Saringan molekuler zeolit memainkan peran penting dalam pemrosesan gas alam dengan melakukan fungsi pemurnian utama (seperti dehidrasi, desulfurisasi, dan dekarbonisasi, dll.) melalui adsorpsi selektif, sehingga meningkatkan kualitas gas alam dan memastikan transportasi yang aman.
Dehidrasi Gas Alam
Gas alam dihasilkan dengan uap air, dan bahkan membawa sejumlah air cair. Kehadiran air dalam gas alam merupakan hal yang sangat negatif sehingga dehidrasi gas alam menjadi suatu keharusan. Misalnya:
Air dan metana membentuk es-seperti hidrat padat pada suhu rendah dan tekanan tinggi (seperti dalam transportasi pipa atau proses pencairan), yang dapat menyumbat katup, pipa, dan peralatan, sehingga menyebabkan gangguan transportasi.
Air bereaksi dengan hidrogen sulfida atau karbon dioksida dalam gas alam menghasilkan zat asam (asam sulfat, asam karbonat), yang mempercepat korosi pada pipa dan peralatan logam serta memperpendek masa pakainya.
Ketika gas alam memerlukan pendinginan mendalam, karena gas alam cair (LNG) perlu didinginkan hingga -162 derajat, sisa uap air akan membeku dan merusak peralatan utama seperti penukar panas kriogenik.
Saringan molekuler, dengan ukuran pori yang seragam, lebih baik dalam menyerap molekul air. Kapasitas adsorpsi air mencapai 22% dari beratnya sendiri, yang dapat mengurangi titik embun gas alam hingga di bawah -70 derajat dan mencapai dehidrasi parah.
Pemanis Gas Alam
Pemanis gas alam adalah proses desulfurisasi dan dekarbonisasi. Hidrogen sulfida dan karbon dioksida dalam gas alam dapat membentuk asam (dengan air), dan menyebabkan korosi pada jaringan pipa dan peralatan. Hidrogen sulfida juga merupakan gas beracun yang mempengaruhi kesehatan dan keselamatan.
Saringan molekuler bertujuan untuk menghilangkan hidrogen sulfida dan karbon dioksida ke tingkat PPM atau bahkan PPB. Hal ini membantu mengurangi korosi, meningkatkan nilai kalor, dan memenuhi standar komersial gas alam dalam hal kualitas dan transportasi.
Selain belerang anorganik, saringan molekuler juga dapat menyerap belerang organik seperti metil merkaptan, etil merkaptan, propil merkaptan, metil sulfida, dan tiofena, semuanya berkat luas permukaan spesifik dan volume pori yang besar.
Saringan Molekul Zeolit Untuk Pengolahan Gas Alam
Saringan molekuler zeolit tipe 3A: Ukuran porinya 3Å, dan terutama digunakan untuk menyerap molekul air dengan diameter sekitar 2,8Å. Ini secara efisien dapat menghilangkan kelembapan dari gas alam sekaligus menghindari adsorpsi hidrokarbon, sehingga cocok untuk dehidrasi gas alam.
Saringan molekuler zeolit tipe 4A: Ukuran porinya 4Å, dan secara selektif dapat menyerap molekul air (diameter 2,8Å). Ini mempertahankan kapasitas adsorpsi yang tinggi pada suhu tinggi dan cocok untuk pengeringan gas alam yang dalam. Namun, perlu dicatat bahwa ia mungkin menyerap beberapa hidrokarbon ringan.
Saringan molekuler zeolit tipe 5A: Ukuran porinya 5Å, dan dapat digunakan dalam pemrosesan gas alam untuk adsorpsi air, hidrokarbon ringan, karbon dioksida, hidrogen sulfida, merkuri, dll. Misalnya, menghilangkan sejumlah kecil hidrogen sulfida dari campuran metana dan karbon dioksida.
Saringan molekuler zeolit tipe 13X: Ukuran porinya 10Å, dan memiliki kapasitas adsorpsi yang kuat terhadap karbon dioksida, secara efisien dapat menyerap senyawa belerang seperti hidrogen sulfida dan merkaptan, menghilangkan kotoran seperti hidrokarbon berat dan hidrokarbon aromatik di kilang LNG.