BR112021002813A2

BR112021002813A2 - métodos, produtos e usos a eles relacionados

Info

Publication number: BR112021002813A2
Application number: BR112021002813-7A
Authority: BR
Inventors: Philip Maltas
Original assignee: Innospec Limited
Priority date: 2018-08-22
Filing date: 2019-08-21
Publication date: 2021-05-04
Also published as: US20210197116A1; MX2021002056A; CN112654415A; GB201813648D0; AU2019325373A1; CA3109843A1; EA202190537A1; EP3840858A1; WO2020039199A1

Abstract

MÉTODOS, PRODUTOS EUSOS A ELES RELACIONADOS Método de remoção de espécie de sulfeto ácido de um material industrial ou ambiental, sendo que o método é caracterizado pelo fato de que compreende colocar o material em contato com (a) propenal e/ou maleimida e/ou etil-2-cloroacetoacetato; e (b) uma base.

Description

MÉTODOS, PRODUTOS E USOS A ELES RELACIONADOS

[001] A presente invenção se refere a métodos para aprimoramento da remoção de espécie de sulfeto ácido, em especial, sulfeto de hidrogênio (H 2S). Em particular, a invenção se refere à remoção de sulfeto de hidrogênio a uma temperatura mais elevada e/ou uma taxa aumentada.

[002] O sulfeto de hidrogênio e outras espécies de sulfeto ácido são conhecidos por serem formados dentro do reservatório de óleo e/ou gás e, desse modo, eles são um problema em toda a indústria petrolífera. Eles são um problema durante a exploração, perfuração, fratura, conclusão, produção, armazenamento e transporte de óleo bruto e gás natural. Por exemplo, óleo bruto, gás natural, água produzida de dentro do poço, fluidos usados de fraturamento, fluidos usados de inundação de água e lamas usadas de perfuração, todos podem conter sulfeto de hidrogênio.

[003] O sulfeto de hidrogênio e outras espécies de sulfeto ácido também são problemáticos durante o processamento de óleo bruto e gás natural, em que ele é liberado por processos como hidroprocessamento, craqueamento e coqueamento. Além disso, eles são conhecidos por estarem presentes em líquidos, resíduos de destilação, como asfalto ou betume, e em sólidos, como o coque, que estão presentes em refinarias de petróleo. A espécie de sulfeto ácido pode estar presente em líquidos de refinaria de petróleo, como produtos líquidos, subprodutos, fluxos intermediários e de resíduos.

[004] O sulfeto de hidrogênio e outras espécies de sulfeto ácido não são problemáticos apenas para a indústria petrolífera. Esses compostos também são conhecidos por estarem presentes em águas residuais, esgotos, efluentes de curtumes e fábricas de papel, fluidos geotérmicos e, desse modo, usinas de energia geotérmica.

[005] O sulfeto de hidrogênio é altamente tóxico. É muito corrosivo e pode danificar rapidamente máquinas, tanques de armazenamento e tubulações. Também é venenoso para muitos catalisadores.

[006] Por essa razão, é desejável remover o sulfeto de hidrogênio e outras espécies de sulfeto ácido de tais materiais, ou pelo menos reduzir os níveis presentes. São conhecidos vários métodos de remoção de sulfeto de hidrogênio e outras espécies de sulfeto ácido. Um desses métodos é o uso de removedores de sulfeto de hidrogênio, os quais reagem de forma seletiva com o sulfeto de hidrogênio, na tentativa de removê-lo do material.

[007] A remoção do sulfeto de hidrogênio do óleo bruto ou do gás natural pode ocorrer em vários pontos durante as operações de produção e processamento. Por exemplo, o sulfeto de hidrogênio pode ser removido do interior do poço ou durante o processamento acima do solo, como durante o armazenamento e/ou transporte de óleo bruto ou gás natural. Os removedores de sulfeto de hidrogênio também podem ser usados durante o processo de refinamento.

[008] Vários removedores de sulfeto de hidrogênio atualmente são usados na indústria. Esses podem ser baseados em compostos orgânicos, bases, óxidos metálicos, quelatos metálicos ou agentes oxidantes. Os exemplos de removedores de sulfeto de hidrogênio orgânico comumente usados incluem aldeídos e aldeídos protegidos, como acetais, e removedores à base de nitrogênio, como aminas, triazinas e compostos imina. Por exemplo, o documento nº US2018/0030360 descreve o uso de compostos de Fórmula (I): (I) em combinação com aceitadores Michael, como removedores e anti- incrustantes. Um ou mais de x, y ou z podem ser 0, e um ou dois de R1, R2 e R3 podem ser hidrogênio.

[009] Os óxidos metálicos, quelatos metálicos e agentes oxidantes são conhecidos por reagirem com sulfeto de hidrogênio para formar adutos com alta estabilidade térmica. No entanto, tais adutos são, muitas vezes, sólidos insolúveis que podem causar bloqueio durante a produção. Alguns removedores oxidantes também resultam na formação de espécie de SO xy−, que pode causar corrosão e danos à tubulação, ou depósitos de enxofre sólidos, que podem causar bloqueios.

[0010] Alguns removedores de sulfeto de hidrogênio orgânico formam adutos que são instáveis a temperaturas mais altas, muitas vezes reliberando gás de sulfeto de hidrogênio, quando aquecidos. Alguns removedores de sulfeto de hidrogênio orgânico têm taxas de reação lentas, o que significa que são necessários tempos de contato longos.

[0011] Isso pode ser um problema, por exemplo, quando os removedores são usados em tubulações a baixas temperaturas, e o produto é posteriormente aquecido, por exemplo, em uma refinaria. Esse aquecimento subsequente pode fazer com que espécies tóxicas, corrosivas, de sulfeto, como sulfeto de hidrogênio, sejam reliberadas.

[0012] Por exemplo, no esquema 1, a monoetanolamina triazina (MEA triazina) forma aduto (ou adutos) ao reagir com sulfeto de hidrogênio, por exemplo, os ditanos: Esquema 1

[0013] No entanto, o aquecimento (por exemplo, a temperaturas superiores a 100 °C) pode levar à degradação de alguns ou de todos os adutos que fazem com que o gás sulfeto de hidrogênio seja reliberado.

[0014] Por essa razão, há uma necessidade de aprimorar a estabilidade térmica e/ou a taxa de reação de removedores de sulfeto de hidrogênio orgânico, bem como de evitar a formação de precipitados e subprodutos corrosivos.

[0015] De acordo com um primeiro aspecto da presente invenção, é fornecido um método de remoção de espécie de sulfeto ácido de um material industrial ou ambiental, sendo que o método compreende colocar o material em contato com: (a) propenal e/ou maleimida e/ou etil-2-cloroacetoacetato; e (b) uma base.

[0016] A presente invenção se refere a um método de remoção de uma espécie de sulfeto ácido.

[0017] O que se pretende, através da remoção de espécie de sulfeto ácido, é se referir à remoção ou redução da quantidade de espécies de sulfeto ácido presente no material industrial ou ambiental.

[0018] Entende-se, por espécie de sulfeto ácido, qualquer composto, o que inclui um átomo de enxofre que tenha um estado de oxidação -2 ligado a um átomo de hidrogênio ácido ou à sua base conjugada. A base conjugada se refere ao ânion formado na remoção do átomo de hidrogênio ácido.

[0019] As espécies de sulfeto ácido adequadas incluem H2S; compostos que contêm os íons HS-ou S2-; e qualquer composto ou íon que contenha os grupos funcionais —SH, —S-, —S-SH, —S-S-, —SnH, —S(n-1)S-.

[0020] As espécies de sulfeto ácido adequadas incluem sulfeto de hidrogênio (H2S) ou seu ânion (HS-), ânion sulfeto (S2-); tióis (RSH) e sua base conjugada (RS-); hidrodissulfetos (R-S-S-H) e sua base conjugada (R-S-S-); ou hidropolissulfetos (RSnH) e sua base conjugada (RSn-1S-). R pode ser, por exemplo, um grupo alquila, alquenila, arila, aralquila, alcarila ou heterocíclico opcionalmente substituído. No entanto, será verificado que a natureza específica do grupo R não tem importância, uma vez que é o enxofre que contém o grupo funcional que é removido.

[0021] De preferência, a espécie de sulfeto ácido é selecionada a partir de sulfeto de hidrogênio (H2S), ânion sulfeto (S2-); íon hidrossulfeto (HS-); compostos que incluem um grupo tiol (-SH) e sua base conjugada (-S-).

