NO333172B1 - Radioaktivt merket organisk sporstoff, dets bruk og fremgangsmate for dets produksjon - Google Patents
Radioaktivt merket organisk sporstoff, dets bruk og fremgangsmate for dets produksjon Download PDFInfo
- Publication number
- NO333172B1 NO333172B1 NO20110816A NO20110816A NO333172B1 NO 333172 B1 NO333172 B1 NO 333172B1 NO 20110816 A NO20110816 A NO 20110816A NO 20110816 A NO20110816 A NO 20110816A NO 333172 B1 NO333172 B1 NO 333172B1
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- tracer
- radioactively labeled
- organic
- systems
- hdnns
- Prior art date
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 10
- 238000000034 method Methods 0.000 title description 11
- 235000013619 trace mineral Nutrition 0.000 title 1
- 239000011573 trace mineral Substances 0.000 title 1
- 239000000700 radioactive tracer Substances 0.000 claims abstract description 46
- 239000012074 organic phase Substances 0.000 claims abstract description 11
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims abstract description 10
- 238000011835 investigation Methods 0.000 claims abstract description 9
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims abstract description 6
- 239000012071 phase Substances 0.000 claims description 24
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims description 11
- 238000010668 complexation reaction Methods 0.000 claims description 5
- NHTMVDHEPJAVLT-UHFFFAOYSA-N Isooctane Chemical compound CC(C)CC(C)(C)C NHTMVDHEPJAVLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- JVSWJIKNEAIKJW-UHFFFAOYSA-N dimethyl-hexane Natural products CCCCCC(C)C JVSWJIKNEAIKJW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000003480 eluent Substances 0.000 claims description 4
- 238000010828 elution Methods 0.000 claims description 4
- WDNQRCVBPNOTNV-UHFFFAOYSA-N dinonylnaphthylsulfonic acid Chemical compound C1=CC=C2C(S(O)(=O)=O)=C(CCCCCCCCC)C(CCCCCCCCC)=CC2=C1 WDNQRCVBPNOTNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- CJMZLCRLBNZJQR-UHFFFAOYSA-N ethyl 2-amino-4-(4-fluorophenyl)thiophene-3-carboxylate Chemical compound CCOC(=O)C1=C(N)SC=C1C1=CC=C(F)C=C1 CJMZLCRLBNZJQR-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 4
- YSSSPARMOAYJTE-UHFFFAOYSA-N dibenzo-18-crown-6 Chemical compound O1CCOCCOC2=CC=CC=C2OCCOCCOC2=CC=CC=C21 YSSSPARMOAYJTE-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 2
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 24
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 16
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 10
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 9
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 9
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 7
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 7
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 6
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 6
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 5
- 230000002285 radioactive effect Effects 0.000 description 5
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052788 barium Inorganic materials 0.000 description 4
- DSAJWYNOEDNPEQ-UHFFFAOYSA-N barium atom Chemical compound [Ba] DSAJWYNOEDNPEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 150000003983 crown ethers Chemical class 0.000 description 4
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 4
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 description 4
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 3
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 3
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 3
- LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-M Bisulfite Chemical compound OS([O-])=O LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 229910001422 barium ion Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- TVFDJXOCXUVLDH-RNFDNDRNSA-N cesium-137 Chemical compound [137Cs] TVFDJXOCXUVLDH-RNFDNDRNSA-N 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- 239000008139 complexing agent Substances 0.000 description 2
- SEGLCEQVOFDUPX-UHFFFAOYSA-N di-(2-ethylhexyl)phosphoric acid Chemical compound CCCCC(CC)COP(O)(=O)OCC(CC)CCCC SEGLCEQVOFDUPX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000008398 formation water Substances 0.000 description 2
- 230000002068 genetic effect Effects 0.000 description 2
