JPH11269472A - 水和ガスの形成を抑制するための添加剤 - Google Patents
水和ガスの形成を抑制するための添加剤Info
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- JPH11269472A JPH11269472A JP11020161A JP2016199A JPH11269472A JP H11269472 A JPH11269472 A JP H11269472A JP 11020161 A JP11020161 A JP 11020161A JP 2016199 A JP2016199 A JP 2016199A JP H11269472 A JPH11269472 A JP H11269472A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 水和ガスの形成の速度を遅くするか(速度的
抑制剤)または水和ガス凝集物を小さくポンプ輸送可能
なままに維持する(凝集防止剤)、改善された添加剤を
見出すこと。 【解決手段】a) 2-イソブトキシエタノール5〜90重量
%、 b) マレイン酸、無水マレイン酸あるいはマレイン酸の
もしくは無水マレイン酸の誘導体から誘導される構造単
位を持つコポリマー5〜60重量%、及び c) 水、または2-イソブトキシエタノールを除いた一価
もしくは多価アルコール、あるいはこれらの混合物少な
くとも10重量%、(但し、添加剤の総重量を基準とし
て、化合物a)及びb)の含有量の合計は10〜90重量%であ
る)を含む、水和ガスの形成を抑制するための添加剤。
抑制剤)または水和ガス凝集物を小さくポンプ輸送可能
なままに維持する(凝集防止剤)、改善された添加剤を
見出すこと。 【解決手段】a) 2-イソブトキシエタノール5〜90重量
%、 b) マレイン酸、無水マレイン酸あるいはマレイン酸の
もしくは無水マレイン酸の誘導体から誘導される構造単
位を持つコポリマー5〜60重量%、及び c) 水、または2-イソブトキシエタノールを除いた一価
もしくは多価アルコール、あるいはこれらの混合物少な
くとも10重量%、(但し、添加剤の総重量を基準とし
て、化合物a)及びb)の含有量の合計は10〜90重量%であ
る)を含む、水和ガスの形成を抑制するための添加剤。
Description
【0001】
【発明が属する技術分野】本発明は、水和ガスを形成す
る傾向のある、水、ガス及び場合によっては凝縮物を含
む多相混合物に、2-イソブトキシエタノールを含む抑制
剤を有効量添加することによって、水和ガスの核生成、
成長及び/または凝集を抑制するための添加剤及び方法
に関する。
る傾向のある、水、ガス及び場合によっては凝縮物を含
む多相混合物に、2-イソブトキシエタノールを含む抑制
剤を有効量添加することによって、水和ガスの核生成、
成長及び/または凝集を抑制するための添加剤及び方法
に関する。
【0002】
【従来の技術】水和ガスは、特定の温度及び圧力条件
(低温及び高圧)で形成する、水中のガス分子の結晶性
包接化合物である。その水分子は、対応するガス分子の
周りに籠型の構造を形成している。水分子から形成され
たこの骨格構造はそれ自体では熱力学的に不安定であ
る。この骨格構造は、ガス分子を包接して氷様の化合物
(この化合物は、圧力及びガス組成に依存して水の凝固
点より高い温度まで(25℃以上の温度まで)存在するこ
とができる)を形成して初めて安定化する。水和ガスを
主題とする報告は、Sloan, Clathrate Hydrates of Nat
ural Gases, M. Dekker, New York, 1990 年に掲載され
ている。
(低温及び高圧)で形成する、水中のガス分子の結晶性
包接化合物である。その水分子は、対応するガス分子の
周りに籠型の構造を形成している。水分子から形成され
たこの骨格構造はそれ自体では熱力学的に不安定であ