[0022] De preferência, a presente invenção se refere à remoção de sulfeto de hidrogênio ou uma fonte sua, em um material industrial ou ambiental. Entende-se, por sulfeto de hidrogênio ou uma fonte sua, o sulfeto de hidrogênio ou um composto que facilmente gera sulfeto de hidrogênio. Os compostos que geram sulfeto de hidrogênio incluem as espécies tiol, dissulfeto e polissulfeto mencionadas acima.

[0023] Adequadamente, a presente invenção se refere a um método de remoção de sulfeto de hidrogênio de um material industrial ou ambiental.

[0024] O material industrial ou ambiental pode incluir sólidos, líquidos ou gases, que são obtidos a partir de quaisquer indústrias ou ambientes nos quais o sulfeto de hidrogênio possa estar presente.

[0025] O material industrial pode ser um produto, subproduto, fluxo intermediário ou de resíduos, obtido a partir de uma indústria, e pode ser sólido ou um fluido, como líquido ou gás. Por exemplo, o material industrial pode ser proveniente de um poço de petróleo, uma refinaria de petróleo, o suporte de carga de um veículo que transporta óleo bruto ou produtos petrolíferos, uma tubulação de óleo, um tanque de pasta fluida agrícola, obras de esgoto, fábrica de papel ou curtume.

[0026] O material industrial ou ambiental pode ser selecionado a partir de fluidos dentro de um poço de petróleo, ou extraídos dele; produtos, subprodutos, fluxos intermediários e de resíduos oriundos de refinarias e de outras indústrias; água, esgoto e fluidos geotérmicos.

[0027] Os fluidos dentro de um poço de petróleo, ou extraídos dele, podem ser selecionados a partir de: óleo bruto; condensado de gás; gás; gás azedo; água produzida; fluidos de perfuração; fluidos de fraturamento e fluidos de inundação de água.

[0028] Os fluidos de perfuração e os fluidos de fraturamento, de preferência, podem ser selecionados a partir de fluidos de perfuração em uso, fluidos de perfuração usados, fluidos de fraturamento em uso e fluidos de fraturamento usados.

[0029] Os produtos, subprodutos, intermediários e fluxos de resíduos provenientes de refinarias e outras indústrias podem ser sólidos ou fluidos, como líquidos ou gases.

[0030] Outras indústrias podem ser selecionadas a partir de produção de biocombustíveis, agricultura, curtumes, fábricas de papel e energia.

[0031] Em uma modalidade, o material industrial ou ambiental pode ser selecionado a partir de: condensado de gás; gás; fluidos de perfuração em uso; fluidos de perfuração usados; fluidos de fraturamento em uso; fluidos de fraturamento usados; produtos sólidos, subprodutos, fluxos intermediários e de resíduos oriundos de refinarias; produtos fluidos, subprodutos, fluxos intermediários e de resíduos de refinarias; e produtos sólidos e líquidos, subprodutos, fluxos intermediários e de resíduos oriundos de outras indústrias, como produção de biocombustíveis, agricultura, curtumes, fábricas de papel e energia.

[0032] Em uma modalidade preferencial, o material industrial ou ambiental é selecionado a partir de óleo bruto, água produzida, líquidos de refinaria de petróleo, coque, asfalto ou betume, fluidos de fraturamento usados, fluidos de inundação de água usados, salmouras, fluidos geotérmicos ou gás azedo.

[0033] A presente invenção pode fornecer um método de remoção de espécie de sulfeto ácido, por exemplo sulfeto de hidrogênio, a partir de óleo bruto.

[0034] Em uma modalidade preferencial, o material industrial ou ambiental compreende óleo bruto.

[0035] Uma vantagem particular da presente invenção é que ela pode ser usada para remover espécies de sulfeto ácido, por exemplo sulfeto de hidrogênio, a partir de materiais que contêm água e de sistemas à base de água, por exemplo salmouras.

[0036] Em uma modalidade, o material industrial ou ambiental compreende adequadamente água. Em algumas modalidades, ele pode compreender pelo menos 30% em peso de água, por exemplo, pelo menos 50% em peso de água, pelo menos 70% em peso de água ou pelo menos 90% em peso de água.

[0037] As salmouras e os outros meios aquosos normalmente são usados ou produzidos em processos de tratamento e recuperação de óleo bruto, e em outras aplicações industriais.

[0038] No método da presente invenção, o material industrial ou ambiental é colocado em contato com (a) propenal e/ou maleimida e/ou etil-2- cloroacetoacetato; e (b) uma base.

[0039] O componente (a) compreende um ou mais compostos selecionados a partir de propenal, maleimida e etil-2-cloroacetoacetato.

[0040] Em algumas modalidades, o primeiro aspecto pode envolver colocar um material industrial ou ambiental em contato com (a) propenal e/ou maleimida; e (b) uma base.

[0041] Em algumas modalidades, o componente (a) compreende propenal.

[0042] Em algumas modalidades, o componente (a) compreende maleimida.

[0043] Em algumas modalidades, o componente (a) compreende etil-2- cloroacetoacetato.

[0044] Em algumas modalidades, o componente (a) compreende propenal e maleimida.

[0045] Em algumas modalidades, o componente (a) compreende propenal e etil-2-cloroacetoacetato.

[0046] Em algumas modalidades, o componente (a) compreende maleimida e etil-2-cloroacetoacetato.

[0047] Em algumas modalidades, o componente (a) compreende propenal, maleimida e etil-2-cloroacetoacetato.

[0048] O propenal também é comumente conhecido como acroleína e tem a estrutura mostrada na Figura (II): (II)

[0049] A maleimida tem a estrutura mostrada na Figura (III): (III)

[0050] O etil-2-cloroacetoacetato tem a estrutura mostrada na Figura (IV): (IV)

[0051] De preferência, o componente (a) compreende propenal.

[0052] O componente (b) compreende uma base. Qualquer base adequada pode ser usada.

[0053] As bases adequadas incluem bases orgânicas e bases inorgânicas.

[0054] De preferência, o componente (b) é selecionado a partir de: (i) compostos amino; (ii) bases que contém fósforo; e (iii) bases inorgânicas.

[0055] Em algumas modalidades, o componente (b) compreende (i) um composto amino.

[0056] Os compostos amino adequados para uso no presente documento incluem aminas alifáticas e aminas aromáticas. Os compostos amino adequados incluem monoaminas e poliaminas.

[0057] O composto amino pode incluir um ou mais grupos primários, secundários ou terciários de amina.

[0058] O composto amino pode ter a fórmula RNH2, R2NH ou R3N, em que, em cada caso, cada grupo R é, de forma independente, um grupo alquila, alquenila, arila, alcarila ou aralquila opcionalmente substituído.

[0059] Em algumas modalidades, cada grupo R é um grupo alquila, alquenila, arila, alcarila ou aralquila não substituído.

[0060] Quando R for um grupo alquila, alquenila, arila, alcarila ou aralquila substituído, os substituintes preferenciais serão amino, alquil amino, alcóxi e hidróxi. R pode incluir um grupo cíclico.

[0061] Adequadamente, cada grupo R é, de forma independente, um grupo alquila, alquenila ou arila que tem 1 a 20, de preferência 1 a 10, adequadamente 1 a 4 átomos de carbono.

[0062] Em algumas modalidades, dois ou três grupos R podem, em conjunto, formar uma amina cíclica, bicíclica ou tricíclica. Isso pode fornecer uma ou mais porções químicas heterocíclicas alifáticas ou aromáticas.

[0063] Tais heterociclos alifáticos ou aromáticos podem compreender adicionalmente um ou mais heteroátomos adicionais, como enxofre ou, em especial, oxigênio.

[0064] Em algumas modalidades, o composto amino pode compreender mais de um grupo funcional amino.

[0065] Em algumas modalidades, o composto amino pode ser um composto triazina, em especial, um composto triazina alifático.

[0066] Em algumas modalidades, o composto amino pode incluir um ou mais grupos funcionais não-amino adicionais.

[0067] Em algumas modalidades, o composto amino pode ser um composto oxazolidina, em especial, uma bisoxazolidina.

[0068] Em algumas modalidades, o componente (b) compreende uma amina de fórmula R1R2R3N, em que cada um dentre R1, R2e R3 é selecionado, de forma independente, a partir de hidrogênio ou um grupo alquila, alquenila, arila, alcarila ou aralquila opcionalmente substituído. Adequadamente, pelo menos um dentre os R1, R2e R3 não é hidrogênio.

[0069] Cada um dentre R1, R2 e R3 pode incluir uma porção química cíclica e dois ou três dentre os grupos R1, R2 e R3 podem ser unidos para formar um ou mais grupos cíclicos.

