objetivo de este trabajo es estudiar la oxidación del sulfuro de hidrógeno en condiciones bien controladas en un reactor de fase homogénea a presión atmosférica. Para ello, se evaluará su conversión en diferentes atmósferas reaccionantes y en un amplio rango de temperaturas. Los resultados obtenidos permitirán evaluar el posible aprovechamiento de gases combustibles con alta presencia de H2S, determinar las condiciones óptimas de operación para la combustión de este gas y evaluar influencia de NOX en el proceso de oxidación.

Tipo de Trabajo Académico: Trabajo Fin de Grado