る。この骨格構造は、ガス分子を包接して氷様の化合物
(この化合物は、圧力及びガス組成に依存して水の凝固
点より高い温度まで(25℃以上の温度まで)存在するこ
とができる)を形成して初めて安定化する。水和ガスを
主題とする報告は、Sloan, Clathrate Hydrates of Nat
ural Gases, M. Dekker, New York, 1990 年に掲載され
ている。
【0003】特に、水及び天然ガス成分であるメタン、
エタン、プロパン、イソブタン、n-ブタン、窒素、二酸
化炭素及び硫化水素から形成される水和ガスは、石油及
び天然ガス工業において大きな意味を持つ。特に現在の
天然ガス製造においては、この水和ガスの存在は、特
に、水、ガス及びアルカン混合物からなる湿性ガスまた
は多相混合物を高圧下で低温に曝す時に大きな問題とな
る。ここでは、その不溶性及び結晶構造のために、この
水和ガスの形成は、湿性ガスまたは多相混合物が比較的
長い距離を低温で輸送される様々な輸送手段、例えば管
路、弁または製造手段の閉塞を引き起こす。このような
ことは、特に冷寒地または海の底において生ずる。更
に、水和ガスの形成は、新規のガスまたは石油埋蔵物を
開発するための採掘プロセス中に、対応する圧力及び温
度条件下に問題を引き起こす恐れもある。
エタン、プロパン、イソブタン、n-ブタン、窒素、二酸
化炭素及び硫化水素から形成される水和ガスは、石油及
び天然ガス工業において大きな意味を持つ。特に現在の
天然ガス製造においては、この水和ガスの存在は、特
に、水、ガス及びアルカン混合物からなる湿性ガスまた
は多相混合物を高圧下で低温に曝す時に大きな問題とな
る。ここでは、その不溶性及び結晶構造のために、この
水和ガスの形成は、湿性ガスまたは多相混合物が比較的
長い距離を低温で輸送される様々な輸送手段、例えば管
路、弁または製造手段の閉塞を引き起こす。このような
ことは、特に冷寒地または海の底において生ずる。更
に、水和ガスの形成は、新規のガスまたは石油埋蔵物を
開発するための採掘プロセス中に、対応する圧力及び温
度条件下に問題を引き起こす恐れもある。
【0004】このような問題を避けるために、ガス管路
中のまたは多相混合物の輸送中の水和ガスの形成を、比
較的多量(10重量%より多い量)の低級アルコール、例
えばメタノール、グリコールまたはジエチレングリコー
ルを使用することによって抑制することができる。これ
らの添加剤の添加は、水和ガス形成の熱力学的な限界点
をより低温及びより高圧側にシフトさせる(熱力学的抑
制)。しかし、これらの熱力学的抑制剤の添加には、安
全性に関わる問題(これらのアルコールの引火点及び毒
性)、後方業務的な問題(大きな貯蔵タンクまたはこれ
らの溶剤のリサイクル)及びそれゆえ高コスト等の大き
な問題が、特に沖合での作業で生ずる。
中のまたは多相混合物の輸送中の水和ガスの形成を、比
較的多量(10重量%より多い量)の低級アルコール、例
えばメタノール、グリコールまたはジエチレングリコー
ルを使用することによって抑制することができる。これ
らの添加剤の添加は、水和ガス形成の熱力学的な限界点
をより低温及びより高圧側にシフトさせる(熱力学的抑
制)。しかし、これらの熱力学的抑制剤の添加には、安
全性に関わる問題(これらのアルコールの引火点及び毒
性)、後方業務的な問題(大きな貯蔵タンクまたはこれ
らの溶剤のリサイクル)及びそれゆえ高コスト等の大き
な問題が、特に沖合での作業で生ずる。
【0005】それゆえ、現在、水和ガスが形成し得る温
度及び圧力範囲内で、水和ガスの形成を遅らせる添加剤
(速度的(kinetic) 抑制剤)または水和ガス凝集物の大
きさを小さくポンプ輸送可能な状態に維持することによ
って、それを管路を通して輸送可能なものとする添加剤
(所謂、凝集抑制剤または凝集防止剤)を添加すること
によって(使用量:<2重量%)、熱力学的抑制剤を置
き換える試みがなされている。
