Eliminación total de H₂S en un lavador húmedo
Un estudio en Houston sobre una corriente de gas natural con 2,000 mg/L de sulfuro de hidrógeno, tratada en un lavador con la química ROS de DZ 9966.
DZ 9966 eliminó por completo 2,000 mg/L de sulfuro de hidrógeno de una corriente de gas natural en Houston tratada en un lavador húmedo (scrubber). Sus especies reactivas de oxígeno oxidaron el sulfuro a sulfato inerte en lugar de transferirlo a una corriente de desecho de medio agotado, y llevaron el ORP del lavador de alrededor de −150 mV a +100 mV, a un costo de $0.0040 por libra removida.
Última actualización 3 de octubre de 2026
El problema
¿Cuál era el problema con el H₂S?
Una corriente de gas natural en Houston contenía 2,000 mg/L de sulfuro de hidrógeno (H₂S) junto con 5% de CO₂. Todo gas con más de 10 ppmv de H₂S se clasifica como “ácido” y, con 2,000 mg/L, esta corriente estaba muy dentro del terreno corrosivo y peligroso: una amenaza para los equipos, la seguridad y el procesamiento posterior.
La química reductora de la corriente registraba un potencial de óxido-reducción negativo de aproximadamente −150 mV, característico de un entorno dominado por el sulfuro.
El programa
¿Cómo se trató el lavador?
DZ 9966 se aplicó en el circuito del lavador húmedo, donde sus especies reactivas de oxígeno oxidan directamente el sulfuro de hidrógeno. En lugar de trasladar el problema a una corriente de desecho de medio agotado, la reacción convierte el sulfuro en sulfato inerte.
- Las ROS de DZ 9966 oxidaron el H₂S en el líquido del lavador al contacto.
- El ORP pasó de aproximadamente −150 mV a +100 mV, cruzando de un régimen reductor a uno oxidante.
- Los únicos residuales que quedaron fueron sulfatos inertes, sin subproductos peligrosos.
- El costo del tratamiento fue de apenas $0.0040 por libra de H₂S removida.
Los datos
¿Cuáles fueron los resultados?
| Indicador | Antes | Después |
|---|---|---|
| H₂S en la corriente de gas | 2,000 mg/L | Eliminado por completo |
| ORP | −150 mV | +100 mV |
| Residuales | Sulfuro (corrosivo) | Solo sulfatos inertes |
| Costo por lb de H₂S removida | — | $0.0040 |
De gas ácido a gas limpio, por fracciones de centavo
El lavador eliminó por completo 2,000 mg/L de H₂S, llevó el ORP de −150 a +100 mV y dejó solo residuales de sulfato inerte, todo por $0.0040 por libra de H₂S removida.
La química
¿Por qué oxidar es mejor que transferir?
La mayoría de los métodos convencionales para tratar el sulfuro de hidrógeno no lo destruyen: lo trasladan. Los medios sólidos captadores fijan el sulfuro en un lecho que con el tiempo se satura y debe retirarse, transportarse y desecharse como residuo peligroso. Los captadores líquidos de triazina fijan el sulfuro en un producto de reacción que de todos modos tiene que salir del sitio. En ambos casos el operador paga dos veces: una por la química y otra por la disposición de lo que esa química generó.
La química de oxicloruro mineral funciona de otra manera. Entrega especies reactivas de oxígeno con un potencial de oxidación de 2.8–2.9 V, muy por encima del ozono (2.07 V) y más del doble que el hipoclorito de sodio (0.94 V), y ese potencial basta para oxidar el sulfuro hasta sulfato. El sulfato es inerte, soluble en agua y ya está presente en la mayoría de las corrientes de proceso. No hay lecho agotado ni producto de reacción que manifestar.
Esa diferencia es lo que produjo la cifra de $0.0040 por libra. El costo es únicamente el de la química, porque no hay nada aguas abajo que manejar.
Guía de operación
Operar el lavador con base en el ORP
La variable práctica de control en un lavador húmedo no es la dosis en partes por millón, sino el potencial de óxido-reducción. La carga de sulfuro cambia con el gas de entrada, así que una alimentación fija en ppm se desperdicia cuando la corriente es pobre o se queda corta cuando es rica. Alimentar según un punto de ajuste de ORP permite que el sistema se autocorrija.
Para el control de H₂S en lavadores, el rango de trabajo es de +100 a +300 mV. Por debajo de cero todavía hay sulfuro y el líquido es químicamente reductor. Pasar a valores positivos es la señal medible de que se consumió el sulfuro libre. El estudio de Houston llegó a +100 mV, el límite inferior de ese rango: eliminación total con la menor demanda química, justo donde un operador quiere estar.
Como punto de partida para el dimensionamiento, la regla práctica publicada es de aproximadamente 1 mg/L de producto por cada 2.0 mg/L de H₂S, y el controlador de ORP ajusta a partir de ahí. La química se mantiene eficaz en un rango de pH de 4 a 9, que cubre prácticamente todos los líquidos de lavador en operación. La instalación es sencilla: una bomba dosificadora, un tanque de almacenamiento y una sonda y un controlador de ORP.
La misma lógica de control se aplica al resto de los problemas de servicio en ambiente ácido: el sulfuro de hierro, el biofilm en el fondo del pozo y las aguas producidas responden por igual a la alimentación controlada por ORP.
Documentación
Lee el estudio completo
Relacionado: Investigación sobre torres de enfriamiento y lavadores · Investigación sobre petróleo y gas
Preguntas frecuentes
Acerca de este estudio de lavador de H₂S.
¿Cuánto H₂S había en la corriente?
La corriente de gas natural de Houston contenía 2,000 mg/L de H₂S más 5% de CO₂. Todo gas con más de 10 ppmv de H₂S se considera “ácido”, por lo que esta corriente estaba muy cargada, y DZ 9966 lo eliminó por completo. Con esa carga, la corriente era corrosiva y peligrosa, una amenaza para los equipos, la seguridad y el procesamiento posterior, y su química reductora registraba un potencial de óxido-reducción de aproximadamente −150 mV antes del tratamiento.
¿Qué significa el cambio en el ORP?
El ORP pasó de cerca de −150 mV a +100 mV, cruzando de un entorno reductor (dominado por el sulfuro) a uno oxidante, la señal medible de que el sulfuro se estaba oxidando. El potencial de óxido-reducción es la medida en milivolts de qué tan oxidante o reductora es una solución; por eso una lectura negativa indica dominio del sulfuro y una lectura positiva indica que la química de especies reactivas de oxígeno ya controla el líquido del lavador.
¿Qué residuales quedan?
Solo sulfatos inertes. La reacción oxida el sulfuro de hidrógeno en lugar de transferirlo a una corriente peligrosa de medio agotado, por lo que no hay subproductos corrosivos ni peligrosos que manejar. DZ 9966 se aplicó en el circuito del lavador húmedo, donde sus especies reactivas de oxígeno atacan directamente el sulfuro de hidrógeno y lo convierten en sulfato en el líquido del lavador. Así, la solución de lavado puede manejarse sin la carga de disposición que genera un sistema de medio agotado.
¿Qué tan rentable es?
El tratamiento costó $0.0040 por libra de H₂S removida, lo que hace económico el lavado completo de una corriente muy ácida. Esa cifra corresponde a una corriente de gas de Houston con 2,000 mg/L de sulfuro de hidrógeno, que se eliminó por completo. Como el sulfuro se convierte en sulfatos inertes en lugar de captarse en un medio agotado, al costo por libra no le sigue un cargo aparte por disposición de residuos peligrosos.