تصفیه شده و سازگار با محیط زیست

زمانی که گاز طبیعی ترکیبات گوگردی به همراه دارد ، ترش و غیرقابل مصرف است و گوگرد موجود در آن نیز عمدتا به صورت هیدروژن سولفید است که ترکیبی فوق العاده سمی برای انسان ، آلوده کننده و خطرناک برای محیط زیست و خورنده تجهیزات صنعتی است.

کد خبر: ۵۹۰۲۴

در واقع بیماری های غیرقابل علاج ، مرگ و میر و خفگی ، مسموم کردن فضا و ایجاد باران های اسیدی در کنار نابود کردن کشاورزی و آلودگی های آبهای سطحی و زیرزمینی از اثرات این گازها است ، لذا جدا کردن این ترکیبات از گازهای سطحی اجتناب ناپذیر است.
در این راستا برای تصفیه گاز طبیعی از حلال های مختلفی استفاده می شود که مهمترین آنها الکانول آمین ها هستند ، اما در این شیوه همه چیز کامل نیست. چرا که گاز تصفیه و قابل مصرف می شود اما محیط زیست همچنان در معرض اثرات تهدیدکننده آلودگی های ناشی از آن باقی می ماند؛!
از همین روی از سه دهه قبل ، تولید کاتالیزورهای جدید و مناسبی که از نظر عارضه های زیست محیطی و نیز از ابعاد اقتصادی مطلوبیت لازم را داشته باشد تحت عنوان حلال های اکسید احیا آغاز شده و هم اینک این کار یعنی تولید کاتالیست جدیدی برای شیرین کردن گازهای ترش ، در ایران و خاورمیانه انجام شده است که ما با مسیح حسینی جناب ، مسوول پروژه تولید آن در پژوهشگاه صنعت نفت به گفتگو نشسته ایم.

ساخت کاتالیست های سولفیران در دنیا به چه زمانی باز می گردد؛

ساخت کاتالیست هایی به نام liquid redox یعنی حلال های اکسید احیا به سه دهه قبل در دنیا باز می گردد که برای تصفیه گازهای طبیعی (دارای مقادیر کم گوگرد) مفید هستند. اینها به طور عام ترکیبات ارگانو متالیک و به صورت خاص کمپلکس های آهن هستند.این کمپلکس ها از کیلات های آهن در محیط قلیایی تهیه می شوند و گاز طبیعی یا گاز ترش را به صورت مستقیم و در شرایط محیط شیرین می کنند (یعنی عاری از هیدروژن سولفید).
این قضیه در یک مرحله انجام می شود و طی آن هیدورژن سولفید مستقیما به گوگرد تبدیل می شود.
از دهه 1970 میلادی ، کمپانی های بزرگ چند کشور صنعتی ، این کاتالیزورها را ساختند و واحدهای صنعتی تصفیه گاز را با استفاده از این کمپلکس ها به سرعت طراحی و نصب کردند ، به طوری که در عرض دو دهه ، در سراسر نقاط دنیا به کار گرفته شد.

از چه روشهایی در ساخت کاتالیست های کیلات آهن در کشور استفاده شده است؛

ساخت کاتالیست سولفیران در غلظت های خیلی بالا یعنی بیشتر از 40 ppm هزار انجام می گیرد (یعنی 40 گرم آهن در هر لیتر کاتالیست) چرا که ساخت آن در غلظت های بالا از نظر اقتصادی خیلی به صرفه تر است و هزینه های ساخت و حمل و نقل و ذخیره سازی را بسیار پایین می آورد.
سیستمی را که این کاتالیست در آن ساخته می شود در هر Batch قابلیت ساخت 1000 لیتر کاتالیست 40 ppm هزار را دارد که می توان آن را به عنوان یک واحد صنعتی ساخت کاتالیست محسوب کرد. در طول فرآیند مصرف کاتالیست بسیار کاهش می یابد به طوری که فقط اضافه کردن مقدار کمی کاتالیست به عنوان محلول جبرانی ضروری است. ساخت این نوع کاتالیست های غلیظ در دنیا فقط در انحصار چند کشور صنعتی است.
موادی که برای ساخت کاتالیست مصرف می شود به صورت تجارتی قابل خریداری و به وفور در دسترس است و چیزی نیست که وابستگی ایجاد کند به علاوه قیمت این مواد ارزان است.سیستم صنعتی ساخت این کاتالیست نیز پیچیده نیست و خودمان آن را ساخته ایم. کل تکنولوژی ساخت ، ایرانی یا بومی است و در تمامی اجزائ و مراحلش به خود متکی هستیم.

