KR20140019434A - 탄화수소 웰 스트림으로부터의 폐수로부터 수은을 제거하는 방법 및 장치 - Google Patents

탄화수소 웰 스트림으로부터의 폐수로부터 수은을 제거하는 방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

용해된 원소 수은을 함유하는 수성 스트림을 포함하는 폐기물 스트림으로부터 원소 수은의 적어도 일부가 적어도 스팀 스트리핑에 의해 제거되어, 상기 폐기물 스트림보다 더 적은 원소 수은을 포함하는 처리된 수성 수트림 및 상기 폐기물 스트림의 원소 수은의 적어도 일부를 포함하는 폐기물 스트림을 생성한다.

Description

탄화수소 웰 스트림으로부터의 폐수로부터 수은을 제거하는 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR REMOVING MERCURY FROM WASTE WATER FROM HYDROCARBON WELL STREAM}
본 발명은 탄화수소 웰 (well) 스트림으로부터 원소 수은을 포함하는 오염된 스트림, 처리된 폐기물 스트림, 및 탄화수소 생성물 스트림을 생성하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
지하 토양 형성물 (subterranean earth formations) 로부터 생성된 탄화수소 웰 스트림은 천연 가스 및/또는 원유, 및 물을 포함하는 수성 상 (aqueous phase) 을 전형적으로 포함한다. 세계의 특정 영역에서 생성된 그러한 탄화수소 웰 스트림은 그 처리를 문제되게 하기에 충분한 양의 수은을 포함할 수도 있다. 또한, 수은은 천연 가스 및/또는 원유에 존재할 뿐만 아니라, 생성된 물을 환경에 배출하는 것을 불가능하게 하기에 충분히 높은 농도로, 생성된 물에 존재할 수도 있다. 현재의 법적 요건은 나라마다 다르고, 배출이 가능한 나라의 경우, 방수 (disposal water) 에서의 원소 수은의 수십 중량ppb 의 범위의 레벨만이 허용된다.
생생된 물에서의 수은의 존재의 문제는 가스 수화물 억제제로서 글리콜, 예컨대 모노에틸렌 글리콜 (MEG) 이 생성된 탄화수소 웰 스트림에 추가되는 때에 훨씬 더 관련될 수도 있다. 예컨대 글리콜의 존재는 탄화수소 웰 스트림의 수성 상에서의 원소 수은의 용해도를 증가시키는 것으로 생각된다.
수은은 침전제를 이용한 침전 및 그 다음의 응집 (floculation) 에 의해 수용액으로부터 제거될 수 있다. 예컨대, 미국 특허출원공보 제 2008/0283470 호는, 가스 및 오일 웰로부터 생성된 물을 포함하는, 수성 스트림으로부터 수은을 제거하는 방법을 개시하고 있다. 수은을 제거하기 위해, 수성 스트림에 수은 침전제가 추가되어서, 스트림 내에 존재하는 용해된 이온 수은 화합물과 반응하여, 수은 화합물의 불수용성 침전물을 형성하고, 침전된 수은 화합물은 가스 플로테이션 (gas flotation) 에 의해 스트림의 물로부터 분리된다. 이 프로세스에서, 얻어지는 분리된 물은 잔류 미립자 재료 및 감소된 레벨의 수은을 갖는 물의 여과액을 제거하기 위해 매체 필터를 또한 통과하게 된다. 이 여과액은 잔류 수은을 제거하기 위해 활성탄에 전달된다.
미국 특허출원공보 제 2008/0283470 호에 기재된 것과 같은 방법, 및 침전 및 응집을 포함하는 다른 공지된 방법은 관련 장비를 위한 비교적 많은 양의 플롯 공간 (plot space) 을 필요로 한다. 특히 해상 (offshore) 환경에서, 플롯 공간은 부족하고 비용이 많이 든다. 따라서, 공지된 방법들은 해상 환경에서의 적용, 예컨대 해상 탄화수소 유체 생성 플랫폼 (예컨대, 부유식 생성 저장 및 오프로딩 구조 및/또는 부유식 액화 천연가스 생성 구조의 형태) 에서의 적용에 그다지 매력적이지 않다.
제 1 양태에서, 본 발명은, 탄화수소 웰 스트림으로부터 원소 수은을 포함하는 오염된 스트림, 처리된 폐기물 스트림, 및 탄화수소 생성물 스트림을 생성하는 방법으로서,
- 지하 토양 형성물로부터, 용해된 원소 수은을 함유하는 수성 상, 및 탄화수소 상을 적어도 포함하는 탄화수소 웰 스트림을 생성하는 단계;
- 상기 탄화수소 웰 스트림을, 상기 탄화수소 상을 포함하는 적어도 하나의 중간 생성물 스트림, 및 상기 수성 상을 포함하는 중간 폐기물 스트림으로 분리하는 단계;
- 상기 적어도 하나의 중간 생성물 스트림을 추가 처리하여, 상기 적어도 하나의 중간 생성물 스트림으로부터 탄화수소 생성물 스트림을 생성하는 단계;
- 상기 중간 폐기물 스트림으로부터 상기 수성 상의 적어도 일부를 포함하는 폐기물 스트림 부분을 인출하는 단계; 및
- 적어도 스팀 스트리핑에 의해, 상기 폐기물 스트림 부분으로부터 상기 용해된 원소 수은의 적어도 일부를 제거하여서, 상기 폐기물 스트림 부분으로부터 상기 원소 수은의 적어도 일부를 포함하는 오염된 스트림을 제거하고, 상기 오염된 스트림이 제거된 상기 폐기물 스트림 부분으로부터 상기 수성 상의 적어도 일부를 포함하고 또한 상기 폐기물 스트림 부분보다 더 낮은 농도의 원소 수은을 포함하는 처리된 폐기물 스트림을 얻는 단계를 포함하는, 방법을 제공한다.
