CN101671606A - 清除天然气分离器中单质汞的碱性清洗剂及清洗工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种即可彻底去除分离器中残留石蜡,又能将单质汞转化为不挥发的化合物,还可避免对碳钢及不锈钢产生腐蚀,成本低、无污染的清除天然气分离器中单质汞的碱性清洗剂及清洗工艺。所含原料及重量百分比如下:硫化钠、多硫化钠、硫代硫酸钠中的至少两种,其中硫化钠1~40%、多硫化钠0.1~15%、硫代硫酸钠1~35%;硝酸钠、磷酸钠、硫酸钠中的至少一种,其含量为0.1~10%;硫酸、磷酸中的一种,其含量为0.1~15%;非离子表面活性剂0.5~20%;阴离子表面活性剂0.5~10%;含氧溶剂0.5~15%;缓蚀剂0.1~10%;水小于或等于90%;pH值大于10.0。
Description
技术领域:
本发明涉及一种天然气分离器用碱性清洗剂,尤其是一种即可彻底去除分离器中残留石蜡,又能将单质汞转化为不挥发的化合物,还可避免对碳钢及不锈钢产生腐蚀,成本低、无污染的清除天然气分离器中单质汞的碱性清洗剂及清洗工艺。
背景技术:
由于天然气分离器在运行一段时间后会存在大量的蜡及单质汞等,因此,需要定期或在全面检修前进行清洗。现有的清洗方法是在天然气分离器中加水后用蒸汽加热,将热溶解的蜡水排出后用氮气吹扫。尽管可将部分蜡及单质汞排出,但分离器中仍残留有蜡及单质汞,单质汞的浓度为0.006mg/L左右。由于汞在常温下易挥发,如检修过程中动用砂轮打磨、电焊或等离子切割,分离器中的单质汞浓度将会激增,最高可超过0.1mg/L,远高于工作环境允许的最高单质汞浓度(0.04mg/L),给分离器的检修带来困难。虽然目前处理汞污染的方法是用硫磺、甘油、5%硫化钠覆盖或用20%三氯化铁溶液、10%漂白粉溶液反应,但此方法仅局限于试验室,而且房间的天花板、墙壁、空气等均会被污染,需用加热碘熏蒸处理,非常麻烦。虽然与汞反应的物质还有硫代硫酸钠、硝酸等,但是硫代硫酸钠反应速度较慢,受分离器检修时间限制而不能长时间浸泡,因此无法在分离器上应用;硝酸为强酸性,对反应器的腐蚀较大且难以控制。
发明内容:
本发明是为了解决现有技术所存在的上述技术问题,提供一种即可彻底去除分离器中残留石蜡,又能将单质汞转化为不挥发的化合物,还可避免对碳钢及不锈钢产生腐蚀,成本低、无污染的清除天然气分离器中单质汞的碱性清洗剂及清洗工艺。
本发明的技术解决方案是:一种清除天然气分离器中单质汞的碱性清洗剂,其特征在于所含原料及重量百分比如下:硫化钠、多硫化钠、硫代硫酸钠中的至少两种,其中硫化钠1~40%、多硫化钠0.1~15%、硫代硫酸钠1~35%;硝酸钠、磷酸钠、硫酸钠中的至少一种,其含量为0.1~10%;硫酸、磷酸中的一种,其含量为0.1~15%;非离子表面活性剂0.5~20%;阴离子表面活性剂0.5~10%;含氧溶剂0.5~15%;缓蚀剂0.1~10%;水小于或等于90%;PH值大于10.0。
所述非离子表面活性剂是辛基酚聚氧乙烯醚(9)或壬基酚聚氧乙烯醚(9)或月桂醇聚氧乙烯醚(9)中的至少一种与壬基酚聚氧乙烯醚(6)或月桂醇聚氧乙烯醚(6)中至少一种的混合物。
所述阴离子表面活性剂是十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠或十二烷基醇聚氧乙烯醚(3)硫酸钠。
所述含氧溶剂是乙二醇、1,2-丙二醇、异丙醇、乙二醇苯醚、乙二醇丁醚、乙二醇乙醚、二乙二醇丁醚、二乙二醇乙醚中的至少一种。
所述缓蚀剂是硫脲、乌洛托品、苯骈三氮唑中的至少一种。
一种用权利要求1所述碱性清洗剂清除天然气分离器中单质汞的清洗工艺,其特征在于有以下步骤:
a、向天然气分离器中加入水并用蒸汽加热8小时,将所产生的热水排出;
b、将清洗剂按10~40%配成水溶液,使清洗剂水溶液循环流经天然气分离器2~4小时,停止循环浸泡20小时,再循环2~4小时,将清洗剂水溶液排出;
c、用清水循环清洗2~4小时,排水;
d、氮气吹扫,检测单质汞。
本发明采用了多硫化物、催化剂、表面活性剂及缓蚀剂等多种原料,可将蒸煮后残留的石蜡及单质汞彻底清除,使清洗反应更快更彻底,仅需24小时即可彻底清除可见单质汞,经过清洗后的天然气分离器中单质汞浓度低于0.002mg/L,经砂轮打磨、电焊、等离子切割,对分离器内部进行不间断检测,没有单质汞浓度激增现象,满足检修工况要求;本发明成本低、无污染,可避免酸性条件下碳钢及不锈钢的过腐蚀,使用更加安全可靠;本发明清洗反应的产物为硫化汞(朱砂),既是一种矿石中药材,也是道士炼丹的常用材料,使产品的附加值得以提高。
具体实施方式:
实施例1:
取总重量1~40%的硫化钠、总重量0.1~15%的多硫化钠、总重量1~35%的硫代硫酸钠,总重量0.1~10%的硝酸钠、总重量0.1~10%的磷酸钠、总重量0.1~10%的硫酸钠,总重量0.1~15%的硫酸,总重量0.5~20%的非离子表面活性剂,总重量0.5~10%的阴离子表面活性剂,总重量0.5~15%的含氧溶剂,总重量0.1~10%的缓蚀剂,小于或等于总重量90%的水。各原料可在重量范围内进行选择,总重量为100%,将上述原料加入水中搅拌溶解为透明液体并控制PH值大于10.0。非离子表面活性剂是辛基酚聚氧乙烯醚(9)、壬基酚聚氧乙烯醚(9)、月桂醇聚氧乙烯醚(9)中的一种与壬基酚聚氧乙烯醚(6)或月桂醇聚氧乙烯醚(6)的混合物,混合物的原料重量比不受限制;阴离子表面活性剂是十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠或十二烷基醇聚氧乙烯醚(3)硫酸钠;含氧溶剂是乙二醇、1,2-丙二醇、异丙醇、乙二醇苯醚、乙二醇丁醚、乙二醇乙醚、二乙二醇丁醚、二乙二醇乙醚中的至少一种;缓蚀剂是硫脲、乌洛托品、苯骈三氮唑中的至少一种。
具体的清洗工艺是:
a、向天然气分离器中加入水并用蒸汽加热8小时,将所产生的热水排出;
b、将清洗剂按10~40%配成清洗剂水溶液,使清洗剂水溶液循环泵入天然气分离器2~4小时,停止循环浸泡20小时,再循环泵入2~4小时,排液;
c、用清水循环清洗2~4小时,排水;
d、氮气吹扫,检测单质汞浓度低于0.002mg/L。
实施例2:
取总重量1~40%的硫化钠、总重量0.1~15%的多硫化钠、总重量0.1~10%的硫酸钠,总重量0.1~15%的磷酸,总重量0.5~20%的非离子表面活性剂(辛基酚聚氧乙烯醚(9)与壬基酚聚氧乙烯醚(6)的混合物),总重0.5~10%的十二烷基苯磺酸钠,总重量0.5~10%的乙二醇,总重量0.1~10%的硫脲,小于或等于总重量90%的水。将上述原料加入水中搅拌溶解为透明液体即可,各原料可在重量范围内进行选择,加水使重量之和为100%且PH值大于10.0。
按照实施例1的方法清洗,检测单质汞浓度低于0.002mg/L。
实施例3:
取总重量1~40%的硫化钠、总重量1~35%的硫代硫酸钠,总重量0.1~10%的磷酸钠,总重量0.1~15%的磷酸,总重量0.5~20%的非离子表面活性剂(壬基酚聚氧乙烯醚(9)与壬基酚聚氧乙烯醚(6)的混合物),总重量0.5~10%的十二烷基硫酸钠,总重量0.5~15%的1,2-丙二醇,总重量0.1~10%的乌洛托品,将上述原料加入水中搅拌溶解为透明液体即可,各原料可在重量范围内进行选择,小于或等于总重量90%的水。将上述原料加入水中搅拌溶解为透明液体即可,各原料可在重量范围内进行选择,加水使重量之和为100%且PH值大于10.0。
