HU221947B1 - Composition and method for removing atomic sulfur from aqueous heterogen disperse systems - Google Patents
Composition and method for removing atomic sulfur from aqueous heterogen disperse systems Download PDFInfo
- Publication number
- HU221947B1 HU221947B1 HU9901172A HUP9901172A HU221947B1 HU 221947 B1 HU221947 B1 HU 221947B1 HU 9901172 A HU9901172 A HU 9901172A HU P9901172 A HUP9901172 A HU P9901172A HU 221947 B1 HU221947 B1 HU 221947B1
- Authority
- HU
- Hungary
- Prior art keywords
- weight
- formula
- alkyl
- mixture
- composition
- Prior art date
Links
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 84
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 66
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 11
- 241000162682 Heterogen Species 0.000 title 1
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 claims abstract description 24
- 239000003995 emulsifying agent Substances 0.000 claims abstract description 19
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 claims abstract description 19
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 19
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 claims abstract description 18
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 claims abstract description 15
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 claims abstract description 12
- 239000004480 active ingredient Substances 0.000 claims abstract description 10
- 125000003277 amino group Chemical group 0.000 claims abstract description 8
- 150000002191 fatty alcohols Chemical class 0.000 claims abstract description 8
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 claims abstract description 7
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 claims abstract description 6
- 229910021645 metal ion Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- -1 ethoxy fatty alcohol Chemical class 0.000 claims description 24
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 claims description 19
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 claims description 9
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 9
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 claims description 7
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims description 7
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 6
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 abstract description 3
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 44
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 44
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 25
- 238000005187 foaming Methods 0.000 description 13
- BXWNKGSJHAJOGX-UHFFFAOYSA-N hexadecan-1-ol Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCO BXWNKGSJHAJOGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 12
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 11
- 238000005188 flotation Methods 0.000 description 10
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 9
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 8
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 8
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 description 7
- 238000009736 wetting Methods 0.000 description 7
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229960000541 cetyl alcohol Drugs 0.000 description 6
- 239000003350 kerosene Substances 0.000 description 6
- 239000013049 sediment Substances 0.000 description 6
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 6
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 5
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 5
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 5
- UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N Sulphide Chemical compound [S-2] UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 125000000129 anionic group Chemical group 0.000 description 4
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 4
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 description 4
- RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N Dihydrogen sulfide Chemical compound S RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 3
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 description 3
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 3
- 238000004220 aggregation Methods 0.000 description 3
- 239000002518 antifoaming agent Substances 0.000 description 3
- 239000008346 aqueous phase Substances 0.000 description 3
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 3
- 230000003750 conditioning effect Effects 0.000 description 3
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 description 3
- MTHSVFCYNBDYFN-UHFFFAOYSA-N diethylene glycol Chemical compound OCCOCCO MTHSVFCYNBDYFN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000007046 ethoxylation reaction Methods 0.000 description 3
- 238000007667 floating Methods 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 3
- XNGIFLGASWRNHJ-UHFFFAOYSA-N phthalic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=CC=C1C(O)=O XNGIFLGASWRNHJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 3
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 description 3
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 3
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 3
- 239000003945 anionic surfactant Substances 0.000 description 2
- 150000001450 anions Chemical class 0.000 description 2
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 2
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 2
- 125000002091 cationic group Chemical group 0.000 description 2
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 2
- 229960001927 cetylpyridinium chloride Drugs 0.000 description 2
- YMKDRGPMQRFJGP-UHFFFAOYSA-M cetylpyridinium chloride Chemical compound [Cl-].CCCCCCCCCCCCCCCC[N+]1=CC=CC=C1 YMKDRGPMQRFJGP-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 239000000701 coagulant Substances 0.000 description 2
- 230000001112 coagulating effect Effects 0.000 description 2
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 2
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 2
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 description 2
- 238000009533 lab test Methods 0.000 description 2
- 239000002736 nonionic surfactant Substances 0.000 description 2
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 2
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 2
- 239000000047 product Substances 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 2
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 2
- 159000000000 sodium salts Chemical class 0.000 description 2
- 239000008234 soft water Substances 0.000 description 2
- 125000004079 stearyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 2
- 239000006228 supernatant Substances 0.000 description 2
- 239000000080 wetting agent Substances 0.000 description 2
- NMSBTWLFBGNKON-UHFFFAOYSA-N 2-(2-hexadecoxyethoxy)ethanol Chemical group CCCCCCCCCCCCCCCCOCCOCCO NMSBTWLFBGNKON-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GXJQMKFJQFGQKV-KHPPLWFESA-N 2-[methyl-[(z)-octadec-9-enoyl]amino]ethanesulfonic acid Chemical compound CCCCCCCC\C=C/CCCCCCCC(=O)N(C)CCS(O)(=O)=O GXJQMKFJQFGQKV-KHPPLWFESA-N 0.000 description 1
- HXDXZZNFARDZLT-UHFFFAOYSA-N 2-dodecylbenzenesulfonic acid;2-(2-hydroxyethylamino)ethanol Chemical compound OCCNCCO.CCCCCCCCCCCCC1=CC=CC=C1S(O)(=O)=O HXDXZZNFARDZLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FMNZBNCPTJEVDS-KVVVOXFISA-N 2-ethyl-2-(hydroxymethyl)propane-1,3-diol;(z)-octadec-9-enoic acid Chemical compound CCC(CO)(CO)CO.CCCCCCCC\C=C/CCCCCCCC(O)=O FMNZBNCPTJEVDS-KVVVOXFISA-N 0.000 description 1
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000019738 Limestone Nutrition 0.000 description 1
- LSDPWZHWYPCBBB-UHFFFAOYSA-N Methanethiol Chemical compound SC LSDPWZHWYPCBBB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DBMJMQXJHONAFJ-UHFFFAOYSA-M Sodium laurylsulphate Chemical compound [Na+].CCCCCCCCCCCCOS([O-])(=O)=O DBMJMQXJHONAFJ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- NHUHCSRWZMLRLA-UHFFFAOYSA-N Sulfisoxazole Chemical compound CC1=NOC(NS(=O)(=O)C=2C=CC(N)=CC=2)=C1C NHUHCSRWZMLRLA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GSEJCLTVZPLZKY-UHFFFAOYSA-N Triethanolamine Chemical class OCCN(CCO)CCO GSEJCLTVZPLZKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZWBTYMGEBZUQTK-PVLSIAFMSA-N [(7S,9E,11S,12R,13S,14R,15R,16R,17S,18S,19E,21Z)-2,15,17,32-tetrahydroxy-11-methoxy-3,7,12,14,16,18,22-heptamethyl-1'-(2-methylpropyl)-6,23-dioxospiro[8,33-dioxa-24,27,29-triazapentacyclo[23.6.1.14,7.05,31.026,30]tritriaconta-1(32),2,4,9,19,21,24,26,30-nonaene-28,4'-piperidine]-13-yl] acetate Chemical compound CO[C@H]1\C=C\O[C@@]2(C)Oc3c(C2=O)c2c4NC5(CCN(CC(C)C)CC5)N=c4c(=NC(=O)\C(C)=C/C=C/[C@H](C)[C@H](O)[C@@H](C)[C@@H](O)[C@@H](C)[C@H](OC(C)=O)[C@@H]1C)c(O)c2c(O)c3C ZWBTYMGEBZUQTK-PVLSIAFMSA-N 0.000 description 1
- 239000002671 adjuvant Substances 0.000 description 1
- 238000005273 aeration Methods 0.000 description 1
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 1
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 150000001732 carboxylic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 1
- 239000003093 cationic surfactant Substances 0.000 description 1
- 239000002738 chelating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 239000000084 colloidal system Substances 0.000 description 1
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 1
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 238000006477 desulfuration reaction Methods 0.000 description 1
- 230000023556 desulfurization Effects 0.000 description 1
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 description 1
- ZBCBWPMODOFKDW-UHFFFAOYSA-N diethanolamine Chemical class OCCNCCO ZBCBWPMODOFKDW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JZKFHQMONDVVNF-UHFFFAOYSA-N dodecyl sulfate;tris(2-hydroxyethyl)azanium Chemical compound OCCN(CCO)CCO.CCCCCCCCCCCCOS(O)(=O)=O JZKFHQMONDVVNF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000001804 emulsifying effect Effects 0.000 description 1