다른 양태에서, 본 발명은, 탄화수소 웰 스트림으로부터 원소 수은을 포함하는 오염된 스트림, 처리된 폐기물 스트림, 및 탄화수소 생성물 스트림을 생성하는 장치로서,
- 지하 형성물로부터, 용해된 원소 수은을 함유하는 수성 상, 및 탄화수소 상을 적어도 포함하는 탄화수소 웰 스트림을 제공하기 위한 상류 생성 도관;
- 상기 탄화수소 웰 스트림을 수용하고 상기 탄화수소 웰 스트림을, 상기 탄화수소 상을 포함하는 적어도 하나의 중간 생성물 스트림 및 상기 수성 상을 포함하는 중간 폐기물 스트림으로 분리하기 위해, 상기 상류 생성 도관에 유체 연결된 입구 분리기;
- 상기 적어도 하나의 중간 생성물 스트림을 수용하고 상기 적어도 하나의 중간 생성물 스트림을 추가 처리하여, 상기 적어도 하나의 중간 생성물 스트림으로부터 탄화수소 생성물 스트림을 생성하도록 배치된 탄화수소 처리 수단;
- 상기 중간 폐기물 스트림으로부터의 상기 수성 상의 적어도 일부를 포함하는 적어도 폐기물 스트림 부분을 상기 중간 폐기물 스트림으로부터 수용하도록 배치된 폐기물 스트림 도관; 및
- 상기 폐기물 스트림 도관에 상류 측이 유체 연결되고 스팀 스트리핑에 의해 상기 폐기물 스트림 부분으로부터 상기 용해된 원소 수은의 적어도 일부를 제거하도록 배치된 스팀 스트리퍼로서, 상기 폐기물 스트림 부분으로부터 상기 원소 수은의 적어도 일부를 포함하는 오염된 스트림을 배출하기 위한 오염된 스트림 도관에, 그리고 상기 오염된 스트림이 제거된 상기 폐기물 스트림 부분으로부터 상기 수성 상의 적어도 일부를 포함하고 또한 상기 폐기물 스트림 부분보다 더 낮은 농도의 원소 수은을 포함하는 처리된 폐기물 스트림을 배출하기 위한 처리된 폐기물 스트림 도관에, 하류 측이 유체 연결된 상기 스팀 스트리퍼를 포함하는, 장치를 제공한다.
이제, 비제한적인 도면을 참조하여 본 발명을 예로써 더 설명한다.
도 1 은 본 발명을 구현하는 탄화수소 웰 스트림으로부터 원소 수은을 포함하는 오염된 스트림, 처리된 폐기물 스트림, 및 탄화수소 생성물 스트림을 생성하기 위한 장치의 개략도이다.
도 2 는 도 1 의 장치에서 사용될 수 있는 수성 상으로부터 수은을 제거하기 위한 라인업의 개략도이다.
본 설명의 목적을 위해, 라인 및 그 라인에서 운반되는 스트림에 단일 도면부호가 할당될 것이다. 동일한 도면부호는 유사한 성분들, 스트림들 또는 라인들을 나타낸다.
본 명세서는, 스팀 스트리핑에 의해 용해된 원소 수은이 제거된 탄화수소 웰 스트림으로부터 적어도 일부의 수성 상을 포함하는 처리된 폐기물 스트림 뿐만 아니라, 지하 토양 형성물로부터 생성된 탄화수소 웰 스트림으로부터 탄화수소 생성물 스트림을 생성하는 방법 및 장치를 묘사한다.
처리된 폐기물 스트림은 스트림 스트리핑에 의해 환경에서 버려지기에 충분히 수은-고갈될 수도 있다는 것이 밝혀졌다. 유리하게는, 침전제 또는 응집제가 필요하지 않고, 수성 상으로부터 침전물 및 응집물을 제거하기 위한 장비가 필요하지 않다.
현재 개시되는 방법 및 장치는 플롯 공간이 부족하고 비용이 많이 드는 해상 환경에서 유용할 뿐만 아니라, 육상 환경에서도 유용하게 적용될 수도 있다. 본 명세서의 내용에서, 용어 "지하 형성물 (subterranean formation)" 은 해상 또는 육상에 위치될 수 있는 토양 (earth) 형성물을 가리킨다.
그럼에도 불구하고, 본 발명을 실행하는데 요구되는 비교적 작은 플롯 공간으로 인해, 부유식 천연가스 액화 플랜트와 같은 부유식 가스 처리 구조에서의 적용을 포함하는 해상 구조물에서의 적용에 특히 적합하다.
탄화수소 생성물 스트림은, 탄화수소 웰 스트림으로부터의 탄화수소 상의 적어도 일부를 임의의 타입 또는 프로세스 타입들의 조합의 추가 처리를 거치게 함으로써 획득될 수도 있다.
일 특정 예에서, 이것은,
- 지하 토양 형성물로부터 탄화수소 웰 스트림을 생성하는 단계로서, 상기 탄화수소 웰 스트림은 적어도, 용해된 원소 수은을 함유하는 수성 상, 및 탄화수소 상을 포함하는, 지하 토양 형성물로부터 탄화수소 웰 스트림을 생성하는 단계;
- 탄화수소 웰 스트림을, 탄화수소 상을 포함하는 적어도 하나의 중간 생성물 스트림, 및 수성 상을 포함하는 중간 폐기물 스트림으로 분리하는 단계;
- 적어도 하나의 중간 생성물 스트림의 적어도 일부로부터 열을 적어도 추출하여 액화 형태의 상기 탄화수소 생성물 스트림을 생성하는 것을 포함하는, 적어도 하나의 중간 생성물 스트림을 추가 처리하는 단계;
- 중간 폐기물 스트림으로부터 수성 상의 적어도 일부를 포함하는 폐기물 스트림 부분을 인출 (drawing) 하는 단계;
- 여기서 설명되는 바와 같이, 폐기물 스트림으로부터 용해된 원소 수은의 적어도 일부를 제거하는 단계
를 포함하는, 액화 탄화수소 스트림의 생성 방법에서 사용될 수도 있다.
적어도 하나의 중간 생성물 스트림의 적어도 일부로부터 열을 적어도 추출하여 액화 형태의 상기 탄화수소 생성물 스트림을 생성하는 것을 포함하는 것 대신에, 또는 그와 더불어, 추가 처리는 탈수 (dehydration); 수은 제거; CO2 제거 및/또는 H2S 제거를 포함하는 산 성분 제거 및/또는 개별 회수; 상기 액화 형태로 변형될 리너 (leaner) 천연가스 스트림을 생성하기 위한 천연가스 액체의 추출 및/또는 회수; 질소 제거; 헬륨 제거 및/또는 헬륨 회수로 이루어진 그룹 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
그러한 추가 처리 단계를 위한 다양한 프로세스 및 시설이 알려져 있으므로, 여기서 설명할 필요는 없다.
액화 탄화수소 스트림의 잘 알려진 예가 액화 천연가스 스트림이다. 공급물 스트림으로부터 원하지 않는 오염물질 및 성분의 제거를 위해 위에서 간략히 설명된 것과 같은 다른 처리 단계 (종종, 액화 탄화수소 스트림을 생성하는 것과 함께 행해짐) 뿐만 아니라, 공급물 스트림, 특히 천연가스 스트림을 함유하는 증기상 탄화수소로부터 열을 추출하기 위해 여러 가지 적절한 시설 및 라인업이 종래 기술에서 이용가능하다. 이러한 시설 및 라인업은 여기서 더 설명될 필요는 없다.
