CN107381760A - 用于油气田污水处理的脱硫剂及其制备方法、脱硫方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于油气田污水处理的脱硫剂及其制备方法、脱硫方法,脱硫剂配方为56—63%的哌嗪,0.5—1.5%的阻垢剂,0.5—1.5%的SP或者AP型破乳剂,0.5—1.0%的抗氧化剂,35—40%的水溶剂。与现有技术相比,本发明的积极效果是:本发明的脱硫剂不仅能与水互溶,而且与硫化氢反应生成的产物也溶于水,克服了油气田现用的碱性处理剂与硫化氢作用生成沉淀、堵塞油气管道,影响油气井正常生产的缺点。本发明的脱硫剂可以直接加入到污水中,使用本发明的脱硫剂可以对这些污水进行方便快捷地处理,处理后的污水不会有硫化氢的恶臭味道,而且使用量少,处理后污水的生成产物稳定,不会产生不良影响。

Description

用于油气田污水处理的脱硫剂及其制备方法、脱硫方法
技术领域
本发明涉及一种用于油气田污水处理的脱硫剂及其制备方法、脱硫方法。
背景技术
油气生产过程中,地层中的含硫污水随着油气从井下上升至地面,经过气/水、油/水分离后,产生的污水大多进入到污水系统。随着国内外含硫油气田的开发量的增多,含硫污水生成量也巨大,这些污水中往往含有少量硫化氢、二氧化硫、硫醇等物质,水质很臭,有毒,储存、运输麻烦,处理成本高。这些污水的存在影响了环境,危及到现场操作人员。
通常情况下,对于污水中的硫化氢气体,可以采用以下几种方式进行处理:
1、加入强碱中和。优点在于方法简便,处理快。缺点在于处理后产物不稳定,而且过程往往产热等,因此不常用。
2、氧化处理。加入氧化剂,把硫化氢氧化成单质硫。在工业上,氧化法的使用是最多的。缺点在于氧化法处理硫化氢不太适合于处理含有少量硫化氢的污水,而且大多数氧化剂会增快地面处理的氧化。
若要实现污水的脱硫处理,油气田现在主要使用的是碱性除硫剂,而要达到2ppm的标准,则需要加入较多的处理剂,并且这些碱式处理剂与硫化氢作用后会生成沉淀物,堵塞油气通道,影响油气井的生产。
发明内容
为了克服现有技术的缺点,本发明提供了一种用于油气田污水处理的脱硫剂及其制备方法、脱硫方法。
本发明所采用的技术方案是:一种用于油气田污水处理的脱硫剂,配方为56—63%的哌嗪,0.5—1.5%的阻垢剂,0.5—1.5%的SP或者AP型破乳剂,0.5—1.0%的抗氧化剂,35—40%的水溶剂。
本发明还公开了一种用于油气田污水处理的脱硫剂的制备方法,按配方比确定各组分所需的质量,将哌嗪和水混合均匀后依次加入阻垢剂和破乳剂,搅拌均匀后再加入抗氧化剂搅拌均匀即可。
本发明还进一步公开了一种对油气田污水进行脱硫处理的方法,其特征在于:在污水中加入浓度大于等于0.6%的脱硫剂,摇匀并静置两小时即可。
与现有技术相比,本发明的积极效果是:本发明的脱硫剂不仅能与水互溶,而且与硫化氢反应生成的产物也溶于水,克服了油气田现用的碱性处理剂与硫化氢作用生成沉淀、堵塞油气管道,影响油气井正常生产的缺点。本发明的脱硫剂可以直接加入到污水中,使用本发明的脱硫剂可以对这些污水进行方便快捷地处理,处理后的污水不会有硫化氢的恶臭味道,而且使用量少,处理后污水的生成产物稳定,不会产生不良影响。
本发明的脱硫剂具有配方简单、去除硫化氢效率高、使用量小、不影响水质、安全环保等特点,并且该脱硫剂具有高温稳定性,在30-120℃温度范围内均能起到很好的脱硫效果。
具体实施方式
一种用于油气田污水处理的脱硫剂,配方为56—63%的哌嗪,0.5—1.5%的阻垢剂,0.5—1.5%的SP或者AP型破乳剂,0.5—1.0%的抗氧化剂,35—40%的水溶剂。
其中:
阻垢剂可以采用羟基亚乙基二磷酸等有机磷阻垢剂。
破乳剂可以采用聚氧乙烯聚氧丙烯十八醇醚(SP)、聚氧乙烯聚氧丙烯聚醚(AP)等。
抗氧化剂可以采用抗坏血酸、叔丁基对苯二酚等。
优选的脱溶剂的配方为60%的哌嗪、1%的羟基亚乙基二磷酸、1%的聚氧乙烯聚氧丙烯十八醇醚、0.5%的抗坏血酸、37.5%的水。
本发明的脱硫剂的制备方法为:按配方比确定各组分所需的质量,然后将哌嗪和水(软水)按照重量比进行混合,混合均匀后依次加入阻垢剂和破乳剂,搅拌均匀后再加入抗氧化剂,最后搅拌均匀即可。
采用本发明的脱硫剂对油气田污水进行脱硫处理的方法如下:
先将油气田污水经分离器进行分离后储入污水储水罐中,然后在污水中加入浓度大于等于0.6%的本发明的脱硫剂,摇匀并在静置两小时后即完成对污水的脱硫处理。
以下是采用不同浓度的本发明的脱硫剂对含有硫化氢的气田污水进行脱硫处理前后的试验结果对比:
1、试验条件:
温度:20℃;
试验材料:天然气集气站污水罐采样水(含有硫化氢)、本发明的脱硫剂、高精度硫化氢浓度测试仪、容量瓶、烧杯、量筒等。
2、试验方法:
首先对没有经过脱硫处理过的污水进行检测,检测方式为人工嗅味道和设备检测(挥发性硫化氢浓度检测),然后再在污水中按照不同比例浓度加入本发明的脱硫剂,摇匀并在两小时后进行检测,以考察本发明的脱硫剂和脱硫处理方法对污水的处理效果。
3、实验结果:
表1-本发明的脱硫剂浓度与废水臭度关系表
从表1可以看出,使用硫化氢浓度测定仪检测污水罐取出的污水(未加入本发明的脱硫剂)挥发的硫化氢浓度,从污水上面检测到挥发性硫化氢的浓度超过150ppm(超出硫化氢浓度测试仪检测上限),污水味道恶臭。
而加入0.6%、0.75%、1%、1.25%、1.5%、1.75%、2%、2.25%本发明的脱硫剂后,污水上层空气未检测出硫化氢气体(设备检测检测精度:0.01ppm),设备上硫化氢浓度显示为0ppm,且未嗅出明显硫化氢气味。且加入本发明的脱硫剂后的污水无明显变化:无絮状沉淀物产生,说明产物可溶于溶剂,不会造成设备堵塞。