按照实施例1的方法清洗,检测单质汞浓度低于0.002mg/L。
实施例4:
取总重量0.1~15%的多硫化钠、总重量1~35%的硫代硫酸钠,总重量0.1~5%的硝酸钠、总重量0.1~5%的磷酸钠,总重量0.1~15%的磷酸,总重量0.5~20%的非离子表面活性剂(月桂醇聚氧乙烯醚(9)与壬基酚聚氧乙烯醚(6)的混合物),总重量0.5~10%的十二烷基醇聚氧乙烯醚(3)硫酸钠,总重量0.5~15%的异丙醇,总重量0.1~10%的苯骈三氮唑,小于或等于总重量90%的水。将上述原料加入水中搅拌溶解为透明液体即可,各原料可在重量范围内进行选择,加水使重量之和为100%且PH值大于10.0。
按照实施例1的方法清洗,检测单质汞浓度低于0.002mg/L。
实施例5:
取总重量1~40%的硫化钠、总重量0.1~15%的多硫化钠、总重量1~35%的硫代硫酸钠,总重量0.1~10%的磷酸钠,总重量0.1~15%的硫酸,总重量0.5~20%的非离子表面活性剂(辛基酚聚氧乙烯醚(9)与月桂醇聚氧乙烯醚(6)的混合物),总重量0.5~10%的十二烷基苯磺酸钠,总重量0.5~15%的乙二醇苯醚、乙二醇丁醚、乙二醇乙醚、二乙二醇丁醚和二乙二醇乙醚的混合物,总重量0.1~10%的硫脲,小于或等于总重量90%的水。将上述原料加入水中搅拌溶解为透明液体即可,各原料可在重量范围内进行选择,加水使重量之和为100%且PH值大于10.0。
按照实施例1的方法清洗,检测单质汞浓度低于0.002mg/L。
Claims (6)
1.一种清除天然气分离器中单质汞的碱性清洗剂,其特征在于所含原料及重量百分比如下:硫化钠、多硫化钠、硫代硫酸钠中的至少两种,其中硫化钠1~40%、多硫化钠0.1~15%、硫代硫酸钠1~35%;硝酸钠、磷酸钠、硫酸钠中的至少一种,其含量为0.1~10%;硫酸、磷酸中的一种,其含量为0.1~15%;非离子表面活性剂0.5~20%;阴离子表面活性剂0.5~10%;含氧溶剂0.5~15%;缓蚀剂0.1~10%;水小于或等于90%;PH值大于10.0。
2.根据权利要求1所述的清除天然气分离器中单质汞的碱性清洗剂,其特征在于所述非离子表面活性剂是辛基酚聚氧乙烯醚(9)或壬基酚聚氧乙烯醚(9)或月桂醇聚氧乙烯醚(9)中的至少一种与壬基酚聚氧乙烯醚(6)或月桂醇聚氧乙烯醚(6)中至少一种的混合物。
3.根据权利要求1所述的清除天然气分离器中单质汞的碱性清洗剂,其特征在于所述阴离子表面活性剂是十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠或十二烷基醇聚氧乙烯醚(3)硫酸钠。
4.根据权利要求1所述的清除天然气分离器中单质汞的碱性清洗剂,其特征在于所述含氧溶剂是乙二醇、1,2-丙二醇、异丙醇、乙二醇苯醚、乙二醇丁醚、乙二醇乙醚、二乙二醇丁醚、二乙二醇乙醚中的至少一种。
5.根据权利要求1所述的清除天然气分离器中单质汞的碱性清洗剂,其特征在于所述缓蚀剂是硫脲、乌洛托品、苯骈三氮唑中的至少一种。
6.一种用权利要求1所述碱性清洗剂清除天然气分离器中单质汞的清洗工艺,其特征在于有以下步骤:
a、向天然气分离器中加入水并用蒸汽加热8小时,将所产生的热水排出;
b、将清洗剂按10~40%配成水溶液,使清洗剂水溶液循环流经天然气分离器2~4小时,停止循环浸泡20小时,再循环2~4小时,将清洗剂水溶液排出;
c、用清水循环清洗2~4小时,排水;
d、氮气吹扫,检测单质汞。
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