استفاده از این کاتالیست ها تا چه اندازه به کاهش و کنترل آلودگی های زیست محیطی منجر می شود؛

از نظر زیست محیطی ، ایمنی و بهداشتی ، سیستم ساخت کاتالیست مطمئن و کنترل شده است و هیچ گونه آلودگی آب و خاک و هوا ایجاد نمی شود. خود کاتالیست کیلات آهن سمی نیست و در هنگام کار خطری متوجه پرسنل نمی شود. کاتالیست های ساخته شده که به صورت محلول کیلات آهن هموژن در محیط قلیایی است در بشکه های مناسب دارای برچسب مشخصات ، جمع آوری و نگهداری می شوند تا به محل واحد شیرین سازی انتقال یابند.

نقش افزودنی ها در فرآیند تولید کاتالیست ها چیست؛

علاوه بر ساخت کاتالیست ، کلیه مواد افزودنی مورد نیاز نیز تهیه می شود ، چون برای نگهداری محصول کاتالیست در وضعیت مطلوب (در هنگام عملیات شیرین سازی) لازم است موادی به آن اضافه شود. این مواد نیز که به صورت محلول تهیه می شوند، شامل بافرها برای غلبه برافت PH محلول ، محلولی برای کنترل پتانسیل کاتالیست ، افزودنی برای تسریع در جدا شدن ذرات گوگرد از محلول و محلولی برای پایدار نگه داشتن محلول در حالت قلیایی هستند. این افزودنی ها در تمام واحدهای صنعتی شیرین سازی گاز در سطح جهانی مورد استفاده قرار می گیرند.
برای اطمینان از صحت و دقت مشخصات کاتالیست های ساخته شده ، آزمایشهای گوناگون شناسایی کمی و کیفی و همچنین تستهای مشابه تست های واحد صنعتی شیرین سازی گاز روی آنها انجام می گیرد تا از کارکرد آنها اطمینان حاصل شود.

مزیت ها و ویژگی های کاتالیست کیلات آهن چیست؛

استفاده از این کاتالیست ها در فرآیند شیرین سازی سولفیران از یکسو به حذف گاز هیدروژن سولفید از گاز ترش و تبدیل آن به گوگرد عنصری ، در دما و فشار محیط منجر می شود. از سوی دیگر غلظت یا درصد گاز هیدروژن سولفید در گاز ترش برای کیلات آهن محدودیت ایجاد نمی کند و می تواند به هر میزانی متغیر باشد.
از ویژگی های دیگر استفاده از این کاتالیست ها آن است که حذف هیدروژن سولفید توسط این فرآیند به صورت کامل انجام می گیرد و در نتیجه آلودگی های محیطزیستی کاملا مرتفع می شود ، در عین حال این فرآیند برای واحدهای صنعتی که ظرفیت گوگرد تولیدی آنها روزانه کمتر از 200 تن باشد از نظر اقتصادی بصرفه تر از تمامی فرآیندهای دیگر است.

کاتالیست موافق با محیط زیست

ویژگی های کاتالیست کیلات آهن که از آلودگی های زیست محیطی ممانعت می کند:
- حذف هیدروژن سولفید از گازهای سرچاهی و گازهای دورریز تا مرحله به دست آوردن مشخصه های گاز خطوط لوله
- این فرآیند در سطح جهانی به عنوان مکمل پالایشگاه های گاز عمل می کند تا آلودگی های زیست محیطی ایجاد نشود.
- کاتالیست نسبت به گاز هیدروژن سولفید گزینش پذیر است و در نتیجه می توان گازهای مخلوط با آن را خالص تر تهیه کرد.
- از این طریق گوگرد عنصر بسیار خوبی برای تولید اسید سولفوریک و تبدیل آن به منظور استفاده در کشاورزی بدست می آید.