Proceso Shell-Paques

El proceso Shell-Paques , también conocido por el nombre comercial Thiopaq O&G , ^{[ 1 ]} es una tecnología de desulfuración de gas para la eliminación de sulfuro de hidrógeno del gas natural, de refinería, de síntesis y biogás . El proceso recibió inicialmente el nombre de las empresas de purificación Shell Oil y Paques. Tras la incorporación de una empresa conjunta dedicada por parte de los fundadores, Paqell BV, el nombre comercial para aplicaciones en la industria del petróleo y el gas se cambió a "THIOPAQ O&G". Se basa en la conversión biocatalítica de sulfuro en azufre elemental . Opera en condiciones cercanas a la temperatura ambiente, alrededor de 30-40  °C, y a la presión, lo que resulta en una seguridad inherente. Es una alternativa a, por ejemplo, el proceso Claus .

Cada reacción puede aplicarse de forma individual o secuencial, según las características del flujo a tratar. El proceso consta de tres secciones principales: un absorbedor (sección de lavado de gases), un biorreactor (oxidación de sulfuro y regeneración del líquido de lavado) y una sección de manejo de azufre, como se muestra en la siguiente figura:

La etapa de lavado utiliza una solución alcalina diluida para eliminar el sulfuro de hidrógeno (H₂S ₎ del gas ácido según:

H₂S + _NaOH → NaHS + _H₂O

El líquido de lavado cargado se transporta a un biorreactor donde un biocatalizador oxida el NaHS acuoso a azufre elemental con una selectividad de aproximadamente el 95%, según:

NaHS + ½ O ₂ → S + NaOH

Ecuación de reacción combinada:

H₂S + ½ _{O₂ →} S + _H₂O

El líquido de lavado regenerado se devuelve a la columna de lavado.

La oxidación parcial controlada del sulfuro a azufre elemental (2) es catalizada por microorganismos naturales del género Halothiobacillus presentes en el biorreactor. Estos microorganismos vivos y naturales presentes en el biorreactor catalizan las conversiones de azufre y, por su naturaleza, son resistentes y adaptables.

En muchas situaciones, este proceso puede utilizarse para la eliminación y recuperación de azufre. Cuando se desea recuperar azufre, el azufre elemental producido en el biorreactor aeróbico se separa del efluente acuoso en un separador dentro del reactor. El exceso de azufre se elimina en forma de lodo acuoso o torta con un contenido de sólidos secos de hasta el 65 %. Existen diversas opciones para el tratamiento de este lodo y su transformación en productos para la generación de ácido sulfúrico, fertilizantes o fungicidas.

El sistema es flexible y cuenta con varias opciones de procesamiento que tienen una aplicación inmediata en la refinería de petróleo o en el complejo petroquímico para gestionar diversos flujos que contienen azufre, incluidos el cáustico sulfúrico , el GLP , los gases residuales de hidrotratamiento y el gas combustible.

• desulfuración de gases de combustión