[0070] Em algumas modalidades preferenciais, R1 é hidrogênio ou um grupo alquila ou aralquila opcionalmente substituído; R2 é hidrogênio ou um grupo alquila ou aralquila opcionalmente substituído; e R 3 é um grupo alquila ou grupo aralquila opcionalmente substituído.

[0071] Para evitar dúvidas, o termo aralquila é usado para se referir a um grupo alquila substituído por arila.

[0072] Em algumas modalidades preferenciais, o componente (b) compreende uma amina de fórmula R1R2R3N, em que cada um dentre R1, R2e R3é selecionado, de forma independente, a partir de hidrogênio ou um grupo alquila que é opcionalmente substituído por um grupo que é selecionado a partir de hidróxi, alcóxi, amino, alquilamino, dialquilamino ou arila, desde que pelo menos um dentre R1, R2e R3 não seja hidrogênio.

[0073] Em algumas modalidades, nenhum dentre R1, R2 e R3 é hidrogênio e o composto amino é uma amina terciária.

[0074] Em algumas modalidades, um dentre R1, R2 e R3 é hidrogênio, e a amina é uma amina secundária.

[0075] Em algumas modalidades, dois dentre R1, R2 e R3 são hidrogênio, e a amina é uma amina primária.

[0076] Em algumas modalidades, o componente (b) pode compreender um composto amina de Fórmula (I):

(I) em que R1, R2 e R3 são hidrogênio ou um grupo alquilenila, alquenilenila, alquinilenila, alquila, alquenila ou alcarila opcionalmente substituído, cada um dentre k, l e m é 0 a 25, desde que pelo menos um não seja 0; x seja 0 ou 1, y seja 0 ou 1; z seja 0 ou 1 e x+y+z seja 1, 2 ou 3. Os compostos desse tipo são revelados no documento nº US2018/0030360.

[0077] De preferência, o componente (b) não inclui um composto de Fórmula (I).

[0078] Em algumas modalidades, o componente (b) compreende uma amina de fórmula R1R2R3N, em que cada um dentre R1, R2 e R3 pode ser um grupo alquila, que é opcionalmente substituído por um grupo selecionado a partir de hidróxi, alcóxi, amino, dialquil amino ou arila.

[0079] Cada um dentre R1, R2 e R3 pode ser um grupo alquila não substituído. Tais grupos podem ser de cadeia linear ou ramificada, ou cíclica.

[0080] Em algumas modalidades cada um dentre R1, R2 e R3 pode ser um grupo alquila substituído por hidróxi. De preferência, o substituto hidróxi está em uma posição terminal. Os grupos alquila substituídos por hidróxi adequados (grupos hidroxialquila) incluem aqueles de Fórmula HO(CH2)n, em que n é pelo menos 1. Outros grupos, o que inclui ramificação e mais de um grupo hidróxi terminal, também estão dentro do escopo da invenção.

[0081] Em algumas modalidades, cada um dentre R1, R2 e R3 pode ser um grupo alquila substituído por alcóxi, por exemplo, de Fórmula CH3(CH2)=mO(CH2)n, em que n é pelo menos 1 e m pode ser 0 ou um número inteiro positivo. Os isômeros ramificados também estão dentro do escopo da invenção.

[0082] Em algumas modalidades, cada um dentre R1, R2e R3 pode ser um grupo alquila substituído por amino, por exemplo, um grupo de Fórmula NH2(CH2)n, em que n é pelo menos 1.

[0083] Em algumas modalidades, cada um dentre R1, R2 e R3 pode ser um grupo alquila substituído por dialquil amino ou alquil amino, por exemplo, um grupo de R'NH(CH2)n, ou R'R”N(CH2)n é pelo menos um, e R' e R” são, cada um, grupos alquila.

[0084] Em algumas modalidades, cada um dentre R1, R2 ou R3 pode ser um grupo alquila substituído por arila, por exemplo, Ar-(CH2)n, em que n é pelo menos um, e Ar é um grupo arila, por exemplo, um grupo fenila opcionalmente substituído.

[0085] Em algumas modalidades, cada um de R1, R2 e R3 pode compreender uma porção química cíclica. A porção química cíclica pode incluir um ou mais heteroátomos. As porções químicas cíclicas adequadas incluem grupos ciclo-hexila, morfolino e piperazinila.

[0086] Em algumas modalidades, cada um dentre R1, R2 e R3 pode incluir uma porção química alcoxilada de Fórmula HO (R'O)nR”, em que cada um dentre R' e R” é um grupo alquileno, e n é pelo menos um. Adequadamente, cada um dentre R' e R” tem 1 a 12, de preferência 1 a 6, adequadamente, 1 a 4 átomos de carbono. R' e R” podem ser iguais ou diferentes. Quando n for maior que 1, cada R' pode ser igual ou diferente.

[0087] Desse modo, em algumas modalidades, o componente (b) pode compreender uma amina alcoxilada, por exemplo, uma amina etoxilada e/ou propoxilada.

[0088] Em algumas modalidades, o componente (b) pode compreender uma poliamina. Por poliamina, entende-se qualquer composto que inclua dois ou mais grupos funcionais amino. Cada um dentre dois ou mais grupos funcionais pode ser, de forma independente, grupos amino primários, secundários ou terciários. A poliamina pode ser uma poliamina cíclica. As diaminas adequadas incluem piperazina, e seus derivados, e dimetilaminopropilamina. Outras poliaminas adequadas incluem poliaminas de polialquileno, por exemplo, poliaminas de polietileno. A pessoa versada verificará que fontes comerciais de poliaminas de polialquileno, por exemplo, poliaminas de polietileno, compreenderão tipicamente uma mistura de compostos, por exemplo, diferentes homólogos e/ou isômeros diferentes.

[0089] Adequadamente, cada um dos grupos R1, R2 e R3 tem 1 a 12 átomos de carbono, por exemplo 1 a 6 átomos de carbono.

[0090] Em algumas modalidades preferenciais, o componente (b) compreende um composto amino selecionado a partir de alquilaminas, alcanolaminas, alcoxialquil aminas e suas misturas. As aminas que incluem uma mistura de alquila e/ou hidroxialquila e/ou substituintes de alcoxialquila também são abrangidas por essa classe de compostos. Em algumas modalidades, o composto amino é de fórmula R1R2R3N, em que cada um dentre R1, R2e R3 é selecionado, de forma independente, a partir de hidrogênio, um grupo alquila, um grupo hidroxialquila ou um grupo alcoxialquila, desde que pelo menos R1, R2 e R3 seja hidrogênio. Adequadamente, cada um dentre R1, R2 e R3 é selecionado, de forma independente, a partir de hidrogênio e um grupo alquila, hidroxialquila ou alcoxialquila que tem 1 a 20 átomos de carbono, de preferência, 1 a 12 átomos de carbono, mais preferencialmente, 1 a 6 átomos de carbono, por exemplo 1 a 4 átomos de carbono. Cada alquila, hidroxialquila ou alcoxialquila pode ser de cadeia linear ou ramificada. Em algumas modalidades, R1, R2 e R3 podem ser um grupo cíclico. Os grupos de cadeia linear são preferenciais. Cada um dentre R1, R2 e R3 pode ser o mesmo ou diferente.

[0091] Adequadamente, cada um dentre R1, R2e R3 é selecionado, de forma independente, a partir de hidrogênio e um grupo alquila, hidroxialquila ou alcoxialquila. Cada um dentre R1, R2 e R3 pode ser selecionado, de forma independente, a partir de hidrogênio, metila, etila, propila, butila, pentila, hexila, hidroximetila, hidroxietila, hidroxipropila, hidroxibutila, hidroximetila, hidróxi- hexila, metoximetila, metoxiletila, metoxipropila, metoxibutila, metóxi-hexila,

metóxi-hexila, etoximetila, etoxietila, etoxipropila, etoxibutila, etoxibutila, etóxi- hexila, propoximetila, propoxietila, propoxietila, propoxietila, propoxipropila, propoxibutila, propóxi-hexila, butoximetila, butoxietila, butoxipropila, butoxibutila, butoxipentila, butóxi-hexila e seus isômeros Os isômeros adequados incluem, por exemplo, ciclo-hexila e isopropila.

[0092] Em algumas modalidades, o composto amino pode ser selecionado a partir de uma alquilamina, uma hidroxialquilamina, uma dialquilamina, uma hidroxialquil alquil amina, uma di-hidroxialquilamina, uma trialquilamina, uma dialquil-hidroxialquilamina, uma di-hidroxialquilamina ou uma tri- hidroxialquilamina. Existem muitos compostos diferentes desse tipo, os quais serão conhecidos pela pessoa versada na técnica. Em algumas modalidades, a amina pode ser uma amina cíclica.