도 1 은 탄화수소 웰 스트림 (10) 으로부터 원소 수은을 포함하는 오염된 스트림 (70), 처리된 폐기물 스트림 (80), 및 탄화수소 생성물 스트림 (90) 을 생성하는 방법 및 장치를 개략적으로 보여준다.
탄화수소 웰 스트림 (10) 은 지하 형성물 (30) 내의 탄화수소 저장소 (20) 로부터 상류 생성 도관 (10) 을 통해 제공된다. 탄화수소 웰 스트림은 적어도, 물 및 용해된 원소 수은을 함유하는 수성 상, 및 탄화수소 상을 포함한다. 그러한 상류 생성 도관 (10) 처럼, 탄화수소 웰 스트림의 근원은 적어도, 탄화수소 상, 및 물 및 용해된 원소 수은을 함유하는 수성 상을 포함한다. 모래와 같은 비탄화수소 고체 상이 탄화수소 웰 스트림에 또한 함유될 수도 있다. 수성 상은, 용해된 원소 수은 외에도, 이온, 금속, 미립자 및 유기와 같은 다른 형태의 수은을 또한 함유할 수도 있다. 수성 상은 첨가제와 함께, 지하 토양 형성물로부터 유래하는 그에 용해된 다른 미네랄 및 다른 구성성분을 또한 함유할 수도 있다. 통상적인 첨가제가 수화물 억제제이다.
수화물 억제제는 가스 수화물의 형성을 억제하는 화학물질이다. 이러한 억제는, 가스 수화물 형성하는 평형 반응을 더 낮은 온도 및 더 높은 압력에서의 수화물 형성으로부터 멀어지게 이동시킴으로써 일어날 수도 있고 (열역학적 억제제), 가스 수화물이 형성되는데 걸리는 시간이 증가하도록 가스 수화물 형성을 억제할 수도 있고 (동적 억제제), 그리고/또는 형성된 임의의 가스 수화물들의 덩어리화 (agglomeration) 를 방지할 수도 있다 (덩어리화 방지제).
열역학적 억제제의 예는 메탄올과 같은 알코올, 및/또는 모노에틸렌 글리콜 (MEG), 디에틸렌 글리콜 (DEG) 및 트리에틸렌 글리콜 (TEG) 과 같은 글리콜이다. 이들 중에서, MEG 가 가장 통상적으로 선택되어 사용되는 경향이 있다.
동적 억제제의 예는 Soc. Petroleum engineers, C. Argo, 37255, 1997 및 A. Corrigan, 30696, 1997 에 개시된 임계값 성장 (threshold growth) 억제제와 같은 폴리머 및 코폴리머를 포함한다.
덩어리화 방지제의 예는 암모늄 및 카르복시산 기-함유 종 (species) 과 같은 Zwitterionic 계면활성제를 포함한다. 덩어리화 방지제의 다른 예가 EP 0 526 929 Al 및 US 특허 제 6,905,605 호에 개시되어 있다.
다시 도 1 을 참조하여 보면, 본 장치는 탄화수소 웰 스트림 (10) 을 수용하여 탄화수소 웰 스트림을, 탄화수소 상을 포함하는 적어도 하나의 중간 생성물 스트림 (40), 및 수성 상을 포함하는 중간 폐기물 스트림 (50) 으로 분리하기 위해, 상류 생성 도관 (10) 에 유체 연결된 입구 분리기 (100) 를 또한 포함한다. 선택적으로, 탄화수소 웰 스트림 (10) 은, 예컨대 2 개의 중간 생성물 스트림 (이 중 하나는 탄화수소 가스 상을 운반하고 다른 하나는 탄화수소 액체 상을 운반함) 및/또는 고체-함유 스트림을 포함하는, 상기한 것보다 더 많은 스트림으로 분리될 수도 있다.
적어도 하나의 중간 생성물 스트림 (40) 을 수용하고 적어도 하나의 중간 생성물 스트림 (40) 을 추가 처리하여 적어도 하나의 중간 생성물 스트림 (40) 으로부터 탄화수소 생성물 스트림 (90) 을 생성하도록, 탄화수소 처리 수단 (400) 이 배치된다. 탄화수소 생성물 스트림 (90) 외에도, 탄화수소 처리 수단 (400) 은 하나 이상의 부산물 스트림 (95) 을 생성할 수도 있다. 탄화수소 처리 수단 (400) 이 액화 시스템 (도시 안 됨) 을 포함하는 일례에서, 탄화수소 생성물 스트림 (90) 은 액화 천연가스 스트림일 수도 있고, 천연가스 액체 스트림 (예컨대, 대부분이 프로판 및/또는 부탄으로 구성된 액화 석유 가스 스트림) 이 하나 이상의 부산물 스트림 (95) 중 하나일 수도 있다. 더 일반적으로, 액화 시스템은 중간 생성물 스트림 (40) 의 적어도 일부로부터 열을 추출하여서 액화 형태의 탄화수소 생성물 스트림을 액화 탄화수소 스트림의 형태로 생성하도록 배치된다.
중간 폐기물 스트림 (50) 으로부터 폐기물 스트림 부분 (60) 이 인출되어, 폐기물 스트림 도관 (60) 내로 전달된다. 폐기물 스트림 부분 (60) 은 중간 폐기물 스트림 (50) 으로부터 수성 상의 적어도 일부를 포함한다. 적절하게는, 중간 폐기물 스트림 (50) 으로부터 폐기물 스트림 부분 (60) 을 인출하도록 수화물 억제제 재생 유닛 (200) 이 제공된다. 수화물 억제제 재생 유닛 (200) 은 그의 상류측에서 폐기물 스트림 도관 (50) 을 통해 입구 분리기 (100) 에 연결된다. 재생된 수화물 억제제 스트림 (65) (중간 폐기물 스트림 (50) 으로부터 제거되는 중간 폐기물 스트림 (50) 의 수성 상보다 더 높은 농도의 수화물 억제제 첨가제를 포함한다) 이 수화물 억제제 재생 유닛 (200) 으로부터 배출된다. 중간 폐기물 스트림 (50) (일반적으로, 중간 폐기물 스트림 (50) 의 수성 상보다 더 낮은 농도의 수화물 억제제 첨가제를 포함하는 물 스트림) 의 잔류물 부분의 적어도 일부가 폐기물 스트림 부분 (60) 으로서 폐기물 스트림 도관 내로 배출된다.
