Esta presentación describe, en forma secuencial todo el proceso de tratamiento al que es sometido el gas natural.

3. EL GAS NATURAL FUENTE: Morgan. Hydrocarbon Treating Course

4. EL GAS NATURAL: CONTAMINANTES

5. ESQUEMAS DE PROCESO TIPICO Propano Deshidratacion Refrigeration (1 x 100%) Condensado Butano Gas a ventas Recobro LGN REfrigeracion (1 x 100%) Azufre Offshore Gas Condensado Compresion( 2 x 50%) Deshidratacion Recepcion Recobro de LGN Remocion de gas acido Rempcion de mercurio Propano Azufre solido Gas a ventas Onshore Gas Butano Compresion (2 x 50%) Etano Remocion de gas acido Remocion de mercurio Etano

6. EL GAS NATURAL: ESPECIFICACIONES Componente Limite % mol C 1 Min 80,0 C 2 Máx. 12,0 C 3 Máx. 3,0 C 4 Insaturados Máx. 1,5 0,2 CO 2 Máx. 8,5 N 2 Max 1,0 H 2 Max 0,1 O 2 Max 0,1 CO Max 0,1 Comp en trazas Unidad H 2 S ppm 5-12 S (No odor.) ppm 28 S (Odor.) ppm 36 Agua Lb/MM 7 Variable Limite T rocío Cricondentermico < T amb máx. + 36 o F. SG < 0,75 Presión < MAWP T mínima > T rocio agua + 36 o F > T rocio hidro + 36 o F > T hidratos + 36 o F T maxima < 50 o C (122 o F) < T max revestimiento Wobbe 1179-1473

7. GAS ACIDO : H 2 S, CO 2 , COS, RHS, SO 2 . FORMAN ACIDOS EN PRESENCIA DE AGUA. GAS DE COLA GAS DULCE : GAS NATURAL SIN GASES ACIDOS GAS POBRE : GAS NATURAL CONSTITUIDO POR METANO SIN COMPONENTES LICUABLES (GPM) GAS RICO : GAS CON “ALTO” CONTENIDO DE COMPONENTES LICUABLES (GPM) GAS SECO : GAS SIN AGUA GAS HUMEDO : GAS CON AGUA EL GAS NATURAL: DENOMINACION

9. EL GAS NATURAL: ESPECIFICACIONES Especificación Trans Canada Alberta South Wester Coast West Coast Canadian West Poder calorífico mínimo (btu/pie 3 ) 950 975 1000 1000 950 Agua (lb/MMpie 3 ) 4 4 4 4 15 o F@500 psi Pto Rocío ( o F) 15 O F @ 800 psi 15 o F @ 800 psi Sin liquidos Sin liquidos 15 o F @ 500 psi H 2 S (ppm)(grains/100 pie 3 ) (16)(1) (4)(0,25) (4)(0,25) (16)(1) (16)(1) CO 2 (%) 2 2 1 --- --- O 2 (%) --- 0,4 0,2 1 --- Temperatura max ( o F) 120 120 --- --- 120 Presión min ( o F) 900 900 Varía Varia 500

10. USOS DEL GAS NATURAL E & P GAS RESIDENCIAL COMERCIAL INDUSTRIAL VEHICULOS ELECTRICIDAD RESTAURANT PRODUCCION DE POZOS PROCESAMIENTO / EXTRACCION LGN GNL IMPORTACION EXPORTACION ADICION RETIROS ALMACENAMIENTO INYECCION PARA REC SECUNDARIA

15. REMOCION Y CONTROL DE AGUA FUENTE: GPSA Enginnering Data Book

16. T 1 T HIDRATOS T MIN Q AGUA X INHIBIDOR INYECCION DE INHIBIDOR CONTROL DE HIDRATOS Gas Export Glicol rico Glicol pobre Reboiler Emisiones de hidrocarburo Surge Almacenamient de glicol Paquete de regeneración de glicol Cortesia Twister 1 2

17. DESHIDRATACION : GENERAL TAMICES MOLECULARES TEG CON REGENERACION PROFUNDA TEG + TAMIZ INYECCION MEG/METANOL TEG CON REGENERACION PROFUNDA TEG CON REGENERACION CONVENCIONAL INYECCION MEG/METANOL

18. LC LC PC LC GAS HUMEDO GAS SECO GLICOL POBRE GLICOL RICO TANQUE FLASH ACUMULADOR REBOILER VAPOR DE AGUA DESHIDRATACION CON GLICOL