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 1
- 125000001301 ethoxy group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])O* 0.000 description 1
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 description 1
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 235000011389 fruit/vegetable juice Nutrition 0.000 description 1
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 1
- UBHWBODXJBSFLH-UHFFFAOYSA-N hexadecan-1-ol;octadecan-1-ol Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCO.CCCCCCCCCCCCCCCCCCO UBHWBODXJBSFLH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003906 humectant Substances 0.000 description 1
- 125000001165 hydrophobic group Chemical group 0.000 description 1
- 230000005661 hydrophobic surface Effects 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 239000002563 ionic surfactant Substances 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 239000006028 limestone Substances 0.000 description 1
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 125000003136 n-heptyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 229920002113 octoxynol Polymers 0.000 description 1
- 230000009965 odorless effect Effects 0.000 description 1
- 239000004058 oil shale Substances 0.000 description 1
- FATBGEAMYMYZAF-KTKRTIGZSA-N oleamide Chemical class CCCCCCCC\C=C/CCCCCCCC(N)=O FATBGEAMYMYZAF-KTKRTIGZSA-N 0.000 description 1
- 229940055577 oleyl alcohol Drugs 0.000 description 1
- XMLQWXUVTXCDDL-UHFFFAOYSA-N oleyl alcohol Natural products CCCCCCC=CCCCCCCCCCCO XMLQWXUVTXCDDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000001117 oleyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])/C([H])=C([H])\C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 description 1
- 239000000575 pesticide Substances 0.000 description 1
- 150000004053 quinones Chemical class 0.000 description 1
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 1
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- 229930195734 saturated hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 1
- 229940057950 sodium laureth sulfate Drugs 0.000 description 1
- 235000019333 sodium laurylsulphate Nutrition 0.000 description 1
- AKHNMLFCWUSKQB-UHFFFAOYSA-L sodium thiosulfate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]S([O-])(=O)=S AKHNMLFCWUSKQB-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 235000019345 sodium thiosulphate Nutrition 0.000 description 1
- SXHLENDCVBIJFO-UHFFFAOYSA-M sodium;2-[2-(2-dodecoxyethoxy)ethoxy]ethyl sulfate Chemical compound [Na+].CCCCCCCCCCCCOCCOCCOCCOS([O-])(=O)=O SXHLENDCVBIJFO-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- 150000003459 sulfonic acid esters Chemical class 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 229930195735 unsaturated hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- GPPXJZIENCGNKB-UHFFFAOYSA-N vanadium Chemical compound [V]#[V] GPPXJZIENCGNKB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004065 wastewater treatment Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Emulsifying, Dispersing, Foam-Producing Or Wetting Agents (AREA)
- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
Abstract
A találmány tárgya készítmény elemi kén vizes heterogén diszperzrendszerekből történő eltávolítására, amely 1– 40 térfogat% hatóanyag-keverékből és 60–99 térfogat% ioncserélt vagy desztillált vízből áll akészítmény össztérfo- gatára vonatkoztatva, ahol a hatóanyag-keverék –6–90 tömeg% emulgeátorelegyet, – 2–20 tömeg% legalább egy (1)általános képletű felületaktív komponenst (1) a képletben RI jelentése 6–22 szénatomos alkilcsoport, X jelentéseegy vegyértékű fémion, és – 50–90 tömeg% szénhidrogén-frakcióttartalmaz, ahol az emulgeátorelegy összetétele a hatóanyag-keverékössztö- megére vonatkoztatva (a) 1–10 tömeg% legalább egy (2)általános képletű etoxilált zsíralkohol RII–O–(C2H4O)nH(2) n értéke 2–6, RII jelentése 6–22 szénatomos alkilcsoport, (b) 1–10tömeg% legalább egy (3) általános képletű fenil-dikarbonsav-(etoxi-zsíralkohol)-félészter-alkáli- vagy - amin- vagy -alkanol-amin-só(3) n értéke 2–6, RII jelentése 6–22 szénatomos alkilcsoport, Yjelentése alkálifém, aminocsoport vagy alkanol-amin-csoport. ŕThe subject of the invention is a preparation for the removal of elemental sulfur from aqueous heterogeneous dispersion systems, which consists of 1-40% by volume active ingredient mixture and 60-99% by volume ion-exchanged or distilled water based on the total volume of the preparation, where the active ingredient mixture contains -6-90% by weight emulsifier mixture , - 2-20% by weight of at least one surface-active component of the general formula (1) in the formula RI means an alkyl group with 6-22 carbon atoms, X means a valence metal ion, and contains - 50-90% by weight of a hydrocarbon fraction, where the composition of the emulsifier mixture is with reference to the active ingredient mixture (a) 1–10% by weight of at least one ethoxylated fatty alcohol of general formula (2) RII–O–(C2H4O)nH(2) n value is 2–6, RII is an alkyl group with 6–22 carbon atoms, (b ) 1–10% by weight of at least one phenyl-dicarboxylic acid (ethoxy-fatty alcohol) ester-alkaline- or -amine- or -alkanol-amine-salt of the formula (3) n value is 2–6, RII value is 6– C22 alkyl group, Y means alkali metal, amino group or alkanolamine group. ŕ
Description
A találmány tárgya készítmény és eljárás elemi kén vizes heterogén diszperz rendszerekből történő eltávolítására.The present invention relates to a composition and a method for removing elemental sulfur from aqueous heterogeneous dispersion systems.
A szigorodó környezetvédelmi előírások, valamint a korróziós problémák elkerülése érdekében a földgáztermelés, olajkísérőgáz-termelés, szennyvízkezelés, valamint hulladéklerakó telepeken képződő biogáztermelés során keletkező kénhidrogén eltávolítására [Dr. Róbert N. Maddox and D. John Morgan, Gas Treating and Sulfiir Recovery, January 1998, (Chapter 2, 8, 9)], illetve elemi kén formában történő kinyerésére számos technológia áll rendelkezésre világszerte [Fong, J. L., Kushner, D. S., and R. T. Scott, „Gas Desulfurization using Sulferox”, Proceedings 37* Laurence Reid Gas Conditioning Conference, University of Oklahoma, 15 Norman, Oklahoma USA (Mar. 2-4, 1987); Hardison,To remove hydrogen sulphide from natural gas production, oil shale gas production, wastewater treatment, and biogas production from landfill sites to prevent stricter environmental regulations and corrosion problems [Dr. Roberts N. Maddox and D. John Morgan, Gas Treatment and Sulphide Recovery, January 1998, (Chapter 2, 8, 9)] and elemental sulfur recovery techniques are available worldwide [Fong, JL, Kushner, DS, and RT Scott, "Gas Desulfurization Using Sulferox," Proceedings 37 * Laurence Reid Gas Conditioning Conference, University of Oklahoma, 15 Norman, Oklahoma USA (Mar. 2-4, 1987); Hardison,
L. C., „Applications of the LO-CAT Process to Sweetening Natural Gas,” 34* Annual Laurence Reid Gas Conditioning Conference, Norman, Oklahoma (Mar. 5-7, 1984); Kwan, R. K. and A. M. Childs, „Technical and Economic Comparison of two Liquid Redox Processes: LO-CAT and Sulferox”, 1991 GRI Liquid Redox Sulfiir Recovery Conference, Austin, Texas (May 5-7, 1991); Kerr, R. K., Jagodzinsky, R. F.,L. C., "Applications of the LO-CAT Process to Sweetening Natural Gas," 34 * Annual Laurence Reid Gas Conditioning Conference, Norman, Oklahoma (Mar. 5-7, 1984); Kwan, R. K. and A. M. Childs, "Technical and Economic Comparison of Two Liquid Redox Processes: LO-CAT and Sulferox", 1991 GRI Liquid Redox Sulphide Recovery Conference, Austin, Texas (May 5-7, 1991); Kerr, R.K., Jagodzinsky, R.F.,
Sít, S. P., and J. Dillon, „The RSRP: A New Sulfiir 25 Recovery Process”, Gas Conditioning Conference, Norman, Oklahoma (1982); Miller, S. G. and R. D. Robuk,Sith, S.P., and J. Dillon, "The RSRP: A New Sulfur 25 Recovery Process," Gas Conditioning Conference, Norman, Oklahoma (1982); Miller, S.G. and R.D. Robuk,
J. Petr. Tech. (May 1972), p 545]. Ezen eljárások jelentős része úgynevezett folyadékos redox kénkinyerési módszeren (Liquid Redox Sulfiir Recovery) alapul. 30 Ezek mindegyikére jellemző, hogy a kénhidrogén oxidációja során keletkezett elemi ként vizes oldatfázisból kell eltávolítani (Stredford, Unisulf, Sulfolin, LO-CAT, SulFerox, Hiperion, stb.). A keletkező elemi kén kis szemcsemérete, valamint erős hidrofób tulajdonsága 35 miatt a vizes fázisból történő elválasztás technológiai problémákat okoz, mivel az elemi kén nehezen nedvesíthető, kis szemcsemérete miatt nehezen ülepíthető vagy centrifugálható. A kinyert nedves kéniszap víztartalma gyakran igen magas a kis szemcseméret és a 40 rossz nedvesedés miatt. A földgáz- vagy szénhidrogénkezelési eljárások során a rendszerben jelen lévő szénhidrogén-komponensek a flotációt és egyéb adalék anyagokkal együtt a habzást is jelentősen elősegíthetik.J. Petr. Tech. (May 1972), p 545]. Most of these processes are based on the so-called Liquid Redox Sulphide Recovery method. It is characteristic of each of these that the elemental sulfur formed during the oxidation of hydrogen sulphide must be removed from the aqueous solution phase (Stredford, Unisulf, Sulfoline, LO-CAT, SulFerox, Hyperion, etc.). Because of the small particle size and the strong hydrophobic property of the resulting elemental sulfur, separation from the aqueous phase causes technological problems, since elemental sulfur is difficult to wet, because of its small particle size, it is difficult to settle or centrifuge. The water content of the recovered wet sulfur sludge is often very high due to the small particle size and poor wetting. The hydrocarbon components present in the system during the treatment of natural gas or hydrocarbons, together with flotation and other additives, can significantly enhance foaming.