스팀 스트리퍼 (300) 가 그의 상류측에서 폐기물 스트림 도관 (60) 에 유체 연결되고, 스팀 스트리핑에 의해 폐기물 스트림 부분 (60) 으로부터 용해된 원소 수은의 적어도 일부를 제거하기 위해 배치된다. 스팀 스트리퍼 (300) 는 그의 하류측에서, 상기 폐기물 스트림 부분 (60) 으로부터 원소 수은의 적어도 일부를 포함하는 오염된 스트림 (70) 을 배출하기 위한 오염된 스트림 도관 (70) 에, 그리고 오염된 스트림 (70) 이 제거된 폐기물 스트림 부분 (60) 으로부터 수성 상의 적어도 일부를 포함하는 처리된 폐기물 스트림 (80) 을 배출하기 위한 처리된 폐기물 스트림 도관 (80) 에 유체 연결된다. 처리된 폐기물 스트림 (80) 은 스트림 스트리퍼 (300) 의 상류의 폐기물 스트림 부분 (60) 보다 더 낮은 농도의 원소 수은을 함유한다.
스팀 스트리퍼가 스팀의 근원, 바람직하게는 스팀 발생기를 포함하는 스팀의 근원을 일반적으로 포함한다. 스팀의 근원은 스팀 스트리퍼 내의 내부 근원의 형태 또는 스팀 스트리퍼에 연결된 스팀의 외부 근원의 형태일 수도 있다.
이제, 도 2 를 참조하여, 생성된 물로부터 용해된 원소 수은을 제거하기 위한 스팀 스트리퍼 (300) 의 적절한 실시형태에 대해 설명한다. 본 실시형태는 제 1 입구 (311) 를 통해 폐기물 스트림 도관 (60) 에 유체 연결된 분리 탱크 (310) 를 포함한다. 오버헤드 증기 도관 (320) 이 오염된 스트림 도관 (70) 에, 바람직하게는 수은 농축기를 통해, 연결된다. 수은 농축기는 오버헤드 증기 도관 (320) 에서의 수은의 농도에 비해 오염된 스트림 도관 (70) 에 전달되는 오염된 스트림의 수은의 농도를 증가시키도록 구성된다. 처리된 폐기물 스트림 도관 (80) 에 저부 액체 스트림 도관 (330) 이 연결된다.
분리 탱크에 스팀을 제공하도록 스팀 발생기가 배치된다. 다양한 실시형태가 가능하다. 스팀 발생기는 폐기물 스트림 부분 (60) 에서의 압력을 감소시키기 위한 압력 감소 디바이스 (도면에 도시 안 됨) 를 포함할 수도 있다. 그러한 압력 감소 디바이스 외에도 또는 그 대신에, 스팀 발생기는 히터를 포함할 수도 있다. 그러한 히터는 예컨대 분리 탱크 (310) 내부에 제공될 수도 있고, 또는 도 2 에 도시된 것처럼 외부 보일러 (340) 의 형태로, 또는 공급물 보일러로서 폐기물 스트림 부분 도관 (60) 내에 제공될 수도 있다. 이러한 실시형태들은 공통적으로, 각각 폐기물 스트림 부분 (60) 에 존재하는 물의 적어도 일부를 스팀으로 변형시키거나 그러한 변형에 기여한다. 따라서, 외부 물 또는 증기 근원이 필요하지 않다.
도 2 에 도시된 실시형태는 폐기물 스트림 도관 (60) 에 선택적인 열 회수 열교환기 (380) 를 또한 포함한다. 폐기물 스트림 도관 (60) 은 선택적인 열 회수 열교환기 (380) 의 차가운 측에 연결되고, 처리된 폐기물 스트림 도관 (80) 은 선택적인 열 회수 열교환기 (380) 의 따뜻한 측에 연결된다. 따라서, 처리된 폐기물 스트림 (80) 에서 부여된 열의 적어도 일부가, 폐기물 스트림 (60) 을 분리 탱크 (310) 에 공급하기 전에 폐기물 스트림 (60) 을 예열하는데 사용될 수 있다. 이러한 목적을 위한 적절한 타입의 열교환기는 튜브 인 셸 타입의 열교환기 또는 파이프 인 파이프 열교환기를 포함하지만, 플레이트-타입 열교환기, 예컨대 플레이트-핀 열교환기 및/또는 인쇄회로 열교환기, 선택적으로는 콜드 박스 내의 열교환기가 선호된다.
적절한 실시형태는 오버헤드 증기 도관 (320) 을 통해 분리 탱크 (310) 와 유체 연통하는 오버헤드 응축기 (350) 를 또한 포함한다. 오버헤드 응축기 (350) 는, 분리 탱크 (310) 로부터 인출된 오버헤드 증기 스트림을 적어도 부분적으로 응축시킴으로써, 오버헤드 응축 상 (325) 을 형성하도록 배치된다. 오버헤드 응축기 (350) 는 오버헤드 열교환기의 형태로 제공될 수도 있다. 이러한 목적을 위한 적절한 타입의 열교환기는 튜브 인 셸 타입의 열교환기 또는 파이프 인 파이프 열교환기를 포함하지만, 플레이트-타입 열교환기, 예컨대 플레이트-핀 열교환기 및/또는 인쇄회로 열교환기, 선택적으로는 콜드 박스 내의 열교환기가 선호된다.
오버헤드 분리기 (360) 가 오버헤드 응축기 (350) 에 유체 연결되고, 오버헤드 응축 상 (325) 을 수용하도록 배치된다. 오버헤드 분리기 (360) 는 오염된 스트림을 배출하기 위한 오염된 스트림 도관 (70) 에 연결될 수도 있다. 오버헤드 분리기 (360) 및 오버헤드 응축기 (350) 는 위에서 간략히 설명한 수은 농축기의 적절한 실시형태를 함께 형성한다.
오버헤드 분리기 (360) 로부터 물-함유 잔류물 스트림 (370) 을 배출하기 위해, 잔류물 스트림 도관 (370) 이 오버헤드 분리기 (360) 에 유체 연결된다. 이 잔류물 스트림 도관 (370) 은 오염된 스트림 도관 (70) 과 별개이다. 잔류물 스트림 도관 (370) 은, 적절하게는 제 1 입구 (311) 보다 중력방향으로 더 높게 위치되는 분리 탱크 (310) 의 제 3 입구 (313) 를 통해, 분리 탱크 (310) 와 선택적으로 유체 연결된다.