[0093] Os compostos amino preferenciais de Fórmula R1R2R3N incluem monoetanolamina, trietilamina, metoxipropilamina, ciclo-hexilamina, trietanolamina, 3-fenilpropilamina, dietanolamina, 2-aminopropilamina, tributilamina, N-(2-hidroxietil)etilenodiamina, N1, N1-bis(2-aminoetil)-1,2- etanodiamina, 1-(2-aminoetil)piperazina, 4-(2-aminoetil)fenol, 2-amino-2- (hidroximetil)propano-1,3-diol, 4-(2-aminoetil)morfolina, 2-(2-aminoetoxi)etanol, dimetilaminopropilamina, diamina e 1,8-diazabiciclo(5,4,0)undec-7-eno (DBU).

[0094] Os compostos amino, em especial, preferenciais, de Fórmula R1R2R3N incluem monoetanolamina, metoxipropilamina, trietilamina e monometilamina.

[0095] Em algumas modalidades, o componente (b) compreende uma triazina. Como aqueles versados na técnica verificarão, no campo da presente invenção, o termo triazina é usado para se referir ao produto de condensação de 3 moléculas primárias de amina e 3 moléculas de aldeído.

[0096] A triazina pode ser opcionalmente substituída em pelo menos um dos átomos de nitrogênio.

[0097] Adequadamente, a triazina é um composto que tem um núcleo alifático de Fórmula (V):

(V) em que cada um dentre Ra, Rb, Rc, Rd, Re e Rf é selecionado, de forma independente, a partir de hidrogênio ou de um grupo de hidrocarbila opcionalmente substituído.

[0098] Rd, Re e Rf podem ser iguais ou diferentes. De preferência, Rd, Re e Rf são os mesmos.

[0099] De preferência, cada um de Rd, Re e Rf é hidrogênio ou um grupo alquila ou arila opcionalmente substituído.

[00100] Os grupos alquila e arila preferenciais têm 1 a 20 átomos de carbono, de preferência, 1 a 10 átomos de carbono, mais preferencialmente, 1 a 4 átomos de carbono.

[00101] De preferência, cada um de Rd, Re e Rf é hidrogênio ou um grupo alquila não substituído.

[00102] De preferência, cada um de Rd, Re e Rf é hidrogênio.

[00103] Ra, Rb e Rc podem ser iguais ou diferentes. De preferência, Ra, Rb e Rc são iguais.

[00104] De preferência, cada um dos grupos Ra, Rb e Rc é um grupo alquila, alquenila, arila, alcarila ou aralquila opcionalmente substituído.

[00105] De preferência, cada um dentre Ra, Rb e Rc tem 1 a 20 átomos de carbono, de preferência, 1 a 10 átomos de carbono, mais preferencialmente, 1 a 4 átomos de carbono.

[00106] De preferência, cada um dentre Ra, Rb e Rc é um grupo alquila opcionalmente substituído.

[00107] De preferência, cada um dentre Ra, Rb e Rc é um grupo alquila não substituído ou um grupo alquila substituído por hidróxi.

[00108] De preferência, cada um dentre Ra, Rb e Rc é um grupo alquila ou um grupo hidroxialquila que tem 1 a 10, de preferência, 1 a 6, mais preferencialmente, 1 a 4 átomos de carbono.

[00109] Adequadamente, cada um dentre Ra, Rb e Rc é hidroxietila, metoxipropila ou metila.

[00110] Em uma modalidade preferencial, cada um de Ra, Rb e Rc é hidroxietila.

[00111] Em algumas modalidades preferenciais, a triazina é monoetanolamina (MEA) triazina.

[00112] Em algumas modalidades preferenciais, a triazina é monometilamina (MMA) triazina.

[00113] Em algumas modalidades preferenciais, a triazina é metoxipropilamina (MOPA) triazina.

[00114] Em algumas modalidades, o componente (b) compreende um composto oxazolidina. Os compostos oxazolina preferenciais são compostos de bisoxazolidina de fórmula (VI): (VI) em que n é pelo menos 1, e cada um dentre Ru, Rv, Rw, Rx, Ry e Rz é, de forma independente, hidrogênio ou um grupo alquila, alquenila, arila, alcarila ou alquila opcionalmente substituído.

[00115] De preferência, cada um dentre Ru, Rv, Rw, Rx, Ry e Rz é hidrogênio ou um grupo alquila opcionalmente substituído.

[00116] De preferência, cada um dentre Ru, Rv, Rw, Rx, Ry e Rz é hidrogênio ou um grupo alquila não substituído que tem adequadamente 1 a 12 átomos de carbono.

[00117] De preferência, cada um dentre Ru, Rw, Rx e Rz é hidrogênio e Rv e Ry é, cada um, do grupo C1 a C4 alquila.

[00118] De preferência, Rv é metila e Ry é metila.

[00119] n é adequadamente 1 a 6, de preferência, 1 a 4. Com máxima preferência, n é 1.

[00120] Um composto, em especial, preferencial, de Fórmula (V), para uso no presente documento é o bis(5-metiloxazolidina) de metileno.

[00121] De preferência, quando o componente (b) compreende um composto amino, esse é selecionado a partir de triazinas, bisoxazolidinas, alquilaminas, alcanolaminas, alcoxialquil aminas e suas misturas.

[00122] Adequadamente, quando o componente (b) compreender composto amino, esse pode ser selecionado a partir de triazinas, oxazolidinas, poliaminas e aminas de Fórmula R1R2R3N, em que cada um dentre R1, R2 e R3 é selecionado, de forma independente, a partir de hidrogênio, alquila ou hidroxialquila.

[00123] Quando o componente (b) compreende um ou mais compostos amino, esses são, de preferência, selecionados a partir de monoetanolamina triazina (MEA triazina), monometilamina triazina (MMA triazina), metoxipropilamina triazina (MOPA triazina), bis(5-metiloxazolidina) de metileno, monoetanolamina, trietilamina, metoxipropilamina, ciclo-hexilamina, trietanolamina, 3-fenilpropilamina, dietanolamina, 2-aminopropilamina, tributilamina, N-(2-hidroxietil)etilenodiamina, N1,N1-bis(2-aminoetil)-1,2- etanodiamina, 1-(2-aminoetil)piperazina, 4-(2-aminoetil)fenol, 2-amino-2- (hidroximetil)propano-1,3-diol, 4-(2-aminoetil)morfolina, 2-(2-aminoetoxi)etanol, dimetilaminopropilamina, etileno diamina e 1,8-diazabiciclo (5,4,0)undec-7-eno (DBU).

[00124] Os compostos amino preferenciais (i) incluem um ou mais de MEA triazina, MMA triazina, MOPA triazina, monoetanolamina, metoxipropilamina, trietilamina, 2-aminoetoxietanol, bis(5-metiloxazolidina) de metileno e N-(2- hidroxietil)etileno diamina.

[00125] Os compostos amino mais preferenciais (i) incluem um ou mais MEA triazina, MMA triazina, MOPA triazina, monoetanolamina, metoxipropilamina, trietilamina, 2-aminoetoxietanol e bis(5-metiloxazolidina) de metileno.

[00126] A maioria dos compostos amino preferenciais (i) é um ou mais MEA triazina, MMA triazina, MOPA triazina, monoetanolamina, metoxipropilamina, trietilamina, 2-aminoetoxietanol e N-(2-hidroxietil)etilenodiamina.

[00127] MEA triazina é especialmente, preferencial.

[00128] Em algumas modalidades, o componente (b) compreende (ii) uma base que contém fósforo. Bases adequadas que contém fósforo inclui fosfinas PR3. Pode ser usado qualquer composto fosforoso, o que inclui um par de elétrons nucleofílicos. Adequadamente, cada R é, de forma independente, uma porção química opcionalmente substituída de alquila, alquenila, arila, alcarila ou aralquila.

[00129] De preferência, cada R é selecionado, de forma independente, a partir de um grupo alquila ou arila opcionalmente substituído que tem 1 a 20, de preferência 1 a 12, mais preferencialmente 1 a 8, por exemplo, 1 a 6 átomos de carbono.

[00130] Cada grupo R pode ser igual ou diferente.

[00131] De preferência, cada grupo R é igual.

[00132] De preferência, cada grupo R é um grupo alquila não substituído, de preferência, um grupo C1 a C4 alquila não substituído.