度及び圧力範囲内で、水和ガスの形成を遅らせる添加剤
(速度的(kinetic) 抑制剤)または水和ガス凝集物の大
きさを小さくポンプ輸送可能な状態に維持することによ
って、それを管路を通して輸送可能なものとする添加剤
(所謂、凝集抑制剤または凝集防止剤)を添加すること
によって(使用量:<2重量%)、熱力学的抑制剤を置
き換える試みがなされている。
【0006】熱力学的抑制剤の他に、速度的抑制剤また
は凝集抑制剤である多くの種類のモノマー性またはポリ
マー性物質が、当該技術分野における水和ガス抑制剤と
して開示されている。
は凝集抑制剤である多くの種類のモノマー性またはポリ
マー性物質が、当該技術分野における水和ガス抑制剤と
して開示されている。
【0007】国際特許出願公開第96/08636号は、水和ガ
ス抑制剤としてある種の界面活性物質を開示している。
この物質は極性の頭基(head group)と疎水性基とを有
し、この疎水性基は12個以下の炭素原子を有する。吉草
酸ナトリウム、ブタノール、硫酸ブチル及びスルホン酸
ブチル、アルキルピロリドン及び式R2N(CH3)2-(CH2)4SO
3 - の双イオンが例として挙げられている。
ス抑制剤としてある種の界面活性物質を開示している。
この物質は極性の頭基(head group)と疎水性基とを有
し、この疎水性基は12個以下の炭素原子を有する。吉草
酸ナトリウム、ブタノール、硫酸ブチル及びスルホン酸
ブチル、アルキルピロリドン及び式R2N(CH3)2-(CH2)4SO
3 - の双イオンが例として挙げられている。
【0008】国際特許出願公開第96/08456号は、国際特
許出願公開第96/08636号に開示される物質と水溶性コポ
リマーとの相乗性混合物を開示している。
許出願公開第96/08636号に開示される物質と水溶性コポ
リマーとの相乗性混合物を開示している。
【0009】W.D.Young ら(American Chemical Societ
y, Vol.42, No.2; Preprints of Papers, the 213th AC
S National Meeting San Francisco, CA, April 13-17,
1997にて発表) は、アミドポリマーと低級アルコール
及びグリコールエーテルとの相乗性混合物を開示してい
る。ここでは、2-ブトキシエタノールと2-(2- ブトキシ
エトキシ) エタノール(ブチルジグリコール) が特に良
好な効果を示す。
y, Vol.42, No.2; Preprints of Papers, the 213th AC
S National Meeting San Francisco, CA, April 13-17,
1997にて発表) は、アミドポリマーと低級アルコール
及びグリコールエーテルとの相乗性混合物を開示してい
る。ここでは、2-ブトキシエタノールと2-(2- ブトキシ
エトキシ) エタノール(ブチルジグリコール) が特に良
好な効果を示す。
【0010】現在可能な温度よりもより低温で、つまり
更に水和物領域内で、水和ガス抑制剤を使用することを
可能にするためには、現在利用可能な水和物抑制剤の活
性の更なる向上が必要である。
更に水和物領域内で、水和ガス抑制剤を使用することを
可能にするためには、現在利用可能な水和物抑制剤の活
性の更なる向上が必要である。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】それゆえ、本発明の課
題は、現在なお使用されているが、安全面及び後方業務
に関わるかなりの問題を引き起こす熱力学的抑制剤(メ
タノール及びグリコール類)を置き換えることを可能に
するために、水和ガスの形成の速度を遅くするか(速度
的抑制剤)または水和ガス凝集物を小さくポンプ輸送可
能な状態に維持する(凝集防止剤)、改善された添加剤
を見出すことであった。
題は、現在なお使用されているが、安全面及び後方業務