A fenti redox eljárásokban a kénhidrogén oxidációját 45 végző redox komponens (katalizátor) regenerálása általában levegőbefüvatással történik abban a technológiai fázisban, ahol a kivált elemi kén eltávolítása (szűrése, ülepítése) még nem történik meg, ezért a levegőztetés, az oldat digerálása tovább nehezíti az útépítést, illetve 50 erősíti a habzásra, flotációra való hajlamot. A fent említett eljárásokban alkalmazott redox komponensek (vanádiumion, ferro- és fémionok, illetve szerves kinonok, és hasonlók) stabilizálására meghatározott kelátképző rendszerek és pufferelegyek szolgálnak, ame- 55 lyek bizonyos esetekben szintén elősegítik a habzást, flotációt. További problémát okozhatnak a gázbevezetéskor, illetve levegőztetéskor oldatba kerülő mikroorganizmusok, amelyek biológiai degradációt okoznak, ami ismét kénkinyerési, kénkezelési problémákat ered- 60 ményez. A biológiai degradáció visszaszorítására alkalmazott anyagok gyakran önmagukban is felületaktív tulajdonságokkal rendelkeznek, ami habzási problémákhoz vezet. A földgáz termelése során alkalmazott korró5 ziós inhibitorok, rétegkezelő anyagok, hidrátképződést gátló kinetikai inhibitorok is számos esetben rendelkeznek felületaktív tulajdonságokkal [D. A. Dalrympe and T. W. Trofe, An overview of Liquid Redox Sulfiir Recovery, Chemichal Engineering Progress March 1989, 10 p 43-49],In the above redox processes, the regeneration of the redox component (catalyst) carrying out the oxidation of the hydrogen sulphide is usually carried out by air injection at the technological stage where the precipitated elemental sulfur (filtration, sedimentation) has not yet been removed. and 50 enhance the tendency to foam and flotation. Specific chelating systems and buffer mixtures are used to stabilize the redox components (vanadium, ferro-, and metal ions, organic quinones, and the like) used in the above-mentioned processes, which in some cases also promote foaming and flotation. Further problems may be caused by microorganisms solubilized during gas introduction and aeration, which cause biological degradation, which again results in sulfur recovery and sulfur treatment problems. Substances used to suppress biological degradation often have surfactant properties per se, leading to foaming problems. In many cases, corrosion inhibitors, coatings, kinetic inhibitors of hydrate formation used in the production of natural gas also have surfactant properties [D. A. Dalrympe and T. W. Trofe, An Overview of Liquid Redox Sulphide Recovery, Chemichal Engineering Progress March 1989, 10, pp. 43-49],
A fenti problémák kiküszöbölésére általában nedvesedést elősegítő, valamint habzásgátló anyagokat alkalmaznak. Számos irodalmi hivatkozás van azonban arra, hogy a berendezések üzemeltetésénél habzási és flotációs problémák jelentkeznek [Linda Griffiths, Mobil Altona Refinery LO-CAT Unit Operating Experiences, 1995. 9th Annual Wheelabrator LO-CAT Seminar, MAY 3-5, Chicago, Illinois, USA; Mike Fouchi, Case History Chevron U. S. A. Production Company Mobile 20 864 „B” Platform, 1997 1 lth Annual LO-CAT Seminar, Apr 30-May 2; Judith Schrader, LO-CAT Chemistry And The Control Of Foaming And Floating Sulfur, 1997 11* Annual LO-CAT Seminar, Apr 30-May 2]; Az alkalmazott vegyszerek pontos adagolása lényegbevágó, mivel túladagolásuk, tekintettel felületaktív tulajr donságaikra, a habzási és flotációs jelenségek erősödéséhez vezet.Typically, wetting agents and antifoaming agents are used to eliminate the above problems. However, several references are to the operation of equipment for the flotation and foaming problems occur [Linda Griffiths, LO-CAT Mobil Altona Refinery Unit Operating Experiences, 1995 9 th Annual Seminar Wheelabrator LO-CAT, MAY 3-5, Chicago, Illinois, USA; Mike Fouchet, Platform Case History Chevron USA Production Company Mobile 20864 "B", 1997 1 l th Annual LO-CAT Seminar, 30 Apr-May 2; Judith Schrader, LO-CAT Chemistry And The Control Of Foaming And Floating Sulfur, 1997 11 * Annual LO-CAT Seminar, Apr 30-May 2]; Accurate dosing of the chemicals used is essential as their overdose, due to their surfactant properties, leads to an increase in foaming and flotation phenomena.
Az elemi kén egyik felhasználási területe a növényvédőszer-ipar (mészkénlé), ahol az elemi kén őrlésével kellő finomságú port állítanak elő, amelyet vízben keik szuszpendáltatni. Ebben az esetben is gondot okoz a kért erős hidrofób jellege és flotációra történő hajlama.One of the applications of elemental sulfur is the pesticide industry (limestone juice), which is produced by grinding elemental sulfur to produce a fine powder which is suspended in water. In this case, too, the strong hydrophobic nature and flotation tendency of the requested material is problematic.
Ha a víz felületi feszültségét valamilyen oldott felületaktív anyaggal csökkentjük, akkor ezzel általában^ együtt jár, hogy nő az oldat nedvesítő-, emulgeáló- és diszpergálóképessége, de ezáltal a habzásra való hajlama is jelentősen megnő.If the surface tension of the water is reduced with a dissolved surfactant, this will generally increase the wetting, emulsifying and dispersing capacity of the solution, but will also significantly increase its tendency to foam.