[00133] Com máxima preferência, cada R é metila.

[00134] As bases preferenciais que contêm fósforo são fosfinas.

[00135] Em uma modalidade, o componente (b) compreende trimetilfosfina.

[00136] Em algumas modalidades, o componente (b) compreende uma base inorgânica. As bases inorgânicas adequadas serão conhecidas pela pessoa versada na técnica e incluem metal alcalino, metal alcalinoterroso e hidróxidos de amônio, óxidos, carbonatos e bicarbonatos.

[00137] As bases inorgânicas preferenciais são metal alcalino, metal alcalinoterroso ou hidróxidos de amônio. O metal alcalino e os hidróxidos de amônio são, em especial, preferenciais.

[00138] As bases inorgânicas adequadas incluem hidróxido de potássio, hidróxido de lítio e hidróxido de sódio.

[00139] Uma base inorgânica, em especial, preferencial, é o hidróxido de sódio.

[00140] O componente (b) pode compreender uma mistura de duas ou mais bases.

[00141] Em algumas modalidades, o componente (b) compreende um ou mais compostos amino e uma ou mais bases que contêm fósforo.

[00142] Em algumas modalidades, o componente (b) compreende um ou mais compostos amino e uma ou mais bases inorgânicas.

[00143] Em algumas modalidades, o componente (b) compreende um ou mais bases que contém fósforo e uma ou mais bases inorgânicas.

[00144] Em algumas modalidades, o componente (b) compreende um ou mais compostos amino, uma ou mais bases que contém fósforo e uma ou mais bases inorgânicas.

[00145] De preferência, o componente (b) compreende (i) um ou mais compostos amino.

[00146] De preferência, o componente (b) compreende uma base selecionada a partir de um ou mais dentre: um composto amino selecionado a partir de triazinas, oxazolidinas, poliaminas e aminas de Fórmula R1R2R3N, em que cada um dentre R1, R2 e R 3 é selecionado, de forma independente, a partir de hidrogênio ou de um grupo de hidrocarbonetos opcionalmente substituído; bases que contêm fósforo e bases inorgânicas.

[00147] Adequadamente, o componente (b) compreende uma base selecionada a partir de um ou mais dentre:

- uma triazina de Fórmula (V): (V) em que cada um dentre Ra, Rb, Rc, Rd, Re e Rf é hidrogênio ou um grupo hidrocarbila opcionalmente substituído; - uma bisoxazolidina de Fórmula (VI): (VI) em que n é pelo menos 1, e cada um dentre o Ru, Rv, Rw, Rx, Ry e Rz é, de forma independente, hidrogênio ou um grupo alquila, alquenila, arila, alcarila ou alquila opcionalmente substituído; - uma amina de Fórmula R1R2R3N, em que cada um dentre R1, R2 e R3 é, de forma independente, hidrogênio ou um grupo alquila, alquenila, arila, alcarila ou aralquila opcionalmente substituído, desde que pelo menos um dentre R1, R2 e R3 não seja hidrogênio; - uma fosfina; e - um metal alcalino ou hidróxido de amônio.

[00148] De preferência, o componente (b) compreende uma base selecionada a partir de um ou mais dentre:

- uma triazina de fórmula (VA): (VA) em que cada um dentre Ra, Rb e Rc é um grupo alquila, hidroxialquila ou alcoxialquila; - bis(5-metiloxazolidina) de metileno; - uma amina de fórmula R1R2R3N, em que cada um dentre R1, R2e R3é, de forma independente, hidrogênio ou um grupo alquila, que é opcionalmente substituído por um grupo selecionado a partir de hidróxi, alcóxi, amino, alquilamino, dialquilamino ou arila, desde que pelo menos um dentre R 1, R2 e R3não seja hidrogênio; - um trialquil fosfina; e - um metal alcalino ou hidróxido de amônio.

[00149] De preferência, o componente (b) compreende uma base selecionada a partir de um ou mais dentre: - uma triazina de fórmula (VA): (VA) em que cada um dentre Ra, Rb e Rc é um grupo alquila ou hidroxialquila que tem 1 a 10, de preferência, 1 a 4 átomos de carbono; - bis(5-metiloxazolidina) de metileno;

- uma amina de Fórmula R1R2R3N, em que cada um dentre R1, R2 e R3 é hidrogênio ou uma alquila, hidroxialquila ou alcoxialquila que tem 1 a 10, de preferência, 1 a 4 átomos de carbono, desde que pelo menos um dentre R 1, R2 e R3 não seja hidrogênio; - trimetilfosfina; e - hidróxido de sódio.

[00150] Em modalidades preferenciais, a presente invenção envolve a combinação de (a) propenal e/ou maleimida e/ou etil-2-cloroacetoacetato e (b) um composto amino selecionado a partir de triazinas, bis(5-metiloxazolidina) de metileno, alquilaminas, alcanolaminas e alcoxialquilaminas.

[00151] No método da presente invenção, o componente (a) e o componente (b) podem ser adicionados ao material industrial ou ambiental, em uma única composição, ou podem ser fornecidos em composições separadas. De preferência, eles são fornecidos em composições separadas.

[00152] Quando o componente (a), propenal e/ou maleimida e/ou etil-2- cloroacetoacetato, e o componente (b), uma base, entram em contato entre si, eles formam adequadamente um ou mais produtos de reação. Dependendo das condições em que entram em contato, o produto de reação (ou produtos de reação) pode estar na forma de um líquido ou um sólido.

[00153] Desse modo, em modalidades em que o componente (a) e o componente (b) são adicionados ao material industrial ou ambiental, em uma única composição, as condições são adequadamente selecionadas para evitar ou reduzir a formação de produtos sólidos de reação. De preferência, em tais modalidades, o propenal e/ou a maleimida e/ou o etil-2-cloroacetoacetato (a) e a base (b) são misturados a 0 °C, para formar a única composição. Quando uma única composição é usada, de preferência, ela entra em contato rapidamente com o fluido industrial ou ambiental, visto que o desempenho pode diminuir com o tempo.

[00154] De preferência, o componente (a) e o componente (b) são fornecidos em composições separadas.

[00155] Adequadamente, as quantidades de (a) propenal e/ou maleimida e/ou etil-2-cloroacetoacetato e (b) base adicionadas ao material industrial ou ambiental dependem de vários fatores, por exemplo, a quantidade de espécie de sulfeto ácido, por exemplo, sulfeto de hidrogênio, presente no material; o nível final desejado de espécie de sulfeto ácido no material; a natureza da base; o tempo de reação necessário para atingir o nível desejado de espécie de sulfeto ácido e a temperatura do material ambiental ou industrial.

[00156] A seleção das condições adequadas estará dentro da competência da pessoa versada na técnica.

[00157] Adequadamente, o propenal e/ou a maleimida e/ou o etil-2- cloroacetoacetato podem entrar em contato com o material industrial ou ambiental, antes de a base entrar em contato com o material industrial ou ambiental. Alternativamente, o propenal e/ou a maleimida e/ou o etil-2- cloroacetoacetato pode entrar em contato com o material industrial ou ambiental, depois de a base entrar em contato com o material industrial ou ambiental.

[00158] De preferência, o material industrial ou ambiental entra em contato ao mesmo tempo que uma composição que compreende propenal e/ou maleimida e uma composição que compreende uma base.

[00159] O método do primeiro aspecto envolve, de preferência, a adição de uma primeira composição que compreende propenal e/ou maleimida e/ou etil- 2-cloroacetoacetato e uma segunda composição separada que compreende uma base. Adequadamente, a primeira e segunda composições são adicionadas separadamente e ao mesmo tempo que o material industrial ou ambiental.

[00160] A quantidade de (a) propenal e/ou maleimida e/ou etil-2- cloroacetoacetato e (b) base utilizada no método do primeiro aspecto é determinada com base na concentração estimada de espécie de sulfeto ácido presente no material industrial ou ambiental.

[00161] Em modalidades preferenciais, é adicionado de 0,1 a 20 equivalentes molares de (a) propenal e/ou maleimida e/ou etil-2- cloroacetoacetato ao material industrial ou ambiental por mol de espécie de sulfeto ácido, de preferência, de 0,5 a 10 equivalentes molares.

[00162] Em modalidades preferenciais, é adicionado de 0,1 a 20 equivalente molares de (b) base ao material industrial ou ambiental, por mol de espécie de sulfeto ácido, de preferência, de 0,5 a 10 equivalentes molares.