に関わるかなりの問題を引き起こす熱力学的抑制剤(メ
タノール及びグリコール類)を置き換えることを可能に
するために、水和ガスの形成の速度を遅くするか(速度
的抑制剤)または水和ガス凝集物を小さくポンプ輸送可
能な状態に維持する(凝集防止剤)、改善された添加剤
を見出すことであった。
【0012】
【課題を解決するための手段】驚くべきことに、グリコ
ールエーテル2-イソブトキシエタノールが、従来これま
で開示されてきたアルコール及びグリコールエーテル類
よりも実質的により良好な効果を水和ガス抑制剤として
有することがここに見出された。
ールエーテル2-イソブトキシエタノールが、従来これま
で開示されてきたアルコール及びグリコールエーテル類
よりも実質的により良好な効果を水和ガス抑制剤として
有することがここに見出された。
【0013】以下に記載の実施例に示されるように、低
添加量の2-イソブトキシエタノールが、文献公知の同量
の2-ブトキシエタノールを用いた場合よりも、水和ガス
の形成をかなりより効果的に抑制できる。
添加量の2-イソブトキシエタノールが、文献公知の同量
の2-ブトキシエタノールを用いた場合よりも、水和ガス
の形成をかなりより効果的に抑制できる。
【0014】本発明は、 a) 2-イソブトキシエタノール5〜90重量%、 b) マレイン酸、無水マレイン酸あるいはマレイン酸の
または無水マレイン酸の誘導体から誘導される構造単位
を持つコポリマー5〜60重量%、及び c) 水、または2-イソブトキシエタノールを除いた一価
もしくは多価アルコール、あるいはこれらの混合物少な
くとも10重量%、(但し、添加剤の総重量を基準とし
て、化合物a)及びb)の含有量の合計は10〜90重量%であ
る)を含む、水和ガス形成を抑制するための添加剤に関
する。
または無水マレイン酸の誘導体から誘導される構造単位
を持つコポリマー5〜60重量%、及び c) 水、または2-イソブトキシエタノールを除いた一価
もしくは多価アルコール、あるいはこれらの混合物少な
くとも10重量%、(但し、添加剤の総重量を基準とし
て、化合物a)及びb)の含有量の合計は10〜90重量%であ
る)を含む、水和ガス形成を抑制するための添加剤に関
する。
【0015】本発明による添加剤は、2-イソブトキシエ
タノールを好ましくは10〜80重量%、特に15〜50重量%
の割合で、そして上記のb)に相当するコポリマーを、好
ましくは10〜50重量%、特に20〜30重量%の割合で含
む。これらの含有量の合計は、好ましくは20〜80重量%
である。該添加剤の更なる成分は、上記c)の通り、少な
くとも10重量%の量の、水、及び2-イソブトキシエタノ
ールを除いた一価または多価アルコールである。水以外
の好ましい更に別の成分は1〜4個の炭素原子を有する
水溶性一価アルコールである。また、例えばエチレング
リコール等の短鎖二価アルコールも好ましい。該添加剤
は単独でもまたは他の公知の水和ガス抑制剤と組み合わ
せても使用できる。ガスと接触する水性相中での典型的
な使用濃度は、水中に該添加剤0.01〜2重量%、特に0.
02〜1.0 重量%(200 〜10 000ppm)の濃度である。
タノールを好ましくは10〜80重量%、特に15〜50重量%
の割合で、そして上記のb)に相当するコポリマーを、好
ましくは10〜50重量%、特に20〜30重量%の割合で含
む。これらの含有量の合計は、好ましくは20〜80重量%
である。該添加剤の更なる成分は、上記c)の通り、少な
くとも10重量%の量の、水、及び2-イソブトキシエタノ
ールを除いた一価または多価アルコールである。水以外
の好ましい更に別の成分は1〜4個の炭素原子を有する
水溶性一価アルコールである。また、例えばエチレング
リコール等の短鎖二価アルコールも好ましい。該添加剤
は単独でもまたは他の公知の水和ガス抑制剤と組み合わ
せても使用できる。ガスと接触する水性相中での典型的
な使用濃度は、水中に該添加剤0.01〜2重量%、特に0.