A felületaktív anyagok molekulái aszimmetrikus, úgynevezett amfipatikus felépítésűek, azaz a molekula apoláros (hidrofób) és poláros (hidrofil), egy vagy több, egymástól szférikusán elkülönülő, csoportból áll. Felépítésük nemzetközileg elfogadott általános jelölése:The molecules of surfactants have an asymmetric, so-called amphipathic structure, that is, the molecule is composed of one or more groups spherically separated from apolar (hydrophobic) and polar (hydrophilic). Internationally accepted designation of their structure:
ΛΛΛΛΑΛΛ/Όhidrofiirész vagyΛΛΛΛΑΛΛ / Ό you are a hydrophilic part
A felületaktív anyagok molekulaszerkezetük szerint négy különböző típusba sorolhatók, és egy-egy képviselőjük a következő általános képletekkel jellemezhető:Surfactants can be classified into four different types according to their molecular structure and each represented by the following general formulas:
- anionos (anionaktív): a hidrofób csoport az anion része [R-COO]-X+- anionic (anionic): the hydrophobic moiety is part of the anion [R-COO] -X +
- kationos (kationaktív): a hidrofób csoport a kation része- cationic (cationic): the hydrophobic moiety is part of the cation
HU 221 947 Β1 [R’-N(CH3)2]+ y/HU 221 947 Β1 [R'-N (CH 3 ) 2 ] + y /
R”R '
- nemionos: a hidrofób csoport nemdisszociáló hidrofil részt tartalmaz 5non - ionic: the hydrophobic group contains a non - dissociating hydrophilic moiety
R-Z-(CH2-CH2-O)nHR 2 - (CH 2 -CH 2 -O) n H
- amfoter: a hidrofil rész ikerionos természetű, pH-tól függően anionos vagy kationos- amphoteric: the hydrophilic moiety is zwitterionic, anionic or cationic depending on pH
CH3 / 10 r-n+-ch2coo\CH 3/10 r-n + -CH 2 COO \
CH3 CH 3
Az általános képletekbenIn the general formulas
R jelentése 8-18 szénatomos telített vagy telítetlen 15 szénhidrogénlánc,R is a saturated or unsaturated hydrocarbon chain having from 8 to 18 carbon atoms,
R’ és R” jelentése egymástól függetlenül alkilcsoport,R 'and R' are independently alkyl,
X jelentése nem felületaktív kation,X is a non-surfactant cation,
Y jelentése nem felületaktív anion,Y is a non-surfactant anion,
Z jelentése nem disszociáló hidrofil csoport, előnyösen 20 alkoholból, aminból, karbonsavból vagy merkaptánból származó csoport.Z is a non-dissociating hydrophilic group, preferably a group derived from alcohol, amine, carboxylic acid or mercaptan.
Az elemi kén kezdetben kolloidális, majd amint mérete növekszik amorf koagulumokat képez. Ezek hidrofób felületük miatt szénhidrogén jelenlétében 25 könnyen heterogén diszperz rendszert alakítanak ki hab/csapadék formájában. Ezzel a kéntartalmú szilárd szemcsék átlagos sűrűsége tovább csökken, ami újabb gátja az ülepedésnek. Az ülepedés elősegítéséhez Uyenkor különlegesen hatékony koaguláló- és nedvesítőszer- 30 re van szükség. Ezek általában felületaktív anyagok, amelyek alkalmazása azonban veszélyes, mert a felületi feszültség csökkentése egyúttal a habzást segíti elő, amit az adott rendszerben a kolloid kén kitűnően stabilizálhat. 35Elemental sulfur is initially colloidal and, as its size grows, forms amorphous coagulates. Because of their hydrophobic surface, they form a highly heterogeneous dispersion system in the presence of hydrocarbon in the form of foam / precipitate. This further reduces the average density of the sulfur-containing solid particles, which is another barrier to sedimentation. In the case of sedimentation, a particularly effective coagulant and wetting agent is required. These are generally surfactants, but their use is dangerous because reducing surface tension also promotes foaming, which can be perfectly stabilized by the colloidal sulfur in the system. 35
A fent említett habzási és flotációs problémák üzemi méretekben fokozottan jelentkeznek a kénmentesítésre kidolgozott speciális technológiák (például LO-CAT) működtetésénél. Ennek oka, hogy ezekben a technológiákban rendszerint adagolnak felületaktív anyagokat a 40 felületi feszültség csökkentése érdekében, és emellett nagyobb szénatomszámú szénhidrogének is előfordulnak az oldatban.The abovementioned foaming and flotation problems are more prominent on a commercial scale when operating special desulphurisation technologies (such as LO-CAT). This is because in these technologies, surfactants are usually added to reduce the surface tension 40, and higher hydrocarbons are also present in the solution.
Szükség volt ezért egy habzásgátló, flotációgátló, koaguláló, nedvesítést és ülepedést elősegítő vegyszer- 45 keverék kidolgozására, amely előnyösen alkalmazható elemi ként tartalmazó vizes heterogén diszperz rendszerekben az elemi kén kiülepítésére és eltávolítására.It was therefore necessary to develop an antifoam, flotation, coagulating, wetting and settling agent mixture, which is advantageous for sedimentation and removal of elemental sulfur in aqueous heterogeneous dispersed systems containing elemental sulfur.
Azt tapasztaltuk, hogy előnyösen alkalmazható anio- 50 nos és nemionos felületaktív anyagok meghatározott kombinációja. Az anionos alkil-benzolszulfonsav-dietanol-amin-só és a nemionos zsíralkohol-etilén-oxid-addukt, továbbá zsíralkohol-észter és/vagy -amin keveréke szénhidrogén-frakciós és vizes emulziójának alkal- 55 mazása előre nem várt erős habzásgátló, nedvesítő, koaguláló és ülepítő hatást mutat. A kialakuló koagulált, nagy szemcseméretű kén könnyen szűrhető, a szüredék víztartalma kedvező, könnyen kezelhető kéniszap jelenik meg. 60It has been found that a particular combination of anionic and nonionic surfactants is advantageous. The use of a mixture of the anionic alkylbenzenesulfonic acid diethanolamine salt and the nonionic fatty alcohol ethylene oxide adduct and a fatty alcohol ester and / or amine mixture in an hydrocarbon fraction and an aqueous emulsion is an unexpectedly strong antifoam, wetting, shows a coagulating and settling effect. The resulting coagulated large particle size sulfur is easily filtered and the filtrate has a water content which is favorable and easy to handle. 60
A találmány tárgya tehát készítmény elemi kén vizes heterogén diszperz rendszerekből történő eltávolítására, amely 1-40 térfogat% hatóanyag-keverékből és 60-99 térfogat% ioncserélt vagy desztillált vízből áll a készítmény össztérfogatára vonatkoztatva, ahol a hatóanyag-keverékThe present invention thus relates to a composition for the removal of elemental sulfur from aqueous heterogeneous dispersion systems comprising 1-40% v / v of the active compound mixture and 60-99% v / v deionized or distilled water, based on the total volume of the composition.
- 6-90 tömeg% emulgeátorelegyet,6 to 90% by weight of a mixture of emulsifiers,
- 2-20 tömeg% legalább egy (1) általános képletű felületaktív komponenst2-20% by weight of at least one surfactant component of formula (1)
ch2-ch2-o-x ch2-ch2-o-x (1) a képletbench 2 -ch 2 -ox ch 2 -ch 2 -ox (1) in the formula
R1 jelentése 6-22 szénatomos alkilcsoport,R 1 is C 6 -C 22 alkyl,
X jelentése egy vegyértékű fémion, ésX is a divalent metal ion, and
- 50-90 tömeg% szénhidrogén-frakciót tartalmaz, ahol az emulgeátorelegy összetétele a hatóanyag-keverék össztömegére vonatkoztatva (a) 1-10 tömeg% legalább egy (2) általános képletű etoxilált zsíralkohol- containing from 50% to 90% by weight of a hydrocarbon fraction, wherein the emulsifier mixture composition comprises (a) 1-10% by weight of at least one ethoxylated fatty alcohol of formula (2)
Rn-O-(C2H4O)„H (2) n értéke 2-6,R n -O- (C 2 H 4 O) "H (2) n is 2-6,
Rn jelentése 6-22 szénatomos alkilcsoport, (b) 1-10 tömeg% legalább egy (3) általános képletű fenil-dikarbonsav-(etoxi-zsíralkohol)-félészter-alkálÍ->: vagy -amin- vagy -alkanol-amin-sóR n is C 6 -C 22 alkyl, (b) 1-10% by weight of at least one phenyldicarboxylic acid (ethoxy-fatty alcohol) -ester ester of formula (3) or amine or alkanolamine; salt
OSHE
II í^rc-°-Y ^^C-O-(C2H4O)n-O-R ®II - ^ r c - ° - Y ^^ CO- (C 2 H 4 O) n -OR ®
O n értéke 2-6,O n is 2-6,
Rn jelentése 6-22 szénatomos alkilcsoport,R n is C 6 -C 22 alkyl,
Y jelentése alkálifém, aminocsoport vagy alkanolamin-csoport.Y is an alkali metal, amino group or alkanolamine group.
