de.wedoany.com-Bericht: Ein zu hoher Stickstoffgehalt im Erdgas wird zu einem zentralen Problem für die Aufbereitung und den Handel in mehreren US-Förderregionen, insbesondere im Permian Basin. Stickstoff ist ein natürlicher Bestandteil vieler Gaslagerstätten. In geringen Mengen kann er durch Pipelines transportiert werden, doch hohe Konzentrationen erfüllen nicht die Abgabestandards. Mit der Ausweitung und Diversifizierung der Erdgasproduktion sieht sich die Branche zunehmend mit minderwertigen Gasströmen konfrontiert, die vor Erreichen der Pipeline- oder LNG-Spezifikationen einer speziellen Behandlung bedürfen.
Das rasante Wachstum der LNG-Exporte verstärkt den Bedarf an Entstickung weiter. LNG-Anlagen stellen äußerst strenge Anforderungen an die Gasqualität. Selbst mittlere Stickstoffkonzentrationen beeinträchtigen die Verflüssigungseffizienz, belegen Kapazitäten und erschweren das Management von Verdampfungsgas. Was auf dem heimischen Markt früher toleriert wurde, wird in der globalen Erdgas-Lieferkette nun zum Engpass. Unter den verfügbaren Entstickungstechnologien hat sich die kryogene Destillation als primäre Lösung für die Verarbeitung großer Mengen stickstoffreichen Gases etabliert.
Stickstoff als Inertgas trägt nicht zum Heizwert bei, seine Anwesenheit bringt jedoch eine Reihe technischer und wirtschaftlicher Herausforderungen mit sich. Die meisten Pipelinesysteme begrenzen den Stickstoffgehalt auf etwa 3–4 %, während LNG-Spezifikationen in der Regel Konzentrationen unter etwa 1 % erfordern. Gas, das diese Grenzwerte überschreitet, muss vor dem Verkauf oder Transport aufbereitet werden. Ein hoher Stickstoffgehalt kann zu geringeren Rückgewinnungsraten wertvoller Kohlenwasserstoffe, erhöhten Methanverlusten während der Verarbeitung sowie mehr Abfackelung und Ablassung führen, gleichzeitig steigen die Verarbeitungskosten und Investitionsausgaben. In der LNG-Produktion verringert Stickstoff die Verflüssigungseffizienz, belegt Kapazitäten der Verflüssigungszüge und erschwert die Lagerung sowie das Management von Verdampfungsgas. Niedrige Stickstoffkonzentrationen (unter 1 Mol-%) sind eine Spezifikation zur Vermeidung des „Rollover“-Phänomens in LNG-Tanks. Rollover wird durch die unterschiedliche Flüchtigkeit und Dichte von Stickstoff und Methan verursacht und tritt auf, wenn die Dichteunterschiede zwischen den Schichten abnehmen, was zu einer schnellen Durchmischung, Dampfbildung und Druckanstiegen führt. Mit der steigenden LNG-Nachfrage wird die Entstickung für die Aufrechterhaltung von Durchsatz, Produktqualität und Betriebssicherheit immer entscheidender.