분리 탱크 (310) 는 1 이상의 접촉 트레이 및/또는 패킹의 형태의 증기/액체 접촉 수단 (315) 을 포함하는, 적절한 내장품 (internals) 를 구비할 수도 있다. 그러한 증기/액체 접촉 수단은 환류를 위해 선택적인 제 3 입구 (313) 보다 중력방향으로 아래에 그리고 선택적인 제 2 입구 (312) 보다 중력방향으로 위에 위치되는 것이 바람직하다. 다른 적절한 내장품은 환류 또는 스팀을 위한 입구 디바이스 (도시 안 됨), 본 기술분야의 통상의 기술자에게 잘 알려진 미스트 매트 (도시 안 됨) 를 포함할 수도 있다.
도 1 의 실시형태에서, 입구 분리기 (100), 수화물 억제제 재생 유닛 (200), 스팀 스트리퍼 (300), 및 탄화수소 처리 수단 (400) 은 모두 해상 구조물 내에 및/또는 상에 위치된다. 해상 구조물은 바다와 같은 수역 (510) 에 떠 있는 부유식 해상 구조물 (500) 일 수도 있다. 부유식 해상 구조물 (500) 은 앵커드 터릿 (anchored turret; 도시 안 됨) 에 풍향성이 있게 (weathervaningly) 연결될 수도 있고, 이로써 상류 생성물 도관 (10) 이 터릿을 통해 부유식 해상 구조물 (500) 에 적절하게 진입한다. 도 1 의 실시형태에서의 탄화수소 저장소 (20) 는 해저 아래의 지하 형성물 (30) 이다.
작업 동안, 위에서 설명한 장치는 다음과 같이 작동한다.
지하 토양 형성물 (30) 로부터의 탄화수소 저장소 (20) 로부터 탄화수소 웰 스트림 (10) 이 생성된다. 탄화수소 웰 스트림 (10) 은 탄화수소 상을 포함하는 적어도 하나의 중간 생성물 스트림 (40) 및 수성 상을 포함하는 중간 폐기물 스트림 (50) 으로 분리된다. 적어도 하나의 중간 생성물 스트림 (40) 은 탄화수소 생성물 스트림 (90) 을 생성하도록 추가 처리된다.
동시에, 그와 함께, 중간 폐기물 스트림 (50) 으로부터 폐기물 스트림 부분 (60) 이 인출되고, 이 스트림 부분 (60) 은 중간 폐기물 스트림 (50) 으로부터의 수성 상의 적어도 일부를 포함한다. 상기 중간 폐기물 스트림의 수성 상이 물 및 수화물 억제제 첨가제를 포함하는 특정 실시형태에서, 중간 폐기물 스트림 (50) 으로부터의 폐기물 스트림 부분 (60) 의 인출은, 중간 폐기물 스트림 (50) 의 수성 상을, 중간 폐기물 스트림 (50) 의 수성 상보다 더 높은 농도의 수화물 억제제 첨가제를 갖는 재생된 수화물 억제제 스트림 (65), 및 중간 폐기물 스트림 (50) 의 수성 상보다 더 낮은 농도의 수화물 억제제 첨가제를 갖는 물 스트림으로 분리하는 것을 포함할 수도 있다. 물 스트림의 적어도 일부는 폐기물 스트림 부분 (60) 으로서 폐기물 스트림 도관 (60) 내로 배출될 수도 있다.
폐기물 스트림 부분은 전형적으로 그에 용해되어 있는 40 중량ppb 초과, 몇몇의 경우에는 심지어 60 중량ppb 초과의 원소 수은을 함유할 수도 있다.
용해된 원소 수은의 적어도 일부가 적어도 스팀 스트리핑에 의해 폐기물 스트림 부분으로부터 제거된다. 스팀 스트리핑 동안, 오염된 스트림 (70) 이 제거되고, 이 오염된 스트림은 폐기물 스트림 부분 (60) 으로부터의 원소 수은의 적어도 일부를 갖는다. 그 결과, 오염된 스트림 (70) 이 제거된 폐기물 스트림 부분 (60) 으로부터 수성 상의 적어도 일부를 함유하는 처리된 폐기물 스트림 (80) 이 얻어진다. 처리된 폐기물 스트림 (80) 은 상기 폐기물 스트림 부분 (60) 보다 더 낮은 농도의 원소 수은을 포함한다.
스팀 스트리핑의 특정 실시형태에서, 폐기물 스트림 부분 (60) 은 제 1 입구 (311) 를 통해 분리 탱크 (310) 에 공급된다. 제 3 입구 (312) 를 통해 분리 탱크 (310) 에 스팀이 제공되고, 분리 탱크 (310) 로부터 오버헤드 증기 스트림 (320) 이 배출된다. 오버헤드 증기 스트림 (320) 은 스팀의 적어도 일부로 보충되는, 오염된 스트림 (70) 으로 끝날 구성성분을 포함한다. 분리 탱크 (310) 로부터 액체 저부 스트림 (330) 이 배출된다. 액체 저부 스트림 (330) 은 리보일 (reboil) 부분 (335) 및 처리된 폐기물 스트림 (80) 을 함유한다.
분리 탱크 내의 압력은 바람직하게는 1.2 bara ~ 10 bara, 더 바람직하게는 1.2 bara ~ 5 bara, 가장 바람직하게는 1.2 bara ~ 2.7 bara 이다. 이하에서 더 상세하게 논의될 일례에서, 분리 탱크 내의 압력은 2.0 bara 이었다.
액체 저부 스트림 (330) 의 온도는 110 ~ 180 ℃ 일 수도 있고, 압력이 1.2 bara ~ 5 bara 라면 바람직하게는 110 ~ 150 ℃, 압력이 1.2 bara ~ 2.7 bara 라면 바람직하게는 110 ~ 130 ℃ 일 수도 있다.
오버헤드 증기 스트림 (320) 의 온도는 바람직하게는, 액체 저부 스트림 (330) 의 온도보다 더 낮아야 한다. 더 바람직한 실시형태에서, 오버헤드 증기 스트림 (320) 의 온도는 액체 저부 스트림 (330) 의 온도보다 0 ~ 20 ℃ 더 낮다.
개별 스팀 근원을 포함하는 임의의 근원으로부터 분리 탱크 (310) 에 스팀이 추가될 수도 있다. 그렇지만, 폐기물 스트림 부분 (60) 에 이미 존재하는 물을 이용하여 스팀을 제공하는 것이 바람직하다.
이는 분리 탱크 (60) 에의 상기 공급 전에 또는 동안에 폐기물 스트림 부분을 감압 단계를 거치게 함으로써 지지될 수도 있다. 1.0 bar 이상의 압력 강하가 요구되는 온도를 감소시키기에 충분하거나 도움을 줄 수도 있다. 압력 강하는 예컨대 1.0 bar ~ 5.0 bar 일 수도 있다.