02〜1.0 重量%(200 〜10 000ppm)の濃度である。
【0016】更に本発明は、水和ガスの形成を抑制する
方法であって、2-イソブトキシエタノールを、ガスと接
触する水性相に添加することを特徴とする上記方法に関
する。好ましくは2-イソブトキシエタノールは水性相中
に、その水中での濃度が0.005 重量%よりも高くなるよ
うな量で添加される。特に、この2-イソブトキシエタノ
ール濃度は、0.01〜2重量%、とりわけ0.02〜1重量%
であることができる。本発明方法では、2-イソブトキシ
エタノールの他に更に別の水和ガス抑制剤を水性相中に
添加することができる。
方法であって、2-イソブトキシエタノールを、ガスと接
触する水性相に添加することを特徴とする上記方法に関
する。好ましくは2-イソブトキシエタノールは水性相中
に、その水中での濃度が0.005 重量%よりも高くなるよ
うな量で添加される。特に、この2-イソブトキシエタノ
ール濃度は、0.01〜2重量%、とりわけ0.02〜1重量%
であることができる。本発明方法では、2-イソブトキシ
エタノールの他に更に別の水和ガス抑制剤を水性相中に
添加することができる。
【0017】本発明による添加剤及び本発明による方法
は、天然ガスの水和物を抑制するのに特に適している。
は、天然ガスの水和物を抑制するのに特に適している。
【0018】2-イソブトキシエタノールはほとんど表面
活性を示さない。このことは、従来の表面活性添加剤が
しばしば重大な発泡問題を導いたために、泡効果に関し
て特に有利である。
活性を示さない。このことは、従来の表面活性添加剤が
しばしば重大な発泡問題を導いたために、泡効果に関し
て特に有利である。
【0019】マレイン酸のまたは無水マレイン酸の誘導
体が該添加剤の成分b)として使用される場合は、これは
好ましくは半アミド、ジアミド、半エステルまたはジエ
ステルである。アミドまたはエステルは好ましくは1〜
7個の炭素原子を有するアルキル基を有する。本発明の
特に好ましい態様では、成分b)は、酢酸ビニル、N-モノ
イソブチルマレアミド及びN-モノ((3-ジメチルアミノ)
プロピル) マレアミド) のコポリマーである。この種の
エステル及びアミドは、例えば、酢酸ビニル及びマレイ
ン酸/無水マレイン酸のコポリマーとアルコール及び/
またはアミンとを反応させることによって製造できる。
体が該添加剤の成分b)として使用される場合は、これは
好ましくは半アミド、ジアミド、半エステルまたはジエ
ステルである。アミドまたはエステルは好ましくは1〜
7個の炭素原子を有するアルキル基を有する。本発明の
特に好ましい態様では、成分b)は、酢酸ビニル、N-モノ
イソブチルマレアミド及びN-モノ((3-ジメチルアミノ)
プロピル) マレアミド) のコポリマーである。この種の
エステル及びアミドは、例えば、酢酸ビニル及びマレイ
ン酸/無水マレイン酸のコポリマーとアルコール及び/
またはアミンとを反応させることによって製造できる。
【0020】本発明による添加剤と混合するのにまたは
本発明方法において使用するのに特に適当な更に別の水
和ガス抑制剤は、重合によって得られる炭素主鎖及び側
鎖中にアミド結合を有するポリマーである。これには、
特に、ポリビニルピロリドン; ポリビニルカプロラク
タム; ビニルピロリドンとビニルカプロラクタムとの
コポリマー; ビニルカプロラクタムとN-メチル-N- ビ
ニルアセトアミドとのコポリマー; 及びビニルピロリ
ドン、ビニルカプロラクタム、及びビニル性二重結合を
有する更に別の陰イオン性、陽イオン性及び中性コモノ
マー(例えば2-ジメチルアミノエチルメタクリレート、
1-オレフィン、N-アルキルアクリルアミド、N-ビニルア
セトアミド、アクリルアミド、2-アクリルアミド-2- メ
チル-1-プロパンスルホン酸ナトリウム(AMPS)またはア
クリル酸)のターポリマーが包含される。N,N-ジアルキ
ルアクリルアミド類、例えばN-アクリロイルピロリド
ン、N-アクリロイルモルホリン、N-アクリロイルピペリ
ジン、のホモ- 及びコポリマーの混合物も適している。
アルキルポリグリコシド、ヒドロキシエチルセルロー
ス、カルボキシメチルセルロース及び他のイオン性また
は非イオン性界面活性剤分子との混合物も適している。
モノ- 及び/またはジアミンと反応させた無水マレイン