[00163] Adequadamente, a razão molar de (a) propenal e/ou maleimida e/ou etil-2-cloroacetoacetato para (b) base é de 10:1 a 1:100, de preferência, de 5:1 a 1:50, por exemplo, de 2:1 a 1:10.

[00164] Em algumas modalidades, a primeira composição, que compreende propenal e/ou maleimida, e a segunda composição, que compreende a base, são misturadas com o material industrial ou ambiental, em uma quantidade de 0,1 ppm a 10000 ppm, de preferência, em uma quantidade de 10 ppm a 1000 ppm.

[00165] Em algumas modalidades, o propenal e/ou a maleimida e/ou o etil-2- cloroacetoacetato é fornecido em uma composição aquosa, e/ou a base é fornecida em uma composição aquosa.

[00166] Em algumas modalidades, a primeira composição que compreende (a) propenal e/ou maleimida e/ou etil-2-cloroacetoacetato compreende adicionalmente um solvente. Os solventes adequados incluem solventes orgânicos e solventes aquosos.

[00167] A primeira composição pode compreender uma mistura de dois ou mais solventes.

[00168] Os solventes orgânicos adequados incluem solventes aromáticos e alifáticos, o que inclui solventes oxigenados e solventes halogenados.

[00169] Em algumas modalidades, a água é o solvente principal presente na primeira composição. Em algumas modalidades, a água fornece pelo menos 50% em peso de todos os solventes presentes na composição, de preferência, pelo menos 60% em peso, mais preferencialmente, pelo menos 70% em peso,

adequadamente, pelo menos 80% em peso, por exemplo, pelo menos 90% em peso ou pelo menos 95% em peso. Em algumas modalidades, um ou mais solventes miscíveis em água podem estar presentes. Os exemplos de solventes miscíveis em água adequados incluem álcoois monoídricos e poli- ídricos, por exemplo, etanol, glicerol, isopropanol, metanol, dietilenoglicol, propilenoglicol e polietilenoglicol.

[00170] Em algumas modalidades, por exemplo, quando o componente (a) compreende maleimida e/ou etil-2-cloroacetoacetato, um solvente orgânico pode ser o principal solvente presente na primeira composição. Os solventes orgânicos adequados incluem metil etil cetona, acetona, tolueno, acetato de etila, xileno, dimetilformaldeído, metil isobutil cetona, solventes aromáticos mistos (tais como os vendidos sob a marca Caromax) e suas misturas.

[00171] Adequadamente, o propenal e/ou a maleimida e/ou o etil-2- cloroacetoacetato está presente na primeira composição, em uma quantidade de 1 a 100% em peso, de preferência, 5 a 100% em peso, por exemplo, 10 a 100% em peso.

[00172] A segunda composição, que compreende (b) a base, pode compreender uma mistura de dois ou mais de tais compostos.

[00173] Em algumas modalidades, a segunda composição compreende adicionalmente um solvente. Os solventes adequados incluem solventes orgânicos e solventes aquosos.

[00174] A segunda composição pode compreender uma mistura de dois ou mais solventes.

[00175] Os solventes orgânicos adequados incluem solventes aromáticos e alifáticos, o que inclui solventes oxigenados e solventes halogenados.

[00176] Adequadamente, água é o principal solvente presente na segunda composição. Em algumas modalidades, a água fornece pelo menos 50% em peso de todos os solventes presentes na composição, de preferência, pelo menos 60% em peso, mais preferencialmente, pelo menos 70% em peso, adequadamente, pelo menos 80% em peso, por exemplo, pelo menos 90% em peso ou pelo menos 95% em peso. Em algumas modalidades, um ou mais solventes miscíveis de água podem estar presentes. Os exemplos de solventes miscíveis em água adequados incluem álcoois monoídricos e poli-ídricos, por exemplo, etanol, glicerol, isopropanol, metanol, dietilenoglicol, propilenoglicol e polietilenoglicol.

[00177] Adequadamente, a base está presente na segunda composição, em uma quantidade de 1 a 100% em peso, de preferência, 5 a 100% em peso, por exemplo 10 a 100% em peso.

[00178] A primeira e a segunda composições podem, cada uma, compreender adicionalmente um ou mais componentes adicionais. Em algumas modalidades, um inibidor de escala pode estar presente na primeira composição e/ ou na segunda composição. Os inibidores de escala adequados são conhecidos por aqueles versados na técnica.

[00179] Em algumas modalidades, um inibidor de corrosão pode estar presente na primeira composição e/ ou na segunda composição. Os inibidores de corrosão adequados são conhecidos pelas pessoas versadas na técnica.

[00180] A primeira e a segunda composições podem, cada uma, compreender adicionalmente um ou mais componentes adicionais, selecionados a partir de biocidas, redutores de atrito, agentes redutores de arraste, tensoativos, agentes espumantes, removedores de dióxido de carbono, removedores de oxigênio e removedores de metais.

[00181] De acordo com um segundo aspecto da presente invenção, é fornecido um produto para a remoção de espécie de sulfeto ácido, sendo que o produto compreende: (a) uma primeira composição propenal e/ou maleimida e/ou etil-2- cloroacetoacetato; e (b) uma segunda composição que compreende uma base.

[00182] Em algumas modalidades, o produto do segundo aspecto pode compreender adicionalmente (c) um inibidor de escala e/ou um inibidor de corrosão.

[00183] Em algumas modalidades, o produto do segundo aspecto pode compreender adicionalmente meios para a entrega da primeira composição que compreende (a) propenal e/ou maleimida e/ou etil-2-cloroacetoacetato e/ou meios para a entrega da segunda composição que compreende a base para o material industrial ou ambiental. Os meios adequados serão conhecidos à pessoa versada na técnica e incluem, por exemplo, meios de injeção.

[00184] As primeiras e/ou as segundas composições podem ser injetadas através de eixos tubulares de injeção. Em algumas modalidades preferenciais, uma bomba de injeção contínua, com um maior número de ciclos por minuto pode ser usada. Também seriam usados meios adequados de monitoramento da quantidade e/ou da taxa de injeção das composições.

[00185] De acordo com um terceiro aspecto da presente invenção, é fornecido o uso da combinação de (a) propenal e/ou maleimida e/ou etil-2- cloroacetoacetato; e (b) uma base para remover uma espécie de sulfeto ácido, por exemplo, sulfeto de hidrogênio.

[00186] As características preferenciais do segundo e terceiro aspectos da presente invenção são conforme definido em relação ao primeiro aspecto.

[00187] Foi constatado, de forma surpreendente, que a combinação reivindicada de (a) propenal e/ou maleimida e/ou etil-2-cloroacetoacetato e (b) uma base é mais eficaz na remoção de espécie de sulfeto ácido, por exemplo, sulfeto de hidrogênio, do que quando cada componente é usado sozinho.

[00188] Vantajosamente, a combinação reivindicada de (a) propenal e/ou maleimida e/ou etil-2-cloroacetoacetato e (b) uma base remove e retém a espécie de sulfeto ácido, por exemplo, sulfeto de hidrogênio, a uma temperatura mais elevada e/ou uma taxa aumentada, em comparação com quando uma base, por exemplo, um composto amino, é usada sozinha.

[00189] Entende-se, por remoção de espécie de sulfeto ácido, a remoção ou redução da quantidade de espécie de sulfeto ácido presente em um material. Entende-se, por retenção de espécie de sulfeto ácido, as espécies de sulfeto ácido que não são prontamente reliberadas.

[00190] Um problema da técnica anterior é que alguns removedores de sulfeto de hidrogênio reliberam sulfeto de hidrogênio em altas temperaturas, por exemplo, a temperaturas superiores a 100 °C.

[00191] A combinação reivindicada de componente (a) e componente (b) pode remover e reter a espécie de sulfeto ácido, por exemplo, sulfeto de hidrogênio, a temperaturas mais elevadas, em relação à temperatura em que a base, por exemplo, um composto amino, remove e retém a espécie de sulfeto ácido, quando é usada sozinha.

[00192] Adequadamente, a combinação de (a) propenal e/ou maleimida e/ou etil-2-cloroacetoacetato e (b) uma base remove e retém a espécie de sulfeto ácido, por exemplo, sulfeto de hidrogênio, a temperaturas de pelo menos 140 °C. De preferência, a combinação remove e retém a espécie de sulfato ácido, por exemplo, hidrogênio sulfeto, a temperaturas de pelo menos 150 °C. Em algumas modalidades, por exemplo, quando o componente, por exemplo, quando o componente (a) compreende propenal e/ou maleimida, a combinação remove e retém a espécie de sulfato ácido, por exemplo, sulfeto de hidrogênio, a temperaturas de pelo menos 160 °C ou 170 °C. Algumas modalidades,especialmente preferenciais, o composto amino remove e retém a espécie de sulfeto ácido, por exemplo, sulfeto de hidrogênio, a temperaturas de pelo menos 180 °C.