19. CONDICIONES TIPICAS Descripción Temperatura o F ( o C) Presión psia (bar) Gas de entrada 60-100 (15,5-37,8) 300+ (21+) Glicol al absorbedor 70-110 (21 – 43,3) 300+ (21+) Succión Bomba TEG 170-200 (76,7 – 93,3) Atmosférica Separador trifasico 120-180 (48,9 – 82,2) 35-45 (2,4 – 3,1) Rehervidor 375-400 (190,5 – 204,5) 17 máx. (1,2 máx.) Tope Regenerador 213 máx. (100 máx.) Atmosférico

20. DESHIDRATACION CON GLICOL VENTAJAS: SIMPLE PROBADA BAJO CAPEX BAJO OPEX CUMPLE ESPEC. TRANSPORTE DESVENTAJAS: LIMITADO A Dew Point > -40 o F (-40 o C) CONTAMINACION DE SOLVENTE / PERDIDAS ABSORCION DE AROMATICOS Y H 2 S VENTEO A INCINERACION

21. LOS GLICOLES EG DEG TEG Metanol C 2 H 6 O 2 C 4 H 10 O 3 C 8 H 18 O 5 CH 3 OH Peso Molecular 62,1 106,1 150,2 32,04 T ebullición atm ( o F/ o C) 387 / 193 476 / 245 545 / 286 148 / 64,5 P vapor 77 o F/ 25 o C, mmHg 0,12 < 0,01 < 0,01 120 SG @ 77 o F (25 o C) 1,110 1,113 1,119 0,790 SG @ 140 o F (60 o C) 1,085 1,088 1,092 Freezing Point ( o F / o C) 8 / -13 17 / -8 19 / -7 -144 / -98 Visc @ 77 o F (25 o C), cP 16,5 28,2 37,3 0,52 Visc @ 140 o F (60 o C), cP 4,7 7,0 8,8 Cp @ 77 o F (25 o C),btu/lb o F 0,58 0,55 0,53 0,60 T descomposición ( o F/ o C) 329 / 165 328 / 164 404 / 206

22. DESHIDRATACION CON TAMICES GAS A DESHIDRATAR GAS HUMEDO CALIENTE GAS DE REGENERACION 600 F ABIERTA CERRADA

23. LOS TAMICES MOLECULARES: CONDICIONES TIPICAS Descripción Temperatura o F ( o C) Presión psia (bar) Gas de entrada 125 máx. (51,7) Sin limite Gas de regeneración 450-600 (232-315,5) Igual a gas deshi. Duración ciclo absorción 8-24 horas Duración ciclo calentamiento ½ ciclo de absorción Caída de presión lecho 8 psi máx. (0,55 bar)

24. DESHIDRATACION CON TAMICES VENTAJAS: DEW POINT < -148 o F (-100 o C) NO ABSORBEN AROMATICOS REMUEVE H 2 O / H 2 S NO HAY PERDIDAS DE SOLVENTE CUMPLE ESPEC. TRANSPORTE DESVENTAJAS: ALTO CAPEX / OPEX DESECANTE SENSITIVO A HC REMPLAZO PERIODICO ≈ 5 A ÑOS ALTA T regeneración ALTA CARGA regeneración

25. LOS TAMICES MOLECULARES PROPIEDADES DE AGENTES DESECANTES FUENTE: M. Martinez. Tratamiento del gas natural Desecante Forma Densidad (lb/pie 3 ) Tamañ o de particula Contenido agua salida (ppm,p) Alumina Gel Esférica 52 ¼” 5-10 Alumina activada Granular 52 ¼”-8 Mesh 0,1 Alumina activada Esférica 47-48 ¼”-8 Mesh 0,1 Silica Gel Esférica 50 4-8 Mesh 5-10 Silica Gel Granular 45 3-8 Mesh 5-10 Tamiz molecular Esférica 42-45 4-8 Mesh 8-12 Mesh 0,1 Tamiz molecular Cilindro 40-44 1/8”-1/16” 0,1

28. TOXICIDAD DE H 2 S CONCENTRACION EN EL AIRE EFECTO (%) ppm , v 0,00002 0,2 Olor perceptible y desagradable 0,001 10 Limite máximo permitido exposición 8 horas 0,01 100 Dolores de cabeza, mareos, nauseas, vómitos, irritación de ojos y garganta, parálisis olfativa en periodo de 3-15 minutos 0,016 150 Parálisis olfativa casi instantánea 0,025 250 Exposición prolongada conduce a edema pulmonar 0,06 600 Perdida de equilibrio y conocimiento. Parálisis respiratoria entre 30-45 minutos de exposición 0,07 700 Parálisis respiratoria en pocos minutos de exposición 0,10 1000 Parálisis respiratoria instantánea y muerte