酸コポリマーに基づく水和ガス抑制剤と2-イソブトキシ
エタノールとの混合物も、本発明方法に特に適してい
る。これらの中でも、変性された酢酸ビニル/無水マレ
イン酸コポリマーが特に好ましい。これらの化合物は、
本発明による添加剤の成分b)としても好ましい。本発明
による添加剤は、これらの更に別の好ましい成分を、好
ましくは0〜40重量%、特に5〜20重量%の割合で含ん
でいてもよい。
本発明方法において使用するのに特に適当な更に別の水
和ガス抑制剤は、重合によって得られる炭素主鎖及び側
鎖中にアミド結合を有するポリマーである。これには、
特に、ポリビニルピロリドン; ポリビニルカプロラク
タム; ビニルピロリドンとビニルカプロラクタムとの
コポリマー; ビニルカプロラクタムとN-メチル-N- ビ
ニルアセトアミドとのコポリマー; 及びビニルピロリ
ドン、ビニルカプロラクタム、及びビニル性二重結合を
有する更に別の陰イオン性、陽イオン性及び中性コモノ
マー(例えば2-ジメチルアミノエチルメタクリレート、
1-オレフィン、N-アルキルアクリルアミド、N-ビニルア
セトアミド、アクリルアミド、2-アクリルアミド-2- メ
チル-1-プロパンスルホン酸ナトリウム(AMPS)またはア
クリル酸)のターポリマーが包含される。N,N-ジアルキ
ルアクリルアミド類、例えばN-アクリロイルピロリド
ン、N-アクリロイルモルホリン、N-アクリロイルピペリ
ジン、のホモ- 及びコポリマーの混合物も適している。
アルキルポリグリコシド、ヒドロキシエチルセルロー
ス、カルボキシメチルセルロース及び他のイオン性また
は非イオン性界面活性剤分子との混合物も適している。
モノ- 及び/またはジアミンと反応させた無水マレイン
酸コポリマーに基づく水和ガス抑制剤と2-イソブトキシ
エタノールとの混合物も、本発明方法に特に適してい
る。これらの中でも、変性された酢酸ビニル/無水マレ
イン酸コポリマーが特に好ましい。これらの化合物は、
本発明による添加剤の成分b)としても好ましい。本発明
による添加剤は、これらの更に別の好ましい成分を、好
ましくは0〜40重量%、特に5〜20重量%の割合で含ん
でいてもよい。
【0021】2-イソブトキシエタノールを含む本発明に
よる添加剤と同じように、2-イソブトキシエタノール
を、慣用の装置、例えば噴射ポンプなどを用いて、石油
及び天然ガス製造において水和物を形成する傾向のある
多相混合物に添加することができる。2-イソブトキシエ
タノールの良好な水溶性のために、この抑制剤は、水和
物を形成する傾向のある水性相中に迅速にかつ均一に分
布する。一般的に、この水性のアルコール性含2-イソブ
トキシエタノール抑制剤混合物を添加すれば、均一な分
布を達成するのには十分である。
よる添加剤と同じように、2-イソブトキシエタノール
を、慣用の装置、例えば噴射ポンプなどを用いて、石油
及び天然ガス製造において水和物を形成する傾向のある
多相混合物に添加することができる。2-イソブトキシエ
タノールの良好な水溶性のために、この抑制剤は、水和
物を形成する傾向のある水性相中に迅速にかつ均一に分
布する。一般的に、この水性のアルコール性含2-イソブ
トキシエタノール抑制剤混合物を添加すれば、均一な分
布を達成するのには十分である。
【0022】2-イソブトキシエタノールは、文献公知の
方法によってエチレンオキシドとの反応によってイソブ
タノールから製造することができる。次いで、生じたグ
リコールエーテル類の混合物を蒸留によって分離して純
粋な成分を得ることができる。純粋な2-イソブトキシエ
タノールの他に、イソブタノール及び/またはエチレン
オキシドとイソブタノールとのより高級な付加物を含む
混合物も、水和ガス抑制剤として使用するのに適してい
る。但しこの際は、2-イソブトキシエタノールがそれに
十分な量で含まれていることが条件となる。
方法によってエチレンオキシドとの反応によってイソブ
タノールから製造することができる。次いで、生じたグ
リコールエーテル類の混合物を蒸留によって分離して純
粋な成分を得ることができる。純粋な2-イソブトキシエ
タノールの他に、イソブタノール及び/またはエチレン
オキシドとイソブタノールとのより高級な付加物を含む
混合物も、水和ガス抑制剤として使用するのに適してい