Előnyösen alkalmazható az a készítmény, amelyPreferably, the composition which
2-10 térfogat% hatóanyag-keverékből és 90-98 térfogat% ioncserélt vagy desztillált vízből áll a készítmény össztérfogatára vonatkoztatva, ahol a hatóanyag-keverék -6-10 tömeg% emulgeátorelegyet,2-10% by volume of the active compound mixture and 90-98% by volume of deionized or distilled water, based on the total volume of the composition, wherein the active compound mixture is -6-10% by weight of the emulsifier mixture,
- 4-6 tömeg% legalább egy (1) általános képletű felületaktív komponenst4-6% by weight of at least one surfactant component of formula (1)
R'-<g>SO,-NR '- <g> SO, -N
CHj-CHj-O-XCH-CH-O-X
CH2-CH2-O-X (1) a képletbenCH 2 -CH 2 -OX (1) in the formula
R1 jelentése 6-22 szénatomos alkilcsoport,R 1 is C 6 -C 22 alkyl,
X jelentése egy vegyértékű fémion, és - 70-90 tömeg% szénhidrogén-frakciót tartalmaz, ahol az emulgeátorelegy összetétele a hatóanyag-keverék össztömegére vonatkoztatva (a) 1-10 tömeg% legalább egy (2) általános képletű etoxilált zsíralkoholX is a monovalent metal ion and contains from 70 to 90% by weight of a hydrocarbon fraction, wherein the composition of the emulsifier mixture is (a) 1-10% by weight of at least one ethoxylated fatty alcohol of formula (2)
Rn-O-(C2H4O)nH (2) n értéke 2-6,R n -O- (C 2 H 4 O) n H (2) n is 2-6,
Rn jelentése 6-22 szénatomos alkilcsoport,R n is C 6 -C 22 alkyl,
HU 221 947 Bl (b) 1-10 tömeg% legalább egy (3) általános képletű fenil-dikarbonsav-(etoxi-zsíralkohol)-félészter-alkálivagy -amin- vagy -alkanol-amin-só(B) 1-10% by weight of at least one phenyldicarboxylic acid ethoxy fatty alcohol half-ester or amine or alkanolamine salt of formula (3)
OSHE
II fXX^C-O-YII fXX ^ C-O-Y
- O - (C2H4O)n - 0-R (3) n értéke 2-6,- O - (C 2 H 4 O) n - O - R (3) n is 2-6,
Rn jelentése 6-22 szénatomos alkilcsoport,R n is C 6 -C 22 alkyl,
Y jelentése alkálifém, aminocsoport vagy alkanolamin-csoport.Y is an alkali metal, amino group or alkanolamine group.
Az emulgeátorelegy előnyös összetétele a hatóanyag-keverék össztömegére vonatkoztatva (a) 3-5 tömeg% legalább egy (2) általános képletű etoxilált zsíralkoholThe preferred composition of the emulsifier mixture is based on the total weight of the active ingredient mixture (a) 3-5% by weight of at least one ethoxylated fatty alcohol of formula (2)
Rn_O-(C2H4O)nH (2) n értéke 2-6, R n- O - (C 2 H 4 O) n H (2) n is 2-6,
Rn jelentése 6-22 szénatomos alkilcsoport, (b) 3-5 tömeg% legalább egy (3) általános képletű fe- 20 nil-dikarbonsav-(etoxi-zsíralkohol)-félészter-alkálivagy -amin- vagy -alkanol-amin-sóR n is C 6 -C 22 alkyl, (b) 3-5 wt.% Of at least one phenyl-dicarboxylic acid (ethoxy-fatty alcohol) half-ester or amine or alkanolamine salt of formula (3)
O C'°'Y (3) 25O C '°' Y (3) 25
C-O-(C2H4O)n-O-RCO- (C 2 H 4 O) n -OR
O n értéke 2-6,O n is 2-6,
R11 jelentése 6-22 szénatomos alkilcsoport,R 11 is C 6 -C 22 alkyl,
Y jelentése alkálifém, aminocsoport vagy alkanol- 30 amin-csoport.Y is an alkali metal, amino group or alkanol-30 amino group.
Különösen előnyös az olyan (1) általános képletű felületaktív komponens, melynek képletében R1 jelentése 11-12 szénatomos alkilcsoport,Particularly preferred is the surfactant component of formula (I) wherein R 1 is C 1 -C 12 alkyl,
X jelentése Na+ vagy K+. 35X is Na + or K + . 35
Különösen előnyös továbbá az olyan (2) általános képletű etoxilált zsíralkohol, melynek képletében n értéke 3,7-4,3,Especially preferred is the ethoxylated fatty alcohol of formula (2) wherein n is from 3.7 to 4.3,
Rn jelentése 10-15 szénatomos alkilcsoport.R n is C 10 -C 15 alkyl.
Különösen előnyös továbbá az olyan (3) általános 40 képletű fenil-dikarbonsav-(etoxi-zsíralkohol)-félészterfélalkáli- vagy -amin- vagy -alkonol-amin-só, melynek képletében n értéke 3,7-4,3,Particularly preferred is the phenyl dicarboxylic acid ethoxy fatty alcohol half-alkali or amine or alkanolamine salt of general formula (3) wherein n is from 3.7 to 4.3,
Rn jelentése 10-14 szénatomos alkilcsoport. 45R n is C 10 -C 14 alkyl. 45
A (2) és (3) általános képletekben n értéke az etoxilezési fok (EO) értékét adja meg, és a molekulában előforduló etoxicsoportok átlagos számát jelöli. Az EO-érték tehát statisztikus középérték, ami azt jelenti, hogy egész vagy törtszám is lehet. 50In formulas 2 and 3, n represents the degree of ethoxylation (EO) and represents the average number of ethoxy groups present in the molecule. So the EO value is a statistical mean, meaning that it can be an integer or a fraction. 50
Az Rí, Rn és Rm értelmezésében előforduló alkilcsoport előnyösen egyenes szénláncú alkilcsoport. Példaként említhető az η-hexil-, n-heptil-, η-oktil-, n-nonil-, η-decil-, n-undecil-, η-dodecil-, sztearil-, n-eikozil-ndokozil-csoport, előnyösen η-decil-, n-dodecil- és szte- 55 arilcsoport, valamint ezek keverékei.Preferably, alkyl as defined for R 1, R n and R m is a straight chain alkyl. By way of example, η-hexyl, n-heptyl, η-octyl, n-nonyl, η-decyl, n-undecyl, η-dodecyl, stearyl, n-eicosyl-n-docosyl, preferably η-decyl, n-dodecyl and stearyl groups, and mixtures thereof.
Az (1) általános képletű felületaktív anyagra példaként említhetők a dodecil-benzolszulfonsav-dietanol-amin-nátriumsó, alkil-benzolszulfonát-trietanol-amin-só, ahol az alkilcsoport egyenes vagy elágazó 60 szénláncú, olajsav-oxi-etán-szulfonsav-észter-nátriumsó és laurilszulfát-tríetanol-amin-só. Előnyösen alkalmazható a kereskedelemben alfacid néven forgalmazott termék (Caola Rt., Budapest), Marion vagy Marlopon néven forgalmazott termék (Hüls AG, Németország), valamint Arkopon vagy Genapol néven forgalmazott termék (Hoechst AG, Németország).An example of a surfactant of formula (1) is the sodium salt of dodecylbenzenesulfonic acid diethanolamine, the alkylbenzenesulfonate triethanolamine salt wherein the alkyl group is a straight or branched 60-chain oxyethane sulfonic acid ester. sodium salt and lauryl sulfate triethanolamine salt. Preferred are commercially available alfacid (Caola Rt., Budapest), Marion or Marlopon (Hüls AG, Germany), and Arkopon or Genapol (Hoechst AG, Germany).
A szénhidrogén-frakcióra példaként említhetők a kerozin vagy petróleum. Különösen előnyös a JET-3 kerozin.Examples of the hydrocarbon fraction are kerosene or kerosene. Especially preferred is JET-3 kerosene.
A (2) általános képletű vegyűletre példaként említhetők az oleil/cetil-alkohol-polietilénglikol-éter vagy cetil/sztearil-alkohol-polietilénglikol-éter. Előnyösen alkalmazható a kereskedelemben Brij 52 néven forgalmazott tennék (Atlas Chemical Industries Inc., USA) vagy Emulgin néven forgalmazott termék (Henkel GmbH, Németország).Exemplary compounds of Formula 2 include oleyl / cetyl alcohol polyethylene glycol ether or cetyl / stearyl alcohol polyethylene glycol ether. The commercially available product is Brij 52 (Atlas Chemical Industries Inc., USA) or Emulgin (Henkel GmbH, Germany).