32. ELIMINACION DE H 2 S / CO 2 SELECCIÓN DE PROCESOS COS … Sulfuro de carbonilo (*) … Denota mercaptanos CS 2 … Disulfuro de carbono EMS … Etil metil sulfuro DMDS … Dimetil disulfuro Contaminante Aminas (DEA) Solv. físicos (Selexol) Solv. hibridos (Sulfinol) Carb. Potasio (Benfield) Tamices moleculares H 2 S Muy bueno Bueno Muy bueno Pobre-Reg Muy bueno CO 2 Muy bueno Bueno Muy bueno Bueno Muy bueno COS Pobre/nada Bueno Bueno Posible Cuidado RSH(*) No/limitado Bueno Bueno Posible Muy bueno CS 2 No Bueno Bueno Posible --- EMS, DMDS No --- --- --- ---

34. ESQUEMA DE PROCESO: AMINAS (SOLVENTES QUIMICOS) Gas agrio Gas Dulce Amina Rica Gas combustible Gas ácido Contactor Separador de entrada Separador de salida Tanque flash HX amina rica/pobre Bomba amina Filtros Enfriador de amina Rehervidor Reclaimer (opcional) Bomba reflujo Tambor reflujo Condensador reflujo

36. SOLVENTES QUIMICOS: AMINAS AMINAS PRIMARIAS: MEA, DGA TERCIARIAS: MDEA SECUNDARIAS: DEA, DIPA MAYOR REACTIVIDAD MENOR SELECTIVIDAD REQUIERE RECLAIMING MAYOR REQUERIMIENTO ENERGETICO CORROSIVO ADECUADO PARA BAJA PRESION DEA MUY UTILIZADA 20-50% SOLUCION MENOR REQUERIMIENTO ENERGETICO QUE MEA NO REQUIERE RECLAIMING INCREMENTO REACTIVIDAD INCREMENTO SELECTIVIDAD MENOR REACTIVIDAD MAYOR SELECTIVIDAD UTILIZADA PARA CO2 BULK REMOVAL MENOR REQUERIMIENTO ENERGETICO

38. VENTAJAS: PROCESO CONOCIDO Y ABIERTO AMPLIO RANGO (P , T) EN GAS DE ENTRADA Y SALIDA REMUEVE CO 2 / H 2 S A ESPECIFICACION A BAJA PRESION DE ENTRADA DESVENTAJAS: ALTO CAPEX / OPEX INTENSIVO EN ENERGIA CORROSION GAS DE COLA (H 2 S) A DISPOSICION ALTA CARGA regeneración SOLVENTES QUIMICOS: AMINAS

39. SOLVENTES FISICOS Gas agrio Gas Dulce CO 2 H 2 S Contactor Separador de entrada Separador de salida Tanque flash Enfriador CO 2 Tanque flash Gas Despojamiento Despojador H 2 S Solvente pobre Solvente semi pobre Calentador

40. VENTAJAS: MUY BAJO CONSUMO DE ENERGIA REGENERACION A BAJA T ECONOMICO PARA BULK REMOVAL SELECTIVO AL H 2 S REMUEVE COS, CS 2 DESVENTAJAS: LIMITACION PARA BAJA P P GAS ACIDO (P P gas acido > 50 psi) LIMITADO A BAJO % HC PESADOS GAS DE COLA (H 2 S) A DISPOSICION NO SIEMPRE CUMPLE ESPECIFICACION PROCESOS BAJO LICENCIAS SOLVENTES FISICOS

43. LECHOS SOLIDOS

45. RECUPERACION DE AZUFRE Endulzamiento de gas (H 2 S) Gas natural agrio Gas de refinería agrio Recuperación de Azufre SRU Gas ácido a venteo o incineración Regulaciones ambientales De cola a venteo o incineración Regulaciones ambientales Tratamiento gas de cola LA MAYOR PARTE DE LA PRODUCCION DE AZUFRE ES OBLIGADA Y NO POR NEGOCIO FUENTE: JMC CAMPBELL VOL 4: Gas Treating and Sulfur Recovery