그렇지만, 스팀의 대부분은, 폐기물 스트림 부분 (60) 의 적어도 일부를 가열하여서 폐기물 스트림 부분 자체의 수성 상으로부터 스팀을 형성함으로써 발생될 수도 있다. 폐기물 스트림 부분이 분리 탱크 (310) 에 공급되기 전에, 예컨대 폐기물 스트림 부분이 열교환기를 통과할 수 있게 함으로써, 폐기물 스트림 부분 (60) 에 열이 추가될 수 있다. 일례로서 열 회수 열교환기 (380) 가 도 2 의 실시형태에 도시되어 있다. 도 2 의 실시형태의 외부 리보일러 (340) 는 저부 액체 스트림 도관 (330) 으로부터 리보일 부분 (335) 을 수용한다. 리보일 부분 (335) 에 열을 추가한 후, 이는 바람직하게는 제 1 입구 (311) 보다 중력방향에서 더 아래에 있는 제 2 입구 (312) 를 통해, 분리 탱크의 하측 부분에서 분리 탱크 (310) 에 스팀의 형태로 다시 주입된다. 저부 액체 스트림 도관 (330) 내의 저부 액체 스트림 (330) 의 잔부는 처리된 폐기물 스트림 도관 (80) 에 공급된다. 열은 개별 스팀 회로에서 스팀의 형태로 추가될 수도 있다. 개별 스팀 회로는 라인 (335) 과 유체 연결되지 않고, 따라서 리보일 부분 (335) 의 유체와 섞이지 않는다.
처리된 폐기물 스트림 (80) 에서의 원소 수은의 양은 바람직하게는 40 중량ppb 이하, 더 바람직하게는 10 중량ppb 이하, 가장 바람직하게는 0.1 중량ppb 미만이다.
오버헤드 증기 스트림 (320) 은 (오버헤드 응축기 (350) 에서) 적어도 부분적으로 또는 완전히 응축되어, 오버헤드 응축 상 (325) 을 형성하고, 이 응축 상은 오버헤드 분리기 (360) 에 공급된다. 응축 동안, 주변 공기 스트림과 같은 주변으로부터 인출된 스트림, 또는 본 방법이 해상에서 또는 해안 가까이에서 행해지고 그리고/또는 본 장치가 해상에 또는 해안 가까이에 위치된다면, 수역 (510) 으로부터 인출된 물 스트림에 대한 냉각에 의해 열이 추출될 수도 있다. 잔류물 스트림 (370) 뿐만 아니라 오버헤드 분리기 (360) 로부터, 물을 함유하는 오염된 스트림 (70) 이 제거된다. 잔류물 스트림 (370) 은 오염된 스트림 (70) 으로부터 분리되고, 오염된 스트림 (70) 보다 더 적은 수은을 함유한다. 오염된 스트림 (70) 은 액체 원소 수은으로 본질적으로 구성되거나 구성될 수도 있는, 액체 형태로 오버헤드 분리기 (360) 로부터 인출될 수도 있다. 대안적으로, 오염된 스트림은 증기 형태로 오버헤드 분리기 (360) 으로부터 인출될 수도 있다. 이러한 대안적인 옵션을, 오염된 증기 스트림 출구 라인 (70') 으로 도 2 에 나타내었다. 그러한 오염된 증기 스트림 (70') 은 전형적으로, 수은 증기 외에도 다른 증기를 또한 함유한다.
오염된 증기 스트림 (70') 은 오염된 증기 스트림 (70') 으로부터 수은을 제거하기 위해 본 기술분야에 알려져 있는 수은 흡착 유닛을 통과하게 될 수도 있다. 일단 수은이 제거되면, 오염된 증기 스트림 (70') 은 처분될 수 있다. 특히 탄화수소 처리 수단 (400) 에서의 탄화수소 처리가 예컨대 수은 흡착 유닛을 이용하는 수은 제거 단계를 포함하는 경우, 오염된 증기 스트림 (70') 은 이 중간 생성물 스트림 (40) 과 함께 처리되도록 적어도 하나의 중간 생성물 스트림 (40) 에 주입될 수 있다. 적절하게는, 이는 입구 분리기 (100) 를 통해 행해질 수 있다. 이런 방식에서, 상기 탄화수소 처리 수단 (400) 에서의 상기 탄화수소 처리의 수은 제거 단계는 쌍방의 증기 스트림으로부터 수은을 제거하는데 유리하게 사용된다.
적절하게는, 잔류물 스트림 (370) 또는 적어도 그의 일부는, 환류 스트림이 분리 탱크 (310) 에 공급될 때, 분리 탱크 (310) 로 다시 되돌려진다.
지하 웰로부터 생성된 물에 용해되어 있는 원소 수은의 농도를 감소시키기 위한 스팀 스트리핑의 제안된 적용을 분석하기 위해 열역학적 모델링이 적용되었다. 모델링은 더 낮은 온도에서 순수 물에서의 원소 수은의 용해도에 기초한다. 따라서, 물 및 수은을 함유하는 오버헤드 증기 스트림을 쿨링 다운 (cooling down) 시키면, 개별 액체 상의 수은이 형성될 수도 있다.
이하의 예는, 탄화수소 웰 스트림 (10) 의 수성 상이 수화물 억제제로서 MEG 를 함유하고 폐기물 스트림 부분 (60) 이 MEG 재생기 (200) 로부터 인출되는 상황에서 적용된 스팀 스트리핑의 효과를 분석한다. 이하에 나타낸 표에서의 스트림 번호는 도 2 에서 사용된 도면부호에 대응한다. 표는 스트림 (70) 에서 액체 형태인 원소 수은 (Hg(0) 로서 확인됨) 에 대해 산출된 값을 열거한다.
처리된 폐기물 스트림 (80) 에 대해 나타낸 온도 및 압력 조건은 임의이 열 회수 열교환기 (380) 의 상류의 조건에 이 조건이 제공되어야 함을 나타내는 한편, 폐기물 스트림 부분 (60) 에 대해 나타낸 온도 및 압력 조건은 임의의 그러한 열 회수 열교환기 (380) 의 하류 (및 분리 탱크 (310) 의 상류) 의 온도 및 압력 조건에 대응한다.
예 1
예 1 은, 폐기물 스트림 부분 (60) 이 단지 물, MEG 및 약 100 ppb 의 원소 수은으로 구성되고 MEG 재생 유닛 (200) 으로부터 69870 ㎏/hr 의 유량으로 제공되는 경우를 고려한다.