A (3) általános képletű vegyűletre példaként említhetők az alkil-fenol-polietilénglikol-éter, oxi-etilezett olajsav-amid, anhidroszorbit zsírsav-észter vagy trimetilol-propán olajsav/laurinsav-észter. Előnyösen alkalmazható a kereskedelemben Triton X néven forgalmazott tennék (Rohm and Haas Co, USA), Span néven forgalmazott termék (Fluka AG, Svájc) vagy Ethomid néven forgalmazott tennék (Armour Ltd, Anglia).Exemplary compounds of formula (3) include alkyl phenol polyethylene glycol ether, oxyethylated oleic amide, anhydrosorbite fatty acid ester or trimethylolpropane oleic acid / lauric ester. Preferred commercially available products are Triton X (Rohm and Haas Co, USA), Span (Fluka AG, Switzerland) or Ethomid (Armor Ltd, England).
A találmány szerinti készítményt a komponensek önmagában ismert módon történő összekeverésével ál·· Htjuk elő. Előnyösen úgy járunk el, hogy a szénhidrogén-frakciót mintegy 50 °C-ra melegítjük, majd a felületaktív komponenst és az emulgeátorelegy komponenseit 1-1,5 órán keresztül keveijük ezzel a szénhidrogén-frakcióval együtt. Majd a keverék lehűlése után az előbbiekben meghatározott mennyiségű vizet adunk hozzá. A kész anyagot hordókban tároljuk.The composition of the invention is prepared by mixing the components in a manner known per se. Preferably, the hydrocarbon fraction is heated to about 50 ° C and then the surfactant component and the emulsifier mixture components are mixed with this hydrocarbon fraction for 1 to 1.5 hours. After the mixture has cooled, the amount of water specified above is added. The finished material is stored in barrels.
A találmány szerinti készítmény általában mintegy 0,01 térfogat% és 50 térfogat% közötti kéntartalmú rendszerek kezelésére alkalmazható. A találmány szerinti készítmény koncentrációja a kezelendő vizes fázisban lévő kén mennyiségének függvénye. A rendszer a hatóanyag-keverék túladagolására nem érzékeny, habzás nem lép fel. 1000 g leválasztott elemi kénre vonatkoztatva a hatóanyag-keverék koncentrációja 0,3-1,5 g között változik.The composition of the invention is generally useful for treating systems having a sulfur content of from about 0.01% to about 50% by volume. The concentration of the composition of the invention is a function of the amount of sulfur in the aqueous phase to be treated. The system is not sensitive to overdose of the active compound, and no foaming occurs. The concentration of the active compound mixture varies from 0.3 to 1.5 g per 1000 g of elemental sulfur separated.
A találmány szerinti készítmény előnyösen alkalmazható jelentős mennyiségű szénhidrogént tartalmazó, flotálódott kéniszap leválasztására és ülepítésére. Ebben az esetben három fázis alakul ki, szénhidrogén-kondenzátum, vizes fázis és szilárd elemi kén.The composition of the present invention is advantageously used for the separation and settling of flotated sulfur sludge containing significant amounts of hydrocarbons. In this case, three phases are formed, hydrocarbon condensate, aqueous phase and solid elemental sulfur.
A találmányt közelebbről az alábbi példákkal mutatjuk be anélkül, hogy az oltalmi kör a példákra korlátozódna.The invention is further illustrated by the following examples, which are not to be construed as limiting the scope thereof.
I. példa (laboratóriumi kísérlet)Example I (laboratory experiment)
A kísérletet elemi kénporból készített 1,3 és 5%-os desztillált vizes szuszpenzió és Wackenroder-féle frissen előállított kénszol (Buzágh A.: A kolloidika praktikuma, 182. oldal, Tankönyvkiadó, Budapest 1962) segítségével végeztük el. Felhasznált felületaktív anyagok: anionos tenzid (nátrium-lauril-szulfát)The experiment was carried out using a 1.3 and 5% distilled aqueous slurry of elemental sulfur powder and freshly prepared sulfur soluble by Wackenroder (Buzágh A .: Practice of Colloids, page 182, Tankönyvkiadó, Budapest 1962). Surfactants used: anionic surfactant (sodium lauryl sulfate)
HU 221 947 Β1 [CH3-(CH2),0-CH2-O-SO3]Na+ (4) kationos tenzid (cetil-piridinium-klorid) [©N-ICH^-ChJcí (5) 5 nemionos tenzid: ARI 600 (U. S. Filter, USA),HU 221 947 Β1 [CH 3 - (CH 2 ), O -CH 2 -O-SO 3 ] Na + (4) cationic surfactant (cetylpyridinium chloride) [© N-ICH 2 -Ch 3 (5) 5 nonionic surfactant : ARI 600 (US Filter, USA),
NALCO 5740 (U. S. Filter, USA) találmány szerinti készítmény: 20 térfogat% hatóanyag- 10 keverék és 80 térfogat% ioncserélt víz, ahol a hatóanyag-keverék 9 tömeg% emulgeátorelegyet, 6 tömeg% dodecil-benzolszulfonsav-dietanol-amin-nátriumsót és 85 tömeg% JET-3 kerozin szénhidrogén-frakciót tartalmaz, ahol az emulgeátorelegy összetétele a hatóanyag- 15 keverék össztömegére vonatkoztatva (a) 4 tömeg% cetil-alkohol-polietilén-éter és (b) 5 tömeg% ftálsav-cetilalkoholát-félészter-amin.NALCO 5740 (US Filter, USA) Composition of the Invention: 20% v / v blend and 80% v / v deionized water, wherein the active ingredient blend is 9% w / w emulsifier mixture, 6% w / w dodecylbenzenesulfonic acid diethanolamine sodium salt and containing by weight of JET-3 kerosene hydrocarbon fraction, wherein the emulsifier mixture comprises (a) 4% by weight cetyl alcohol polyethylene ether and (b) 5% by weight phthalic acid cetyl alcohol half-ester based on the total weight of the active compound mixture.
Kísérleti módszerExperimental method
Ülepítőcsőben előkészített desztillált vizes kéndisz- 20 perzióhoz (melyben a finom kénrészecskék rendkívül rosszul nedvesednek) különböző koncentrációjú desztillált vizes oldat formájában adagoltuk növekvő mennyiségben a felületaktív anyagokat, és alapos szuszpendálás után megfigyeltük az ülepedés jellegét, majd 25Surfactants were added in varying concentrations to the distilled aqueous sulfur dispersion (in which the fine sulfur particles are extremely poorly wetted) prepared in a settling tube and, after thorough suspension, the nature of sedimentation was observed.
2,5 perc és 1 óra után mértük a kialakult üledékek, illetve flotálódott rész magasságát. Miután a rendszerben néhány perc alatt kialakult üledék/flotált rész viszonya 24 óra állás után sem változott meg, ezért a mellékelt táblázat az 5 perc után mért értékeket foglalja össze. 30 Kísérleti eredményekAfter 2.5 minutes and 1 hour, the height of the formed sediment or the floated part was measured. As the sediment / flotation ratio in the system did not change after 24 hours, the table below summarizes the values measured after 5 minutes. 30 Experimental results
A különböző koncentrációjú kéndiszperziókhoz a vizsgált adalék anyagra nézve található olyan oldatkoncentráció, amellyel az adott rendszerre beállíthatók az optimális nedvesedési/aggregációs/ülepedési és flotáló- 35 dási viszonyok. A mellékelt táblázat a 3 tömeg%-os kéndiszperzió kísérleti adatait tartalmazza.For various concentrations of sulfur dispersions, there is a solution concentration for the additive that can be used to adjust optimal wetting / aggregation / settling and flotation conditions for the particular system. The attached table contains experimental data for a 3 wt% sulfur dispersion.
Viszonylag tág határok között változtatható az adalék anyagok oldatának koncentrációja is, és megállapítható az adagolás optimális mennyisége. A mellékelt táblázatban az adalék anyagok 100 g kénre vonatkoztatott mennyisége szerepel.The concentration of the additive solution can also be varied over a relatively wide range and the optimum dosage added. The annexed table gives the quantities of additives per 100 g of sulfur.
