Evaluación de emisión e impacto ambiental del sulfuro de hidrógeno en la torre de destilación atmosférica de una refinería cubana con la inyección de dos mezcla para mejorar el crudo pesado. MsC Juan Alberto Colás Aroche, Dr Miguel Díaz Díaz, Dr Orlando Álvarez Hernández, Ing Eduardo Fuentes Quevedo , Téc Raisa Teuteló Nuñez y Téc Ahiram López Díaz CENTRO DE INVESTIGACIONES DEL PETROLEO Churruca No. 481 Cerro. La Habana. Cuba. Teléfonos: (537) 577300, (537) 577329. Fax: (537) 666021, e - mail: colas@ceinpet.cupet.cu

Introducción. El ácido sulfhídrico ocurre naturalmente y también se produce por actividades humanas. Tan sólo unas pocas inhalaciones de aire contaminado con niveles altos de ácido sulfhídrico son suficientes para producir la muerte1. La exposición a niveles más bajos por períodos prolongados puede causar irritación de los ojos, dolor de cabeza y fatiga. El ácido sulfhídrico se ha encontrado en por lo menos 35 de los 1,647 sitios de la Lista de Prioridades Nacionales identificados por la Agencia de Protección Ambiental (EPA). El ácido sulfhídrico (H2S) es un gas inflamable, incoloro con un olor característico a huevos podridos. Se le conoce comúnmente como ácido hidrosulfúrico o gas de alcantarilla. La gente puede detectar su olor a niveles muy bajos La exposición a niveles bajos de ácido sulfhídrico puede producir irritación de los ojos, la nariz o la garganta. También puede provocar dificultades respiratorias en personas asmáticas. Exposiciones breves a concentraciones altas de ácido sulfhídrico (mayores de 500 ppm) puede causar pérdida del conocimiento y posiblemente la muerte. En la mayoría de los casos, las personas que pierden el conocimiento parecen recuperarse sin sufrir otros efectos. Sin embargo, algunas personas parecen sufrir efectos permanentes o a largo plazo tales como dolor de cabeza, poca capacidad para concentrarse, mala memoria y mala función motora. No se han detectado efectos a la salud en personas expuestas al ácido sulfhídrico en las concentraciones que se encuentran típicamente en el ambiente (0.00011-0.00033 ppm). Los científicos no tienen información que demuestre que personas se han envenenado al ingerir ácido sulfhídrico. Cerdos que ingirieron alimentos que contenían ácido sulfhídrico sufrieron diarrea por varios días y perdieron peso después de 105 días

El objetivo de este trabajo es conocer la emisión e impacto del Sulfuro de Hidrógeno que emite la chimenea de la torre de destilación de una refinería cubana con la inyección de dos mezclas distintas para mejorar el crudo pesado.

Aguja para controlar la velocidad del gas Materiales y Métodos Para determinar los niveles de concentración del gas sulfuro de hidrógeno que emite la chimenea de la refinería se utilizó el método valorimétrico2, Para la toma de muestra se utilizó un tren de muestreo convencional, consistente en Tubo Pitot Flujómetro Bomba de Vacío Absorbedores Mangueras Aguja para controlar la velocidad del gas Solución Absorbedora específica para el contaminante a extraer de la chimenea Para la determinación de flujo , se tuvo que medir en la chimenea Temperatura de bulbo seco Temperatura de bulbo húmedo Diferencia de presión Presión Estática

En el procesamiento estadístico de datos se empleó el programa STATISTICA, versión 5.5, para determinar comportamientos promedios y el cálculo de la dispersión fue realizada por el modelo SCREEN versión 31. La modelación de la dispersión se realizó para el H2 S que es el contaminante fundamental emitido por la fuente evaluada. Los datos de emisiones de la caldera para cálculos de dispersión fueron obtenidos en la propia fuente de emisión, lo cual da mayor validez a los pronósticos, y se relacionan en la tabla 1.Este cálculo fue realizado a la mezcla B que fue la que mayor carga emite al medio. Chimenea Velocidad (m/s) Diámetro (m) Altura (m) T gases (°C) Emisión (g/s) 1 5,38 0,1524 8,.50 32 0,33

Resultados y Discusión Tabla 1. Valor promedio obtenido de Sulfuro de Hidrógeno a las diferentes mezclas, expresadas en mg/m3. Corridas Concentración de H2S Flujo m3/h Norma de referencia Mezcla A 2726 319 200 Mezcla B 3780 327

Corridas Cargas Kg/h Mezcla A 0.89 Mezcla B 1.2 Tabla 2. Valor de cargas obtenido de Sulfuro de Hidrógeno a las diferentes mezclas, expresadas en Kg/h Corridas Cargas Kg/h Mezcla A 0.89 Mezcla B 1.2

Dispersión La modelación de la dispersión se realizó para el H2 S que es el contaminante fundamental emitido por la fuente evaluada. Los datos de emisiones de la caldera para cálculos de dispersión fueron obtenidos en la propia fuente de emisión, lo cual da mayor validez a los pronósticos, y se relacionan en la tabla este cálculo fue realizado a la mezcla B que fue la que mayor carga emite al medio. Tabla 3. Datos de la emisión para cálculos de dispersión de contaminantes   Chimenea Velocidad (m/s) Diámetro (m) Altura (m) T gases (°C) Emisión (g/s) 1 5,38 0,1524 8,.50 32 0,33

Tabla 4. Valores de concentración máxima de H2S y distancia a la que ocurren de la caldera evaluada. Distancias (Metros) Concentración (mg/m3) Relación CM/CMA 1 0,000 0,00 31 911,9 4,5 100 461 2,3 200 263,0 1,3 300 145,9 0,73 400 92,78 0,46 500 64,91 0,32 600 48,50 0,24 700 37,98 0,19 800 30,80 0,15 900 25,66 0,13 1000 21,83 0,11 1100 18,89 0,09 1200 16,58 0,08 1300 14,72 0,07

Conclusiones La mayor carga de Sulfuro de Hidrógeno que se emite al medio es en la corrida Mezcla B La mayor concentración de H2S ocurre a una distancia de 31 metros de la fuente. Recomendaciones Implementar medidas de producciones más limpias que permitan mejorar la gestión medioambiental en la empresa. Mantener el control sistemático de contaminantes en aire ambiente en la empresa.