[00193] Desse modo, a presente invenção fornece adequadamente o uso de (a) propenal e/ou maleimida e/ou etil-2-cloroacetoacetato e (b) uma base para remover e reter a espécie de sulfeto ácido a temperaturas de pelo menos 140 °C, por exemplo, pelo menos 180 °C. Adequadamente, a espécie de sulfeto ácido é retida a temperaturas de pelo menos 140 °C, por exemplo, pelo menos 180 °C, durante pelo menos 10 minutos. A espécie de sulfeto ácido (por exemplo, sulfeto de hidrogênio) pode ser mantida a temperaturas de pelo menos 140 °C, durante pelo menos 20 minutos ou pelo menos 30 minutos.

[00194] O uso de (a) propenal e/ou maleimida e/ou etil-2-cloroacetoacetato e (b) uma base pode aumentar a taxa na qual a espécie de sulfeto ácido é removida.

[00195] Entende-se, por taxa em que um composto sulfeto ácido é removido e retido a mudança na concentração da espécie de sulfeto ácido ao longo do tempo. O aumento da taxa é relativo à taxa em que o composto amino remove uma espécie de sulfeto ácido, quando usado sozinho.

[00196] Adequadamente, o uso da combinação de (a) propenal e/ou maleimida e/ou etil-2-cloroacetoacetato e (b) uma base remove e retém a espécie de sulfeto ácido presente em um material industrial ou ambiental, a uma taxa aumentada, em condições de temperatura e concentração idênticas às que seriam conseguidas com uso do composto amino sozinho. Adequadamente, o período de tempo para reduzir a concentração de espécie de sulfeto ácido pela mesma quantidade, na mesma temperatura, com uso da combinação, é inferior à metade do período de tempo, ao usar o composto amino sozinho.

[00197] A presente invenção pode fornecer o uso da combinação de (a) propenal e/ou maleimida e/ou etil-2-cloroacetoacetato e (b) uma base para remover e reter a espécie de sulfeto ácido, por exemplo, sulfeto de hidrogênio, a partir de um fluido industrial ou ambiental aquoso, a uma temperatura mais elevada e/ou um taxa aumentada, em comparação com o uso do composto amino sozinho.

[00198] Tipicamente, o material industrial ou ambiental pode incluir até 1000 mg de sulfeto de hidrogênio por litro (L) de material. Em algumas modalidades, o material industrial ou ambiental contém até 500 mg/L, ou, por exemplo, até 200 mg/L de sulfeto de hidrogênio. Pode conter até 150 mg/L ou 100 mg/L de sulfeto de hidrogênio. Por exemplo, o material industrial ou ambiental pode conter 0,1 a 100 mg/L ou 0,01 a 100 mg/L de sulfeto de hidrogênio.

[00199] Uma vantagem adicional de algumas modalidades da presente invenção é que a combinação de (a) propenal e/ou maleimida e/ou etil-2-

cloroacetoacetato e (b) uma base pode reduzir a formação de precipitados, em comparação com o uso da base, comparada isoladamente.

[00200] Para algumas bases, particularmente, as bases de amina, em especial quando usadas em baixas concentrações, podem ocorrer precipitados depois do contato com um material industrial ou ambiental, para remover a espécie de sulfeto ácido.

[00201] Foi vantajosamente constatado que a formação de precipitados é reduzida, quando se usa uma combinação de (a) propenal e/ou maleimida e/ou etil-2-cloroacetoacetato e (b) uma base, de acordo com a presente invenção.

[00202] Desse modo, a presente invenção pode adicionalmente fornecer o uso da combinação de (a) propenal e/ou maleimida e/ou etil-2- cloroacetoacetato e (b) uma base para remover a espécie de sulfeto ácido, em que a formação de precipitados na composição resultante é reduzida, em comparação com um sistema equivalente, em que apenas um composto amino é usado.

[00203] O etil-2-cloroacetoacetato foi constatado como sendo particularmente eficaz na redução da formação de precipitado.

[00204] A invenção será, agora, descrita em referência aos seguintes exemplos, sem limitação.

[00205] Exemplo 1

[00206] A estabilidade térmica de várias combinações de propenal e/ou maleimida (a) e uma base (b), como removedores de sulfeto de hidrogênio, foi testada, de acordo com o seguinte procedimento:

[00207] 2 ml de uma solução-mãe que contém 0,6 mg/ml de Na2S em água foram adicionados à água (8 ml), em um recipiente de reação com barra de agitação. O recipiente foi firmemente vedado, e o sulfeto de hidrogênio foi gerado in situ por meio de injeção de HCl (0,07ml de 0,5M de solução, 2 equivalentes molares, em relação a Na2S). Desse modo, a solução continha aproximadamente 50 mg/l de sulfeto de hidrogênio. Foram, em seguida, injetados 5 equivalentes molares, em relação a Na2S de propenal ou maleimida ou etil-2-cloroacetoacetato (a) e 5 equivalentes molares em relação a Na 2S de uma base (b), e a mistura foi aquecida a 75 °C, durante 30 minutos, com agitação. Depois do resfriamento, até a temperatura ambiente, a mistura removida foi vertida em um recipiente de pressão transparente. Um indicador de H2S foi colocado dentro do recipiente de pressão (sem tocar o líquido) e o sistema vedado. Em seguida, o recipiente de pressão foi aquecido (5 °C por minuto), a uma temperatura máxima de 180 °C, ou até que o indicador mostrasse a presença de H2S na fase gasosa. Os resultados são apresentados na Tabela 1.

[00208] Exemplos 1 a 12 são da invenção. O exemplo 13 é comparativo. Tabela 1 Propenal/ Temperatura, Exemplo Base maleimida/ etil-2- Solvente na qual H2S é cloroacetoacetato reliberado 1 MEA triazina Nenhum Água 100 °C Não remove totalmente 2 Nenhum Propenal Água depois de 30 minutos 3 MEA triazina Propenal Água > 180 °C 4 MEA triazina Maleimida Água 170 °C Não remove 5 Monoetanolamina Nenhum Água totalmente depois de 30 min 6 Monoetanolamina Propenal Água > 180 °C 7 Monoetanolamina Maleimida Água > 180 °C 8 Trietilamina Propenal Água > 180 °C 9 Trietilamina Maleimida Água 155 °C 10 PMe3 Propenal Água > 180 °C 11 NaOH Propenal Água > 180 °C etil-2- 12 MEA triazina água 150 °C cloroacetoacetato 13 MEA triazina glioxal água 95 °C

[00209] Exemplo 2

[00210] A estabilidade térmica de uma variedade de aminas, em combinação com propenal, foi testada de acordo com o procedimento do Exemplo 1. Os resultados são apresentados na Tabela 2:

Tabela 2 Temperatura, Exemplo Amina Meios na qual H2S é reliberado Não removeu 14 Nenhum Água (o sulfeto permanece)

15 Água 180 °C

16 Água 180 °C

17 Água > 180 °C

18 Água 180 °C

19 Água 180 °C

20 Água 180 °C

21 Água 180 °C

22 Água 180 °C

23 Água 180 °C 24 Água > 180 °C 25 Água > 180 °C 26 Água 180 °C 27 Água > 180 °C 28 Água 180 °C 29 Água > 180 °C 30 Água 180 °C

[00211] Exemplo 3

[00212] Uma combinação de MEA triazina e propenal ou MEA triazina e etil- 2-cloroacetoacetato foi incubada por 30 minutos, a 75 °C, em uma variedade de salmouras, com uso de um procedimento análogo ao descrito no Exemplo 1. A temperatura na qual o sulfeto de hidrogênio é reliberado foi medida.

[00213] Os resultados estão apresentados na Tabela 3.