A kénrészecskék aggregációját optimális koncentrációban mindegyik adalék anyag - ha különböző mértékben is - elősegíti.Each additive, at varying degrees, promotes the aggregation of the sulfur particles at optimum concentrations.
- Az ionos tenzidek elsősorban habzásuk miatt alkalmatlanok. A kén aggregálódik ugyan, de a vízben való nem megfelelő nedvesedés miatt, elsősorban a habban flotálódik és csak kis mennyisége ülepedik.- Ionic surfactants are mainly unsuitable for foaming. Although sulfur aggregates, due to inadequate wetting in water, it primarily floats in the foam and only a small amount settles.
- Az ARI 600 jól nedvesíti a ként, de habzik és kis koagulumok keletkeznek, tömör üledék alakul ki, amely ronthatja a szűrhetőséget.- The ARI 600 moisturizes the sulfur well but foams and forms small coagulates, forming a solid sediment that can impair filterability.
- A NALCO 5740 habzóképessége minimális, rövid idejű felhabzás csak nagyobb koncentrációban észlelhető. A kénrészecskék erőteljesen aggregálódnak, és ülepedés után laza, nagy térfogatú üledék alakul ki.- The foaming capacity of the NALCO 5740 is minimal, with only a short period of foaming at higher concentrations. The sulfur particles are strongly aggregated and, after settling, form a loose, large volume sediment.
A találmány szerinti készítmény a NALCO 5740hez hasonlóan befolyásolja a kéndiszperzió viselkedését, a kialakult üledék azonban kompaktabb, ami optimálisabb szűrhetőséget biztosít.Like the NALCO 5740, the composition of the present invention influences the behavior of the sulfur dispersion, but the resulting sediment is more compact, providing optimum filterability.
A koagulumok megfelelő ülepedése a találmány szerinti készítmény és a NALCO 5740 hatására tűnik megfelelőnek. A kén aggregációja, nedvesedése, ülepedése és szűrhetősége szempontjából elsősorban a találmány szerinti készítmény az optimális adalék anyagi* A NALCO 5740 használatával az oldat felületi feszültsége jóval alacsonyabb, mint a találmány szerinti készítmény esetében.Suitable sedimentation of the coagulants appears to be appropriate due to the composition of the invention and NALCO 5740. In particular, the composition according to the invention is the optimum material for the aggregation, wetting, settling and filterability of sulfur. * The surface tension of the solution is much lower using NALCO 5740 than that of the composition according to the invention.
tömeg% kéntartalmú desztillált vizes diszperzió kezelése az adalék anyagok desztillált vizes oldatávaltreatment of distilled aqueous dispersion containing sulfur by weight with distilled aqueous solution of additives
A=Koncentráció (g/100 g kén) B=Üledékmagasság (cm) C=Felületi feszültség (mN/m) D=Flótáit mennyiség (cm) E=Habban lévő flótáit kénA = Concentration (g / 100 g sulfur) B = Deposition height (cm) C = Surface tension (mN / m) D = Foam volume (cm) E = Foam sulfur
II. példa (LO-CAT-oldattal végzett laboratóriumi kísérletek)II. Example 1 (Laboratory experiments with LO-CAT solution)
A példában alkalmazott LO-CAT-oldat (U. S. Filter, USA) legjellemzőbben egy ferri- és ferroionokat, kelátképzőket, nátrium-hidroxidot, nátrium-tioszulfátot tartalmazó rendszer, amely mintegy pH=8 értéket mutat.Typically, the LO-CAT solution used in the example (U.S. Filter, USA) is a system containing ferric and ferro ions, chelating agents, sodium hydroxide, sodium thiosulfate, at about pH 8.
Felhasznált oldatok térfogat%-os ARI 600 oldat: 1 ml ARI 600 és 99 ml lágy víz (a továbbiakban: ARI 600) térfogat%-os NALCO 5740: 1 ml NALCO 5740 és 99 ml lágy víz (a továbbiakban: NALCO 5740) találmány szerinti készítmény: 20 térfogat% hatóanyagkeverék és 80 térfogat% ioncserélt víz, ahol a hatóanyag5The solutions used are by volume ARI 600 solution: 1 ml ARI 600 and 99 ml soft water (hereinafter ARI 600) by volume NALCO 5740: 1 ml NALCO 5740 and 99 ml soft water (hereinafter NALCO 5740) invention composition: 20% v / v blend and 80% v / v deionized water, wherein the active ingredient5
HU 221 947 Bl keverék 18 tömeg% emulgeátorelegyet, 12 tömeg% dodecil-benzolszulfonsav-dietanol-amin-nátriumsót és 70 tömeg% JET-3 kerozin szénhidrogén-frakciót tartalmaz, ahol az emulgeátorelegy összetétele a hatóanyag-keverék össztömegére vonatkoztatva (a) 8 tömeg% cetíl-al- 5 kohol-polietilén-éter és (b) 10 tömeg% flálsav-cetil-alkoholát-félészter-amin.The blend contains 18 wt% emulsifier mixture, 12 wt% dodecylbenzenesulfonic acid diethanolamine sodium salt and 70 wt% JET-3 kerosene hydrocarbon fraction, wherein the emulsifier mixture composition is based on the total weight of the active ingredient mixture (a) 8 wt. % cetyl alcohol polyethylene ether; and (b) 10 wt% cetyl alcohol half-ester amine.
Vizsgált mintaTested sample
Mindig 100 ml kénuszadékos mintát vizsgáltunk, melynek összetétele 60 ml LO-CAT-oldat és 40 ml 10 kénuszadék.A sample of 100 mL of sulfur solution containing 60 mL of LO-CAT solution and 40 mL of 10 mL of sulfur was always tested.
Kísérletek meneteExperimentation
100 ml kénuszadékos oldatot betöltünk ülepítőhengerbe. A nedvesítőszereket fokozatosan adagoljuk a mintához, minden kisebb adag után rázással homogént- 15 záljuk a rendszert, majd figyeljük a kénuszadék viselkedését.100 ml of a solution of sulfur solution was charged into a settling cylinder. The humectants are gradually added to the sample, homogenized by shaking after each small dose, and the behavior of the sulfur is monitored.
Kísérletek eredményei ml ARI 600 oldat hatására ülepedik ki a legtöbb kén a rendszerből, az üledék tömör, nehezen felrázható. 20 Az oldat tetején vastag, stabil hab észlelhető. További ARI 600 adagolása nem változtat a rendszeren.Results of experiments With ml ARI 600 solution, most of the sulfur settles out of the system and the sediment is compact and difficult to shake. A thick, stable foam is observed at the top of the solution. Adding additional ARI 600 does not change the system.
ml NALCO 5740 oldat hatására a kénrészecskék fele kiülepedik, az oldat tetején stabil hab van. További NALCO 5740 adagolás a habzás fokozódását, a kénüle- 25 dék tömörödését eredményezi.ml of NALCO 5740 solution causes half of the sulfur particles to settle, with a stable foam on top of the solution. Further addition of NALCO 5740 results in increased foaming and condensation of the sulfur precipitate.
ml találmány szerinti készítmény hatására a kén koagulálódik, a felülúszó kén eltűnik, a laza, pelyhes koagulátumok jól és gyorsan ülepednek, az oldat kitisztul. A találmány szerinti készítmény lassú adagolása no- 30 véli a hatékonyságot, a rendszer túladagolásra nem érzékeny.ml of the composition of the present invention causes the sulfur to coagulate, the supernatant sulfur to disappear, the loose, fluffy coagulates to settle well and rapidly, and the solution becomes clear. Slow dosing of the composition of the invention suggests efficacy and the system is insensitive to overdose.
A vizsgált mintához 10 ml gazolint adagoltunk.To the test sample was added 10 ml of gasoline.
A gazolin rátapad a kénszemcsékre, felúszó réteget alkot. ARI 600-at és NALCO 5740-et felváltva adagol- 35 tünk a rendszerhez. 13 ml ARI 600 és ml NALCO 5740 hatására a kénrészecskék fele kiülepedik, oldat kitisztul, a kén másik fele stabilan a gazolinhoz tapad (a kénes gazolin kenhető, szűrhetetlen, kellemetlen szagú anyag). További vegyszeradagolás a rendszert nem változtatja meg.Gasoline adheres to the sulfur particles, forming a floating layer. ARI 600 and NALCO 5740 were added alternately to the system. With 13 ml of ARI 600 and ml of NALCO 5740, half of the sulfur particles settle, the solution clears, and the other half of the sulfur sticks to the gasoline (sulfur gasoline is a spreadable, unfilterable, odorless substance). Additional chemical doses will not change the system.