다양한 스트림의 압력 및 온도를 표 1 에 나타내었고, 산출된 스트림 조성을 표 2 에 나타내었으며, 산출된 유량을 표 3 에 나타내었다.
Figure pct00001
Figure pct00002
Figure pct00003
Hg(0) 는 스팀 스트리퍼의 오버헤드 증기 스트림 (320) 에 분할된다. 거의 전부가 오버헤드 응축기 (350) 에서 응축되어, 액체 Hg(0) 을 형성한다. 이 액체 Hg(0) 은 잔류물 스트림 (370) 에 부분적으로 남고, 환류에서 분리 탱크 (310) 로 부분적으로 재순환된다. 처리된 폐기물 스트림 (80) 의 형태로 분리 탱크 (310) 의 저부로부터의 생성된 물 스트림은 무시할 수 있는 양 및 농도의 Hg(0) 을 함유한다.
예 2
예 1 은, MEB 재생 유닛 (200) 으로부터 생성된 폐기물 스트림 부분 (60) 이 물, MEG 및 대략 1100 ppb 의 원소 수은과 더불어 탄화수소 (HCs) 및 이산화탄소 (CO2) 의 오염물질을 함유하는 경우를 고려한다.
다양한 스트림의 압력 및 온도를 표 4 에 나타내었고, 산출된 스트림 조성을 표 5 에 나타내었으며, 산출된 유량을 표 6 에 나타내었다. 산출결과는 표 1 의 경우에서보다 덜 믿을 수 있는데, 왜냐하면 아마도 수은과 CO2 사이의 상호작용 파라미터가 잘 확립되지 않았기 때문이다.
본 예는 MEG 재생 유닛 (200) 과 분리 탱크 (310) 사이에 폐기물 스트림 부분 (60) 을 위한 감압 단계를 이용하고, 이 경우 2 bar 의 압력 강하가 달성된다.
Figure pct00004
Figure pct00005
Figure pct00006
본 예에서, 폐기물 스트림 부분 (60) 이 99.9 순수한 물로 구성되어서 열역학적으로 단상에 가깝다는 사실로 인해, 스팀 스트리퍼의 오버헤드 증기 스트림 (320) 과 처리된 폐기물 스트림 (80) 사이의 온도차는 매우 작다. 그럼에도, 데이터는 폐기물 스트림 부분 (60) 에서의 HC 및 CO2 성분의 심지어 매우 적은 양의 존재가 예 1 의 경우에서보다 Hg(0) 거동을 더 휘발성이 되게 한다는 것을 암시한다. CO2 는 Hg(0) 에 대한 양호한 용제인 것처럼 보이고, 그 결과, Hg(0) 가 오염된 액체 스트림 (70) 에서 액체 Hg(0) 상을 형성하기 보다는 오염된 증기 스트림 (70') 및 잔류물 스트림 (370) 에 나타나는 것으로 추측된다.
오버헤드 응축기 (350) 에 의해 응축 스트림 (325) 의 온도를 더 감소시키더라도 액체 형태의 Hg(0) 가 형성되지 않는다고 조사되었다.
이것으로 예 2 를 종료한다. 두 예 모두는, 처리된 폐기물 스트림 (80) 은 원소 수은 Hg(0) 이 실제로 없다는 것을 보여준다 (계산에 따르면, 중량ppb 레벨보다 훨씬 더 적은 lE-10 중량ppb 미만임).
본 기술분야의 통상의 기술자는 본 발명이 첨부된 청구범위에서 벗어남이 없이 많은 다양한 방식으로 실시될 수 있다는 것을 이해할 것이다.

Claims (16)

  1. 탄화수소 웰 스트림으로부터 원소 수은을 포함하는 오염된 스트림, 처리된 폐기물 스트림, 및 탄화수소 생성물 스트림을 생성하는 방법으로서,
    - 지하 토양 형성물로부터, 용해된 원소 수은을 함유하는 수성 상 (aqueous phase), 및 탄화수소 상을 적어도 포함하는 탄화수소 웰 스트림을 생성하는 단계;
    - 상기 탄화수소 웰 스트림을, 상기 탄화수소 상을 포함하는 적어도 하나의 중간 생성물 스트림, 및 상기 수성 상을 포함하는 중간 폐기물 스트림으로 분리하는 단계;
    - 상기 적어도 하나의 중간 생성물 스트림을 추가 처리하여, 상기 적어도 하나의 중간 생성물 스트림으로부터 탄화수소 생성물 스트림을 생성하는 단계;
    - 상기 중간 폐기물 스트림으로부터 상기 수성 상의 적어도 일부를 포함하는 폐기물 스트림 부분을 인출하는 단계; 및
    - 적어도 스팀 스트리핑에 의해, 상기 폐기물 스트림 부분으로부터 상기 용해된 원소 수은의 적어도 일부를 제거하여서, 상기 폐기물 스트림 부분으로부터 상기 원소 수은의 적어도 일부를 포함하는 오염된 스트림을 제거하고, 상기 오염된 스트림이 제거된 상기 폐기물 스트림 부분으로부터 상기 수성 상의 적어도 일부를 포함하고 또한 상기 폐기물 스트림 부분보다 더 낮은 농도의 원소 수은을 포함하는 처리된 폐기물 스트림을 얻는 단계를 포함하는, 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 스팀 스트리핑은,
    - 상기 폐기물 스트림 부분을 분리 탱크에 공급하는 단계;
    - 상기 분리 탱크에서 스팀을 제공하는 단계;
    - 상기 분리 탱크로부터, 상기 스팀의 적어도 일부가 보충된 상기 오염된 스트림을 포함하는 오버헤드 증기 스트림을 배출하는 단계; 및
    - 상기 분리 탱크로부터, 처리된 폐기물 스트림을 액체 스트림의 형태로 배출하는 단계를 포함하는, 방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 분리 탱크의 압력은 1.2 bara ~ 10 bara 인, 방법.
  4. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,
    상기 분리 탱크에서 스팀을 제공하는 상기 단계는, 상기 분리 탱크에 공급하는 단계 전에 또는 동안에 상기 폐기물 스트림 부분을 감압 단계를 거치게 하는 것을 포함하는, 방법.
  5. 제 2 항 또는 제 4 항에 있어서,
    상기 분리 탱크에서 스팀을 제공하는 상기 단계는, 상기 폐기물 스트림 부분의 적어도 일부를 가열하는 것을 포함하는, 방법.
