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Evaluación del desempeño de una planta de endulzamiento con aminas para una batería del suroccidente del país

Resumen

El gas natural es considerado como fuente limpia de energía lo cual ha incrementado su demanda a nivel mundial, sin embargo, yacimientos, el gas de proceso es desechado debido al alto porcentaje de contaminantes como CO2 que disminuyen su poder calorífico, no obstante, con las nuevas resoluciones en Colombia, es necesario aprovechar el gas. Este es el caso de una batería al suroccidente del país que tendrá un gas de 13 MMSCFD con 92% de CO2 por lo cual se requirió evaluar un sistema de endulzamiento con aminas para usar el gas dulce en generación eléctrica (<50% de CO2). Para esto, se identificaron las variables que intervienen en el proceso como el flujo de recirculación, la composición y el tipo de amina, además de la presión y duty del reboiler. Luego, se realizó una simulación en Aspen Hysys® en donde se realizó un análisis paramétrico para comparar el desempeño de diferentes tipos de aminas a distintas concentraciones en la remoción de CO2. A partir de la evaluación de los resultados, se obtuvo que el gas ácido de la batería podrá ser tratado mediante un sistema de endulzamiento con DEA a 30% y un flujo de entrada de amina de 43.500 BBL/D para obtener una carga ácida en base DEA de 40% y una composición de CO2 en el gas dulce 48,6% mol/mol con un requerimiento energético de 30,64 MW (para una presión de 15psig en el reboiler). Aminas TEA (amina terciaria) y la DIPA (amina secundaria), no tienen una carga ácida buena para procesar el gas de proceso debido a su baja reactividad y peso molecular respectivamente; y aminas como la DGA (amina primaria) y MDEA (amina terciaria), no se seleccionaron debido a su capacidad de degradación en presencia de CO2 y su requerimiento de más etapas para reaccionar respectivamente.