Estudio comparativo de tecnologías convencionales para la remoción de gases ácidos en la industria del gas, con fracciones provenientes del aloe vera.

Abstract

La presencia de gases ácidos como el CO2 y H2S en el gas natural, ocasiona innumerables problemas que intervienen en el adecuado desempeño de las operaciones asociadas con la producción de este recurso energético. Actualmente existen muchas tecnologías disponibles para remover gases ácidos de corrientes de gas natural, las cuales abarcan el proceso industrial denominado endulzamiento. Dentro de estas tecnologías, una de las más empleadas en Venezuela se basa en los secuestrantes sólidos de óxidos metálicos, los cuales generan pasivos ambientales al final de su vida útil, además de ser muy costosos. Considerando esto, en la actualidad existen amplias líneas de investigación enfocadas hacia la búsqueda de tecnologías con menos o ningún impacto sobre el ambiente, entre las cuales destaca la del Aloe vera, la cual propone a los componentes de esta planta como posible solución a diversos problemas de aseguramiento de flujo en la industria de hidrocarburos. En este ámbito, se evalúo la factibilidad técnica del empleo de fracciones de Aloe vera como secuestrante de gases ácidos. Para ello se caracterizaron fracciones de Aloe vera correspondientes al gel y acíbar deshidratados, mediante análisis elementales, espectrometría de infrarrojo, estudios reológicos, conductividad y pH. Se obtuvo que ambas poseen estructuras hidrocarbonadas, con altos pesos moleculares, presentando comportamiento newtoniano en solución acuosa, y son compuestos del tipo ácidos débiles. Los secuestrantes de óxidos metálicos fueron caracterizados mediante área superficial y porosidad, resultando con mayor área y porosidad el de óxido de zinc. Todas las muestras fueron analizadas en su comportamiento térmico, observándose que el gel y acíbar son estables térmicamente hasta 125 y 225°C, respectivamente, mientras que los óxidos metálicos resultaron estables en todo el intervalo de temperaturas de estudio (25 a 300°C). La eficiencia en la remoción de gases ácidos se evaluó mediante ensayos de capacidad de adsorción de las diferentes muestras, a tres temperaturas distintas (40, 100 y 120°C, aproximadamente) resultando el más eficiente a 40°C, tanto para H2S como CO2, el secuestrante de óxido de zinc. Ni el gel ni el acíbar de Aloe vera poseen aplicabilidad como secuestrantes de H2S. El gel de Aloe vera presentó la mayor eficiencia en la adsorción de CO2 a 115 y 120°C, ubicándolo así como potencial secuestrante de este gas en operaciones donde se presenten dichas temperaturas.