る。但しこの際は、2-イソブトキシエタノールがそれに
十分な量で含まれていることが条件となる。
【0023】主として該抑制剤は、核生成及び水和物核
の成長を遅らせるかまたは防ぐかするので、これは好ま
しくは水和ガスが形成する前に、つまり水和物形成の平
衡温度より高い温度で添加される。これは例えば該抑制
剤が天然ガス源に直接添加される場合である。
の成長を遅らせるかまたは防ぐかするので、これは好ま
しくは水和ガスが形成する前に、つまり水和物形成の平
衡温度より高い温度で添加される。これは例えば該抑制
剤が天然ガス源に直接添加される場合である。
【0024】
【実施例】本発明による添加剤/方法の効果は、THF 水
和物試験で調べた。天然の水和ガスは、実験室条件下で
は達成することが困難な高圧下でしか存在しないので、
THF (テトラヒドロフラン)及び水からの包接化合物の
形成をモデルとして使用する。この水和物は17:1の水:
THF のモル比において大気圧下に4℃で形成する。試験
した添加剤が、THF 水和物の形成を速度的に抑制するか
または形成したTHF水和物を攪拌可能なままに維持する
特性を示した場合は、この添加剤/方法は天然に発生す
る水和ガスにも同様の効果を示す。
和物試験で調べた。天然の水和ガスは、実験室条件下で
は達成することが困難な高圧下でしか存在しないので、
THF (テトラヒドロフラン)及び水からの包接化合物の
形成をモデルとして使用する。この水和物は17:1の水:
THF のモル比において大気圧下に4℃で形成する。試験
した添加剤が、THF 水和物の形成を速度的に抑制するか
または形成したTHF水和物を攪拌可能なままに維持する
特性を示した場合は、この添加剤/方法は天然に発生す
る水和ガスにも同様の効果を示す。
【0025】以下の実験例から示され得るように、抑制
剤を用いない場合のTHF 水和物形成(例1)はその実験
条件下に直ぐに始まりそして針状または薄板状のTHF 水
和物の形成を導く。これにより、試験溶液全体が非常に
素早く固化してしまう。国際特許出願公開第96/08636号
に記載されるブタノールやYoung らによって開示された
n-ブトキシエタノール等の他のアルコールと比較して、
2-イソブトキシエタノールを添加することにより、低濃
度で、THF 水和物の形成が実質的に遅くなり及び/また
は生ずる水和物の結晶形状が変化する。
剤を用いない場合のTHF 水和物形成(例1)はその実験
条件下に直ぐに始まりそして針状または薄板状のTHF 水
和物の形成を導く。これにより、試験溶液全体が非常に
素早く固化してしまう。国際特許出願公開第96/08636号
に記載されるブタノールやYoung らによって開示された
n-ブトキシエタノール等の他のアルコールと比較して、
2-イソブトキシエタノールを添加することにより、低濃
度で、THF 水和物の形成が実質的に遅くなり及び/また
は生ずる水和物の結晶形状が変化する。
【0026】上記THF 試験は以下のように行った: 例1(抑制剤を用いない実験) 短いパスツールピペット(I=140mm) を、ドリルで穴をあ
けたコルク栓に、このピペットの先端がこのコルク栓か
ら120mm 突き出るように固定する。毛管作用により一滴
の水をこのピペット中に取り込み、次いでこのピペット
(コルク栓付き)の重量を計りそして少なくとも2時間
−20℃で冷却する。3.5 %濃度の塩化ナトリウム溶液を
THF と4:1の比で混合する。この溶液30mlを試験管
(150 ×30mm)に加えそして冷却浴中で−1℃に温度調
節する(この冷却浴中への上記試験管の浸漬深さは約60
mm)。冷凍した上記ピペットを冷凍室から取り出し、素
早く拭いてこのピペットの外側に着いた結晶核を除去し
て標準の初期条件を得、そして直ぐさま上記のTHF/水/
塩化ナトリウム混合物に約15mmの深さで浸漬する。短時
間(数秒間〜二三分間)のうちにTHF 水和物が形成す
る。
けたコルク栓に、このピペットの先端がこのコルク栓か
ら120mm 突き出るように固定する。毛管作用により一滴
の水をこのピペット中に取り込み、次いでこのピペット
(コルク栓付き)の重量を計りそして少なくとも2時間
−20℃で冷却する。3.5 %濃度の塩化ナトリウム溶液を
THF と4:1の比で混合する。この溶液30mlを試験管
