Кислый газ представляет собой особый тип природного газа или любой другой газовой смеси , содержащей значительные количества сероводорода (H 2 S), диоксида углерода (CO 2 ) или подобных кислых газов. Кислотность газа определяют после его смешивания с водой. Шкала pH варьируется от 0 до 14: все, что выше 7, является основным, а все, что ниже 7, — кислым. Вода имеет нейтральный pH 7, поэтому, если газ смешивается с водой, если полученная смесь имеет pH менее 7, это означает, что это кислый газ. [1]
Термины «кислый газ» и «кислый газ» часто ошибочно трактуются как синонимы. Строго говоря, кислый газ — это любой газ, который конкретно содержит сероводород в значительных количествах; кислый газ — это любой газ, который содержит значительные количества кислых газов, таких как диоксид углерода (CO 2 ) или сероводород. Таким образом, углекислый газ сам по себе является кислым, но не кислым газом.
Когда в процессе сжигается газ, содержащий кислотную смесь, этот кислый газ выбрасывается в атмосферу. Это вызывает одно из самых пагубных последствий производства для окружающей среды — кислотные дожди . Кислые газы, сжигаемые на одной электростанции, могут перемещаться на сотни миль после того, как газ смешивается с молекулами воды в атмосфере. Затем соединения снова выпадают на землю в виде различных осадков (кислотные дожди) и могут вызывать проблемы со здоровьем органов дыхания у людей, убивать растения и диких животных, разрушать конструкции и здания и загрязнять источники воды. [2]
Кислые газы опасны и в других отношениях, помимо загрязнения окружающей среды. Кислые газы могут быть чрезвычайно легковоспламеняющимися и взрывоопасными под давлением, поэтому держите их вдали от источников тепла, искр или открытого огня. [3]
Сероводород — токсичный газ, он может вызвать проблемы с дыханием и удушье. Он также очень агрессивен по отношению к металлам [3] , что ограничивает выбор материалов, которые можно использовать для трубопроводов и другого оборудования для работы с высокосернистым газом, поскольку многие металлы чувствительны к сульфидному растрескиванию под напряжением .
Углекислый газ в концентрации от 7% до 10,1% вызывает головокружение, головную боль, нарушение зрения и слуха, а также потерю сознания в течение от нескольких минут до часа. Концентрации выше 17% смертельны при воздействии в течение более одной минуты. [4]
Прежде чем можно будет использовать сырой природный газ, содержащий сероводород и/или диоксид углерода, сырой газ необходимо обработать для снижения примесей до приемлемого уровня, и это обычно делается с помощью процесса очистки газа амином . [5] [6] Для устранения токсичных свойств этих газов существуют физические и химические процессы абсорбции, оба из которых включают промывку синтез -газа бедным растворителем в абсорбере для удаления H 2 S. [7] После того, как токсичные вещества Газ покидает нижнюю часть абсорбера и направляется в регенератор, где раствор подвергается дальнейшей отгонке паром при чрезвычайно низком давлении для удаления серы из газа. [8] Удаленный H 2 S чаще всего впоследствии преобразуется в побочный продукт - элементарную серу в процессе Клауса или, альтернативно, превращается в ценную серную кислоту в установке WSA Process .
Процессы на нефтеперерабатывающих заводах или заводах по переработке природного газа , которые удаляют меркаптаны и/или сероводород, обычно называют процессами «подслащивания», поскольку они приводят к получению продуктов, которые больше не имеют кислого, неприятного запаха меркаптанов и сероводорода.