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 2
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 2
- 238000002372 labelling Methods 0.000 description 2
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 2
- 125000004430 oxygen atom Chemical group O* 0.000 description 2
- ZICJVWKUZQNARJ-UHFFFAOYSA-N 1,4,7,10,13,16,19,22,25,28-decaoxacyclotriacontane Chemical compound C1COCCOCCOCCOCCOCCOCCOCCOCCOCCO1 ZICJVWKUZQNARJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XKEHLMZHBXCJGZ-UHFFFAOYSA-N 1,4,7,10,13,16,19-heptaoxacyclohenicosane Chemical compound C1COCCOCCOCCOCCOCCOCCO1 XKEHLMZHBXCJGZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VFTFKUDGYRBSAL-UHFFFAOYSA-N 15-crown-5 Chemical compound C1COCCOCCOCCOCCO1 VFTFKUDGYRBSAL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XEZNGIUYQVAUSS-UHFFFAOYSA-N 18-crown-6 Chemical compound C1COCCOCCOCCOCCOCCO1 XEZNGIUYQVAUSS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910003321 CoFe Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- 150000001450 anions Chemical class 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- WDIHJSXYQDMJHN-UHFFFAOYSA-L barium chloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Ba+2] WDIHJSXYQDMJHN-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910001626 barium chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- DSAJWYNOEDNPEQ-IGMARMGPSA-N barium-137 Chemical compound [137Ba] DSAJWYNOEDNPEQ-IGMARMGPSA-N 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- 229910052792 caesium Inorganic materials 0.000 description 1
- TVFDJXOCXUVLDH-UHFFFAOYSA-N caesium atom Chemical compound [Cs] TVFDJXOCXUVLDH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 description 1
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 description 1
- 238000005342 ion exchange Methods 0.000 description 1
- 239000003550 marker Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- SYSQUGFVNFXIIT-UHFFFAOYSA-N n-[4-(1,3-benzoxazol-2-yl)phenyl]-4-nitrobenzenesulfonamide Chemical class C1=CC([N+](=O)[O-])=CC=C1S(=O)(=O)NC1=CC=C(C=2OC3=CC=CC=C3N=2)C=C1 SYSQUGFVNFXIIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003129 oil well Substances 0.000 description 1
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- 150000002902 organometallic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 150000002903 organophosphorus compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 description 1
- 229920000570 polyether Polymers 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 239000002901 radioactive waste Substances 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 1
- 125000001174 sulfone group Chemical group 0.000 description 1
- 230000009897 systematic effect Effects 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 238000013024 troubleshooting Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07F—ACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
- C07F3/00—Compounds containing elements of Groups 2 or 12 of the Periodic Table
- C07F3/003—Compounds containing elements of Groups 2 or 12 of the Periodic Table without C-Metal linkages
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Medicines Containing Antibodies Or Antigens For Use As Internal Diagnostic Agents (AREA)
Abstract
En organisk radiotracer for generelle industrielle applikasjoner basert på komplekset mellom radionuklidenBa (T= 2,55 min), dicykloheksano-18-kron-6 (DC18C6) og dinonyl-naftalen sulfonsyre (HDNNS); bruk av denne til undersøkelser og målinger av massetransport i enkel organisk fase i flerfase transportsystemer i væskehåndteringssystemer, innesluttede rør, åpne kanaler, porøst media eller åpne ikke-innesluttede strømningssystemer.
Description
Teknisk felt
Denne oppfinnelsen angår tracerteknologi for generelle industrielle applikasjoner og spesielt for oljeindustrien.
Bakgrunn for oppfinnelsen
Institutt for energiteknikk (IFE) i Norge har siden sekstitallet utviklet tracerteknologi for industrielle anvendelser. Siden midten av 1980-tallet har en målrettet og systematisk prosess funnet sted der tracerteknologien har blitt utviklet for industrielle anvendelser generelt og spesielt for oljeindustrien. Det har blitt utviklet tracere for undersøkelser av brønn-til-brønn, nær-brønnsområde, enkeltbrønner og fluid prosesser. Noen av disse tracerene er radioaktive, men majoriteten er ikke-radioaktive kjemiske tracere.