A vizsgált mintához 10 ml gazolint adagoltunk. A gazolin rátapad a kénszemcsékre, felúszó réteget alkot. 6 ml találmány szerinti készítmény hatására a csapadék túrósodik, jól és gyorsan ülepszik, a gazolin (7 ml) megjelenik az oldat tetején külön fázist alkotva, az oldat kitisztul. Ez a jelenség szemlélteti, hogy a találmány szerinti készítmény alkalmas 10 tömeg%-nyi gazolinszennyeződést is eltávolítani a LO-CAT-oldatból.To the test sample was added 10 ml of gasoline. Gasoline adheres to the sulfur particles, forming a floating layer. After 6 ml of the composition according to the invention, the precipitate is curdled, settles well and rapidly, gasoline (7 ml) appears on the top of the solution in a separate phase, and the solution is clear. This phenomenon illustrates that the composition of the invention is also capable of removing 10% by weight of gasoline impurity from the LO-CAT solution.
Hl. példa (LO-CAT-oldattal végzett üzemi kísérletek)Example Hl (field experiments with LO-CAT solution)
A laboratóriumi statikus kísérletekben meghatározott adalékanyag-koncentráció dinamikus rendszerben általában kisebb. Az üzemi kísérleteket olyan rendszerben végeztük ahol:Laboratory static experimentally determined additive concentrations in a dynamic system are generally lower. The field experiments were carried out in a system where:
oldattérfogat: 30 m3, cirkulációs sebesség: 30 m3/óra, oldat kéntartalma: 0,6 tömeg%, belépőgáz: 80eNm3/óra, belépőgáz HjS-tartalma: 60 mg/Nm3, kilépőgáz: 80eNm3/óra, kilépőgáz H2S-tartalma: 5 mg/Nm3.solution volume: 30 m 3 Circulation rate: 30 m 3 / hr, a solution of sulfur%, the feed gas of 0.6: 80eNm 3 / h, inlet gas HJS content: 60 mg / Nm 3, exhaust gas: 80eNm 3 / h, exhaust gas H 2 S content: 5 mg / Nm 3 .
A vegyszer alkalmazása előtt a szeparátor szintmutatójánál mintegy 10 cm vastag flótáit, felülúszó kénréteget tapasztaltunk, az oxidálóban a flótáit kénréteg pedig* 15-20 cm vastagságot is elérte. A találmány szerinti kér szítményt fokozatosan adagoltuk a rendszerhez. A találmány szerinti készítmény összetétele: 10 térfogat% hatóanyag-keverék és 90 térfogat% ioncserélt víz, ahol a hatőr anyag-keverék 9 tömeg% emulgeátorelegyet, 6 tömeg% dodecil-benzolszulfonsav-dietanol-amin-nátriumsót és 85 tömeg% JET-3 kerozin szénhidrogén-frakciót tartalmaz, ahol az emulgeátorelegy összetétele a hatóanyag-keverék össztömegére vonatkoztatva (a) 4 tömeg% cetil-alkohol-polietilén-éter és (b) 5 tömeg% ftálsav-cetil-alkoholát-félészter-amin.Prior to the application of the chemical, a separator level indicator had about 10 cm thick floats and a supernatant sulfur layer, and the oxidizer had a floated sulfur layer of * 15-20 cm. The application of the invention is gradually added to the system. The composition of the present invention comprises 10% v / v and 90% deionized water, wherein the adjuvant mixture is 9% emulsifier mixture, 6% dodecylbenzenesulfonic acid diethanolamine sodium salt and 85% JET-3 kerosene. containing a hydrocarbon fraction, wherein the emulsifier mixture composition comprises (a) 4% by weight cetyl alcohol polyethylene ether and (b) 5% by weight phthalic acid cetyl alcoholate half-ester based on the total weight of the active ingredient mixture.
A vizsgálat során a következő eredményeket kaptuk.The following results were obtained during the study.
A találmány szerinti készítmény alkalmazása előtt a kénkinyerés átlagosan 25 kg/nap, ami a találmány szerinti készítmény alkalmazásával 100 kg/nap értékig növekszik. A kinyert elemi kén jól szűrhető, mintegy 25 tömeg% nedvességet tartalmaz. 50Prior to application of the composition of the invention, sulfur recovery averages 25 kg / day, which increases to 100 kg / day using the composition of the invention. The recovered elemental sulfur is well filtered and contains about 25% by weight moisture. 50
- 2-20 tömeg% legalább egy (1) általános képletű felületaktív komponenst r'-@so3-n ch2-ch2-o-x ch2-ch2-o-x (1)- from 2 to 20% by weight of at least one surfactant component of formula (1) r '- @ so 3 -n ch 2 -ch 2 -ox ch 2 -ch 2 -ox (1)
Claims (5)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| HU9901172A HU221947B1 (en) | 1999-04-14 | 1999-04-14 | Composition and method for removing atomic sulfur from aqueous heterogen disperse systems |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| HU9901172A HU221947B1 (en) | 1999-04-14 | 1999-04-14 | Composition and method for removing atomic sulfur from aqueous heterogen disperse systems |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| HUP9901172A2 HUP9901172A2 (en) | 2001-03-28 |
| HU221947B1 true HU221947B1 (en) | 2003-03-28 |
Family
ID=89998118
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| HU9901172A HU221947B1 (en) | 1999-04-14 | 1999-04-14 | Composition and method for removing atomic sulfur from aqueous heterogen disperse systems |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| HU (1) | HU221947B1 (en) |
-
1999
- 1999-04-14 HU HU9901172A patent/HU221947B1/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| HUP9901172A2 (en) | 2001-03-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2625409C2 (en) | Prevention of foam concentration in the method of reverse flotation for calcium carbonate cleaning | |
| EP2167606B1 (en) | Dispersing sulfide scales in oil and gas production systems | |
| US4741835A (en) | Oil-in-water emulsion breaking with hydrophobically functionalized cationic polymers | |
| US4505839A (en) | Polyalkanolamines | |
| EP0141585B1 (en) | Demulsifying process | |
| US4689177A (en) | Use of tridithiocarbamic acid compositions as demulsifiers | |
| US5013451A (en) | Methods for treating hydrocarbon recovery operations and industrial waters | |
| US4956099A (en) | Methods for treating hydrocarbon recovery operations and industrial waters | |
| US5089619A (en) | Methods for treating hydrocarbon recovery operations and industrial waters | |
| US5089227A (en) | Methods for treating hydrocarbon recovery operations and industrial waters | |
| US5026483A (en) | Methods for treating hydrocarbon recovery operations and industrial waters | |
| US4404362A (en) | Block polymers of alkanolamines | |
| FI76591C (en) | PUMP BUMPER LOCKING AV FAST BRAENSLE OCH FOERFARANDE FOER FRAMSTAELLNING AV DETTA. | |
| DE3137341A1 (en) | METHOD FOR REGENERATING AQUEOUS DEGREASING AND CLEANING SOLUTIONS | |
| CN116622355A (en) | Oil displacement agent composition and preparation method and application thereof | |
| US5019274A (en) | Methods for treating hydrocarbon recovery operations and industrial waters | |
| US4826625A (en) | Methods for treating hydrocarbon recovery operations and industrial waters | |
| US4731481A (en) | Polyalkanolamines | |
| MXPA97002416A (en) | Procedure for purification of polluted waste that contains suspended particulars and flammable composition for the mi | |
| HU221947B1 (en) | Composition and method for removing atomic sulfur from aqueous heterogen disperse systems | |
| US5853592A (en) | Method of removing water soluble organics from oil process water with an organic acid and a mineral acid having a plurality of pKa's | |
| US4459220A (en) | Block polymers of alkanolamines as demulsifiers for O/W emulsions | |
| USRE22963E (en) | Processes for resolving oil-in | |
| DE3137340A1 (en) | METHOD FOR REGENERATING AQUEOUS DEGREASING AND CLEANING SOLUTIONS | |
| US5637223A (en) | Method of removing water soluble organics from oil process water |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| HFG4 | Patent granted, date of granting |
Effective date: 20030129 |
|
| MM4A | Lapse of definitive patent protection due to non-payment of fees |