Tabela 3 Removedor Salmoura (% de Temperatura na qual Exemplo Combinação sal dissolvido) H2S é reliberado 1B MEA triazina Água desionizada 100 °C 2B MEA triazina e propenal Água desionizada > 180 °C 3B MEA triazina e propenal Bakken (25%) > 180 °C 4B MEA triazina e propenal IOC (11%) > 180 °C 5B MEA triazina e propenal Marcellus (8%) > 180 °C 6B MEA triazina e propenal Eagle Ford (2%) > 180 °C MEA triazina e etil-2- 7B Água desionizada 150 °C cloroacetoacetato MEA triazina e etil-2- 8B Bakken (25%) 150 °C cloroacetoacetato MEA triazina e etil-2- 9B IOC (11%) 150 °C cloroacetoacetato MEA triazina e etil-2- 10B Marcellus (8%) 150 °C cloroacetoacetato MEA triazina e etil-2- 11B Eagle Ford (2%) 150 °C cloroacetoacetato

[00214] Exemplo 4

[00215] A taxa na qual os compostos e as combinações de compostos removem sulfeto de hidrogênio foi medida da seguinte forma:

[00216] 2 ml de uma solução-mãe que contém 0,6 mg/ml de Na2S em água foram adicionados à água (18 ml), em um recipiente de reação com barra de agitação. O recipiente foi firmemente vedado, e o sulfeto de hidrogênio foi gerado in situ por meio de injeção de HCl (0,07ml de 0,5M de solução, 2 equivalentes molares, em relação a Na2S). Desse modo, a solução continha aproximadamente 25 mg/l de sulfeto de hidrogênio. A mistura foi aquecida a 30 °C, com agitação, e uma alíquota (0,3ml) foi removida por meio da seringa, e o teor de fase líquida de H2S foi determinado com uso de um teste colorimétrico.

Essa é a leitura de tempo = 0. 5 equivalentes molares em relação a Na 2S de propenal ou maleimida (a) e 5 equivalentes molares em relação a Na2S de uma base (b) foram, em seguida, injetados, e a remoção foi monitorada por meio de teste de alíquotas da mistura em intervalos de tempo definidos (tipicamente 1, 5, 10 e 20 minutos).

[00217] A Tabela 4 e a Figura 1 mostram como a taxa de combinação de acroleína e MEA triazina remove sulfeto de hidrogênio a uma taxa muito maior do que a de MEA triazina isolada. Tabela 4 Concentração média de H2S (mg/L) depois do período de: Componente Componente 0 1 5 10 15 20 30 Número (b) (a) min. min. min. min. min. min. min. da figura MEA triazina nenhum 20,6 20,3 19,7 15,5 10,9 8,1 1 MEA triazina maleimida 22,3 0,1 0,2 0,2 0,2 2 Nenhum propenal 24,7 22,9 22,9 22,1 21,2 20,9 3 MEA triazina propenal 24,2 0,3 0,0 0,0 0,0 4 etanolamina propenal 23,1 11,9 4,5 2,0 0,9 5 MBO Nenhum 19,1 16,8 13,3 9,3 7,1 5,7 6 MBO Propenal 16,4 0,0 0,0 0,0 0,0 7 MEA Etil-2- cloro 23,5 0,4 0,4 0,4 0,6 8 triazina acetoacetato NaOH Propenal 22,0 7,4 0,7 0,2 0,1 9

[00218] MBO é bis(5-metiloxazolidina) de metileno

[00219] Exemplo 5

[00220] Uma faixa de removedores e combinações de removedores foram colocadas em contato em quantidades excessivas com uma composição aquosa que compreende sulfeto de hidrogênio em diferentes temperaturas. Os resultados são apresentados na Tabela 5:

Tabela 5 Removedor Razão molar H2S Sólidos remanescentes (para 1 eq detectado no depois da remoção: H2S) final? a 30 °C? a 80 °C? a 180 °C? MEA triazina 5 sim não não não MEA triazina 2 sim não não sim A 5 não não não não A 2 não não não não B 5 não não não não B 2 não não não não C 5 não não não não C 2 não não Não não

[00221] O Removedor A continha 1 parte de MEA triazina e 2 partes de maleimida.

[00222] O Removedor B continha 1 parte de MEA triazina e 4 partes de maleimida.

[00223] O Removedor C continha 1 parte de MEA triazina e 2,7 partes de etil-2-cloroacetoacetato.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Método de remoção de espécie de sulfeto ácido de um material industrial ou ambiental, sendo que o método é caracterizado pelo fato de que compreende em colocar o material em contato com: (a) propenal e/ou maleimida e/ou etil-2-cloroacetoacetato; e (b) uma base.

2. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o componente (a) compreende propenal e/ou maleimida.

3. Método, de acordo com a reivindicação 1 ou reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que o componente (a) compreende propenal.

4. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que o componente (b) é selecionado a partir de: (i) compostos amino; (ii) bases que contém fósforo; e (iii) bases inorgânicas.

5. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que o componente (b) é selecionado a partir de: - uma triazina de fórmula (VA): (VA) em que cada um dentre Ra, Rb e Rc é um grupo alquila, hidroxialquila ou alcoxialquila; - bis(5-metiloxazolidina) de metileno;

- uma amina de fórmula R1R2R3N, em que cada um dentre R1, R2 e R3 é, de forma independente, hidrogênio ou um grupo alquila, que é opcionalmente substituído por um grupo selecionado a partir de hidróxi, alcóxi, amino, alquilamino, dialquilamino ou arila, desde que pelo menos um dentre R1, R2 e R3 não seja hidrogênio; - um trialquil fosfina; e - um metal alcalino ou hidróxido de amônio.

6. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que o componente (b) compreende um composto amino selecionado a partir de monoetanolamina triazina (MEA triazina), monometilamina triazina (MMA triazina), metoxipropilamina triazina (MOPA triazina), bis(5-metiloxazolidina) de metileno, monoetanolamina, trietilamina, metoxipropilamina, ciclo-hexilamina, trietanolamina, 3-fenilpropilamina, dietanolamina, 2-aminopropilamina, tributilamina, N-(2-hidroxietil)etilenodiamina, N1,N1-bis (2-aminoetil)-1,2- etanodiamina, 1-(2-aminoetil)piperazina, 4-(2-aminoetil)fenol, 2-amino-2- (hidroximetil)propano-1,3-diol, 4-(2-aminoetil)morfolina, 2-(2- aminoetoxi)etanol, dimetilaminopropilamina, etileno diamina e 1,8- diazabiciclo(5,4,0)undec-7-eno (DBU).

7. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que o componente (a) é selecionado a partir de MEA triazina, MMA triazina, MOPA triazina, monoetanolamina, metoxipropilamina, trietilamina, 2-aminoetoxietanol, bis(5-metiloxazolidina) de metileno e N-(2-hidroxietil)etilenodiamina.

8. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que o componente (a) é selecionado a partir de monometilamino triazina, monoetanolamina triazina e metoxipropilamina triazina.

9. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que o componente (a) e o componente (b) são adicionados ao material industrial ou ambiental, em uma única composição ou em composições separadas.

10. Método, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que o componente (a) e o componente (b) são adicionados ao material industrial ou ambiental em composições separadas.

11. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que o material industrial ou ambiental é selecionado a partir de óleo bruto, água produzida, líquidos de refinaria de petróleo, coque, asfalto ou betume, fluidos de fraturamento usados, fluidos de inundação de água usados, salmoura, fluidos geotérmicos ou gás azedo.

12. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que o material industrial ou ambiental compreende água.

13. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que a espécie de sulfeto ácido é sulfeto de hidrogênio.

14. Produto para remoção de espécie de sulfeto ácido, sendo que o produto é caracterizado pelo fato de que compreende: (a) uma primeira composição que compreende propenal e/ou maleimida e/ou etil-2-cloroacetoacetato; e (b) uma segunda composição que compreende uma base.

15. Produto, de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente (c) um inibidor de escala e/ou um inibidor de corrosão.

16. Produto, de acordo com a reivindicação 14 ou 15, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente um ou mais componentes selecionados a partir de biocidas, redutores de atrito, agentes redutores de arraste, tensoativos, agentes espumantes, removedores de dióxido de carbono, removedores de oxigênio e removedores de metais.

17. Uso da combinação de (a) propenal e/ou maleimida e/ou etil-2- cloroacetoacetato; e (b) uma base caracterizado pelo fato de que é para remover uma espécie de sulfeto ácido.

18. Método, produto ou uso, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que a primeira composição que compreende propenal e/ou maleimida e/ou etil-2-cloroacetoacetato é uma composição aquosa ou orgânica.

19. Método, produto ou uso, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que a segunda composição que compreende uma base é uma composição aquosa.

20. Método, produto ou uso, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que remove e retém sulfeto de hidrogênio a temperaturas superiores a 140 °C.

21. Uso da combinação de (a) propenal e/ou maleimida e/ou etil-2- cloroacetoacetato e (b) uma base para remover espécie de sulfeto ácido caracterizado pelo fato de que a formação de precipitados, na composição resultante, é reduzida, em comparação com um sistema equivalente, no qual apenas um composto amino é usado.