(150 ×30mm)に加えそして冷却浴中で−1℃に温度調
節する(この冷却浴中への上記試験管の浸漬深さは約60
mm)。冷凍した上記ピペットを冷凍室から取り出し、素
早く拭いてこのピペットの外側に着いた結晶核を除去し
て標準の初期条件を得、そして直ぐさま上記のTHF/水/
塩化ナトリウム混合物に約15mmの深さで浸漬する。短時
間(数秒間〜二三分間)のうちにTHF 水和物が形成す
る。
【0027】60分後このピペットを試験管から注意深
く取り出し、そして水和物が付着した、コルク栓付きの
このピペットの重量を直ぐさま測定する。初期重量と最
終重量の差及び経過時間から、THF 水和物形成の成長速
度(g/h)を計算する。 例2〜10:試験溶液に対応する抑制剤を2500ppm の量で
添加することを除いては例1の手順を繰り返す。その評
価を上記のように行う。
く取り出し、そして水和物が付着した、コルク栓付きの
このピペットの重量を直ぐさま測定する。初期重量と最
終重量の差及び経過時間から、THF 水和物形成の成長速
度(g/h)を計算する。 例2〜10:試験溶液に対応する抑制剤を2500ppm の量で
添加することを除いては例1の手順を繰り返す。その評
価を上記のように行う。
【0028】結果を表1にまとめて記す。これは、従来
技術と比較して本発明による方法のより高い効果を示し
ている。例2〜7及び9は従来技術に属しそして例8及
び10は本発明方法によるものである。
技術と比較して本発明による方法のより高い効果を示し
ている。例2〜7及び9は従来技術に属しそして例8及
び10は本発明方法によるものである。
【0029】
【表1】
Claims (11)
- 【請求項1】a) 2-イソブトキシエタノール5〜90重量
%、 b) マレイン酸、無水マレイン酸あるいはマレイン酸の
もしくは無水マレイン酸の誘導体から誘導される構造単
位を持つコポリマー5〜60重量%、及び c) 水、または2-イソブトキシエタノールを除いた一価
もしくは多価アルコール、あるいはこれらの混合物少な
くとも10重量%、(但し、添加剤の総重量を基準とし
て、化合物a)及びb)の含有量の合計は10〜90重量%であ
る)を含む、水和ガスの形成を抑制するための添加剤。 - 【請求項2】 2-イソブトキシエタノールを10〜80重量
%、特に15〜50重量%の割合で含む、請求項1の添加
剤。 - 【請求項3】 炭素原子から形成される主鎖及びアミド
基を含む側鎖を有するポリマーを追加的に含む、請求項
1または2の添加剤。 - 【請求項4】 上記ポリマーが、ポリビニルピロリド
ン、ポリビニルカプロラクタム、ビニルピロリドンとビ
ニルカプロラクタムとのコポリマー、ビニルカプロラク
タムとN-メチル-N- ビニルアセトアミドとのコポリマ
ー、またはビニルピロリドン、ビニルカプロラクタム及
びビニル性二重結合を有する更に別の陰イオン性、陽イ
オン性及び中性コモノマー、例えば、2-ジメチルアミノ
エチルメタクリレート、1-オレフィン、N-アルキルアク
リルアミド、N-ビニルアセトアミド、アクリルアミド、
2-アクリルアミド-2- メチル-1- プロパンスルホン酸ナ
トリウム(AMPS)またはアクリル酸、のターポリマーであ
る、請求項3の添加剤。 - 【請求項5】 成分b)が、10〜50重量%、特に20〜30重
量%の量で存在する、請求項1の添加剤。 - 【請求項6】 モノ- 及び/またはジアミンと反応させ
た酢酸ビニル/無水マレイン酸コポリマーを含む、請求
項1〜5のいずれか一つの添加剤。 - 【請求項7】 ガスと接触する水性相に2-イソブトキシ
エタノールを添加することを特徴とする、水和ガスの形
成を抑制する方法。 - 【請求項8】 抑制されるガスが天然ガスである、請求
項7の方法。 - 【請求項9】 ガスと接触する水性相が、請求項1〜6
のいずれか一つに記載の添加剤を含む、請求項7または
8の方法。 - 【請求項10】 水性相が、2-イソブトキシエタノール
をまたは請求項1〜6のいずれか一つに記載の添加剤を
少なくとも0.005 重量%の割合で含む、請求項7〜9の
いずれか一つの方法。 - 【請求項11】 水和ガスの形成を抑制するために、請
求項1〜6のいずれか一つの添加剤を使用する方法。
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