  6. 제 2 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    - 상기 오버헤드 증기 스트림을 적어도 부분적으로 응축시켜, 오버헤드 응축 상을 형성하는 단계;
    - 상기 오버헤드 응축 상을 오버헤드 분리기에 공급하는 단계;
    - 상기 오버헤드 분리기로부터, 상기 오염된 스트림을 제거하는 단계
    - 상기 오버헤드 분리기로부터, 물을 함유하는 잔류물 스트림을 인출하는 단계로서, 상기 잔류물 스트림은 상기 오염된 스트림과 별개이고 상기 오염된 스트림보다 더 적은 수은을 함유하는, 인출 단계; 및 선택적으로,
    - 상기 잔류물 스트림의 적어도 일부를 환류 스트림으로서 상기 분리 탱크에 공급하는 단계를 더 포함하는, 방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 오염된 스트림은 액체 원소 수은으로 본질적으로 구성되는, 바람직하게는 구성되는, 방법.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 오염된 스트림은 증기상 (vapourous) 형태로 상기 오버헤드 분리기로부터 제거되어 수은 제거 단계를 통과하는, 방법.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 중간 폐기물 스트림의 수성 상은 물 및 수화물 억제제 첨가제를 포함하고,
    상기 중간 폐기물 스트림으로부터 상기 폐기물 스트림 부분을 인출하는 상기 단계는 상기 중간 폐기물 스트림의 상기 수성 상을, 상기 중간 폐기물 스트림의 수성 상보다 더 높은 농도의 상기 수화물 억제제 첨가제를 포함하는 재생된 수화물 억제제 스트림, 및 상기 중간 폐기물 스트림의 수성 상보다 더 낮은 농도의 수화물 억제제 첨가제를 포함하는 물 스트림으로 분리하는 것, 그리고 상기 물 스트림의 적어도 일부를 상기 폐기물 스트림 부분으로서 배출하는 것을 포함하는, 방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 수화물 억제제 첨가제는 글리콜인, 방법.
  11. 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 추가 처리하는 단계는, 적어도 중간 생성물 스트림의 적어도 일부로부터 열을 추출하여 액화 형태의 상기 탄화수소 생성물 스트림을 생성하는 것을 포함하는, 방법.
  12. 탄화수소 웰 스트림으로부터 원소 수은을 포함하는 오염된 스트림, 처리된 폐기물 스트림 및 탄화수소 생성물 스트림을 생성하는 장치로서,
    - 지하 형성물로부터, 용해된 원소 수은을 함유하는 수성 상, 및 탄화수소 상을 적어도 포함하는 탄화수소 웰 스트림을 제공하기 위한 상류 생성 도관;
    - 상기 탄화수소 웰 스트림을 수용하고 상기 탄화수소 웰 스트림을, 상기 탄화수소 상을 포함하는 적어도 하나의 중간 생성물 스트림 및 상기 수성 상을 포함하는 중간 폐기물 스트림으로 분리하기 위해, 상기 상류 생성 도관에 유체 연결된 입구 분리기;
    - 상기 적어도 하나의 중간 생성물 스트림을 수용하고 상기 적어도 하나의 중간 생성물 스트림을 추가 처리하여, 상기 적어도 하나의 중간 생성물 스트림으로부터 탄화수소 생성물 스트림을 생성하도록 배치된 탄화수소 처리 수단;
    - 상기 중간 폐기물 스트림으로부터의 상기 수성 상의 적어도 일부를 포함하는 적어도 폐기물 스트림 부분을 상기 중간 폐기물 스트림으로부터 수용하도록 배치된 폐기물 스트림 도관; 및
    - 상기 폐기물 스트림 도관에 상류 측이 유체 연결되고 스팀 스트리핑에 의해 상기 폐기물 스트림 부분으로부터 상기 용해된 원소 수은의 적어도 일부를 제거하도록 배치된 스팀 스트리퍼로서, 상기 폐기물 스트림 부분으로부터 상기 원소 수은의 적어도 일부를 포함하는 오염된 스트림을 배출하기 위한 오염된 스트림 도관에, 그리고 상기 오염된 스트림이 제거된 상기 폐기물 스트림 부분으로부터 상기 수성 상의 적어도 일부를 포함하고 또한 상기 폐기물 스트림 부분보다 더 낮은 농도의 원소 수은을 포함하는 처리된 폐기물 스트림을 배출하기 위한 처리된 폐기물 스트림 도관에, 하류 측이 유체 연결된 상기 스팀 스트리퍼를 포함하는, 장치.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 스팀 스트리퍼는,
    - 상기 폐기물 스트림 도관, 상기 오염된 스트림 도관에 연결된 오버헤드 증기 도관, 및 상기 처리된 폐기물 스트림 도관에 연결된 저부 액체 스트림 도관에 유체 연결된 분리 탱크; 및
    - 상기 분리 탱크에서 스팀을 제공하도록 배치된 스팀 발생기를 포함하는, 장치.
  14. 제 13 항에 있어서,
    - 상기 오버헤드 증기 도관을 통해 상기 분리 탱크와 유체 연통하고 상기 분리 탱크로부터 인출된 오버헤드 증기 스트림을 적어도 부분적으로 응축시킴으로써 오버헤드 응축 상을 형성하도록 배치된 오버헤드 응축기;
    - 상기 오버헤드 응축기에 유체 연결되고, 상기 오버헤드 응축 상을 수용하도록 배치되고, 상기 오염된 스트림을 배출하기 위한 상기 오염된 스트림 도관에 연결된 오버헤드 분리기; 및
    - 상기 오버헤드 분리기로부터 물-함유 잔류물 스트림을 배출하기 위해 상기 오버헤드 분리기에 유체 연결된 잔류물 스트림 도관으로서, 상기 잔류물 스트림 도관은 상기 오염된 스트림 도관과는 별개이고, 상기 잔류물 스트림 도관은 상기 잔류물 스트림의 적어도 일부를 환류 스트림으로서 상기 분리 탱크에 공급하기 위해 상기 분리 탱크와 선택적으로 유체 연결되는, 상기 잔류물 스트림 도관을 더 포함하는, 장치.
  15. 제 12 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 입구 분리기 및 상기 폐기물 스트림 도관에 연결되고, 상기 중간 폐기물 스트림의 수성 상보다 더 낮은 농도의 수화물 억제제 첨가제를 포함하는 물 스트림의 형태로 상기 중간 폐기물 스트림으로부터 상기 폐기물 스트림 부분을 인출하도록 배치된 수화물 억제제 재생 유닛을 더 포함하는, 장치.
  16. 제 12 항 내지 제 15 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 탄화수소 처리 수단은 상기 중간 생성물 스트림의 적어도 일부로부터 열을 추출하여서 액화 형태의 상기 탄화수소 생성물 스트림을 생성하도록 배치된 액화 시스템을 포함하는, 장치.
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