Claims (5)

1.一种用于油气田污水处理的脱硫剂,其特征在于:配方为56—63%的哌嗪,0.5—1.5%的阻垢剂,0.5—1.5%的SP或者AP型破乳剂,0.5—1.0%的抗氧化剂,35—40%的水溶剂。
2.根据权利要求1所述的用于油气田污水处理的脱硫剂,其特征在于:所述阻垢剂为羟基亚乙基二磷酸、所述破乳剂为聚氧乙烯聚氧丙烯十八醇醚或聚氧乙烯聚氧丙烯聚醚、所述抗氧化剂为抗坏血酸或叔丁基对苯二酚。
3.根据权利要求2所述的用于油气田污水处理的脱硫剂,其特征在于:配方为60%的哌嗪、1%的羟基亚乙基二磷酸、1%的聚氧乙烯聚氧丙烯十八醇醚、0.5%的抗坏血酸、37.5%的水。
4.根据权利要求1所述的用于油气田污水处理的脱硫剂的制备方法,其特征在于:按配方比确定各组分所需的质量,将哌嗪和水混合均匀后依次加入阻垢剂和破乳剂,搅拌均匀后再加入抗氧化剂搅拌均匀即可。
5.一种利用权利要求1所述的脱硫剂对油气田污水进行脱硫处理的方法,其特征在于:在污水中加入浓度大于等于0.6%的脱硫剂,摇匀并静置两小时即可。
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