Evaluación de la capacidad de sorción de H2S de coque de petróleo funcionalizado con polisacaridos nitrogenados en sistema de medición estático

Abstract

Se realizó el estudio del coque de petróleo funcionalizado con polisacáridos nitrogenados como material adsorbente de sulfuro de hidrógeno. El coque de petróleo fue modificado durante la etapa de activación con sales alcalinas a temperaturas de 400, 500 y 650°C. El resultado mostro un mayor desarrollo de porosidad a temperaturas menores de activación (400 °C), obteniendo la muestra Ac 4 la mayor área de superficie 82,10 m2/g. Posteriormente se realizó otra modificación del coque mediante la funcionalización con polisacáridos durante la etapa de oxidación a 350°C, obteniendo la muestra 18 Ox- comer la mayor área 82, 19 m2/g similar a la muestra activada. Sin embargo realizado el estudio de las capacidades de sorción, las muestras activadas de proporción 4:1, presentan mayor cantidad de sulfuro retenido por el coque modificado, siendo la muestra Ac 5 la que exhibe mayor capacidad de sorción de 77,17 mgH2S/g y un área de 62,74 m2/g a 25°C, existiendo una cantidad de H2S adsorbido en la superficie de la muestra por los grupos funcionales observados en el análisis de difracción. El estudio de selectividad realizado con mezclas de gases agrios (CO2-H2S), estableció la capacidad de sorción del coque modificado, ocurriendo tan solo en corrientes puras a altas concentraciones y con mayor eficiencia de remoción hasta temperaturas de 50 °C. Mediante el estudio cinético se estableció el modelo de pseudo segundo orden como el mejor modelo que representa los datos experimentales de sorción de H2S. La constante cinética permitió determinar la energía de activación con un valor de 20 kj/mol. Realizado el estudio tecno-económico, se determinó que el coque de petróleo modificado con sales alcalinas presenta bajos costos como material para el endulzamiento de corrientes de gases agrios, por lo que podría ser usado potencialmente como un buen precursor para la preparación de sorbentes