Kaj so kisli plini?

Kisli plini so plinske spojine, ki tvorijo kisle raztopine, ko jih dodamo vodi. Najpogosteje se pojavljajo kot onesnaževalci v surovem zemeljskem plinu in jih je treba odstraniti med postopkom rafiniranja. Odstranjevanje kislega plina iz zemeljskega plina služi dvojnemu namenu čiščenja zemeljskega plina in hkrati zmanjšanju škodljivih emisij v ozračje. To je mogoče doseči z različnimi industrijskimi postopki, znanimi kot obdelava aminskega plina ali procesi sladkanja s plinom, čeprav se kisli plini včasih odstranijo tudi z bolj nenavadnimi tehnikami, kot je podzemno vbrizgavanje.

Ogljikov dioksid in vodikov sulfid sta najpogostejša kisla plina. Dve drugi vrsti industrijskih emisij sta dušikovi oksidi in žveplov dioksid. Ta zadnja dva sta znana po svoji vlogi pri nastajanju kislega dežja. Ko eden od teh plinov reagira z vodo v atmosferi, nastane kislina, ki nato pade kot padavine. Okoljska škoda, ki jo povzroča korozivni kisli dež, je spodbudila države po vsem svetu, da sprejmejo ukrepe za zmanjšanje ali preprečevanje emisij žveplovega dioksida in drugih onesnaževalcev v zrak.

Čeprav nista neposredno vključena v proizvodnjo kislega dežja, sta običajna kisla plina ogljikov dioksid in vodikov sulfid jedka, vodikov sulfid pa je strupen. Odstranjevanje in odstranjevanje ali ponovna uporaba teh problematičnih plinov je nujen del procesa rafiniranja zemeljskega plina. To se najpogosteje izvaja z obdelavo aminskega plina, metodo, ki je včasih znana tudi kot sladkanje.

Pri obdelavi aminskega plina se vodne raztopine alkalaminov uporabljajo za absorpcijo vodikovega sulfida ali plina ogljikovega dioksida. Alkalamini, imenovani tudi amini, so baze in lahko zato s kemičnimi reakcijami nevtralizirajo kisle spojine. Ko zemeljski plin obdelamo z amini, se kisli plini absorbirajo v raztopino z amini, pri čemer ostane tok čistega “sladkanega” plina. Raztopina aminokislinskega plina se nadalje obdela, da se amini reciklirajo in odstranijo vodikov sulfid ali ogljikov dioksid v koncentrirani obliki.

Elementarno žveplo se pridobiva iz koncentriranega plina vodikovega sulfida, proizvedenega z obdelavo z aminom, po metodi, znani kot Clausov postopek. Clausov proces je sestavljen iz serije nadzorovanih kemičnih reakcij, ki odstranijo žveplo na ravni do 99%. To pridobljeno žveplo se lahko nato uporabi za proizvodnjo drugih kemikalij ali proda za industrijsko uporabo, kar preprečuje, da bi se izpustilo v ozračje.

Presežek kislega plina iz rafiniranja nafte ali zemeljskega plina, ki ga ni mogoče pretvoriti ali predelati, se včasih sežge. Ta metoda, ki vključuje sežig plina in njegovo izpust v ozračje, se na splošno šteje za okolju škodljivo. Ena alternativa sežiganju je podzemno vbrizgavanje. Podpovršinsko vbrizgavanje, pri katerem se kisli plini vbrizgajo v globok podzemni rezervoar, naj bi zmanjšalo vpliv na okolje pri shranjevanju in odstranjevanju odpadkov kislega plina.