I studier av industriell massetransport er bruk av kortvarige gamma-emitterende radiotracere en attraktiv metode. Det er en måte å utføre ikke-invasive, kontinuerlige og on-line massetransportundersøkelser av ikke-transparente tanker med tykke metallvegger, og metoden muliggjøres på grunn av gammastrålingens penetrerende effekt og detektorer som er plassert på utsiden av tanken sammen med gammadetektorer. Radiotracerens korte halveringstid gjør det mulig å benytte sterke kilder til undersøkelsene, samtidig som restaktiviteten vil dø ut raskt og det ikke etterlates radioaktivt avfall.
Slike gamma-emitterende radionuklider med kort halveringstid, enten ikke-kompleksert eller koblet til et bærermolekyl (i en organometallisk forbindelse eller som et kjemisk kompleks), kan benyttes i enkelt- eller flerfase massetransportundersøkelser. Typisk kan fasene være olje, vann, gass eller faste forbindelser. Imidlertid, inntil nylig, har bruken av slike metoder vært begrenset til områder relativt nærliggende et produksjonsanlegg som kjernereaktorer, nøytrongeneratorer eller partikkelakseleratorer.
Såkalte radiotracer-generatorer er små industrielle generatorer som kan produsere radionuklider med kort halveringstid i ulike væsker eller i fast fase, basert på tilgjengelige genetiske nukleære mor-datter forhold. Slike generatorer, i kombinasjon med nukleær elektronikk er utgangspunkt for et viktig automatisk monitoreringsverktøy på ubemannede petroleumsinstallasjoner, også kjent som 'e-felt konseptet'.
US3075077 beskriver hvordan for å måle strømningen av væsker kan introdusere små mengde av radioisotoper, spesielt barium-137 som ekstraheres fra cesium-137 i en ionebytterkolonne som inneholder cesium-137.
NO 20082429 vedrører en fremgangsmåte for å overvåke et strømmende fluid som kan være en flerfaseblanding av olje/gass/vann som strømmer gjennom en oljeseparator. Barium er ikke omtalt som spesielt egnet.
Et problem med kjente tracere er at de ikke er termisk stabile i den tiden prosessen varer og til dels fordeler seg til vannfase og adsorberer til faste faser.
Beskrivelse av oppfinnelsen
Den foreliggende oppfinnelsen gjelder en radioaktivt merket organisk tracer, bruken av denne traceren og en produksjonsmetode; i kortvarig form inneholder traceren<137m>Ba "i kompleksert form.
Det er et komplekst kjemisk problem å utnytte den kortvarige nukliden<137m>Ba (Ti/2= 2,55 min) som dannes ved desintegrasjon av den langvarige nukliden<137>Cs (Ti/2= 30 år) som tracer for olje eller organiske faser i en singel- eller flerfase blanding av væsker og faste stoffer. Traceren i foreliggende oppfinnelse er termisk stabil under operasjonens varighet og har neglisjerbar fordeling inn i vannfase og neglisjerbar sorpsjon til faste faser.
Den kortvarige radionukliden<137m>Ba desintegrerer med 2,55 min halveringstid ved utsendelse av gammastråling til 137Ba som er en stabil isotop av barium.<137m>Ba er et desintegrasjonsprodukt av<137>Cs, som har en halveringstid på 30 år. En praktisk måte å ekstrahere<137m>Ba fra<137>Cs er ved hjelp av en radionuklide generator. I en radionuklide generator er<137>Cs bundet til en stasjonær matrise og det er mulig å kjemisk separere de to radionuklidene fra hverandre ved hjelp av et passende elueringsmiddel. En radionuklidegenerator koblet til et system som omfatter kjemisk(e) kompleksbinder(e) for merking av radionuklider kalles en radiotracergenerator.
Traceren dannes under ekstraksjon av bariumioner med iso-oktanløsninger av di-sykloheksano 18-kron-6 (DC18C6) og di-nonylnaftalen sulfonsyre (HDNNS). På grunn av den korte halveringstiden til 137mBa, må ekstraksjonen finne sted umiddelbart etter eluering av<137m>Ba fra en radionuklidegenerator. Et eksempel på en<137>Cs-<137m>Ba radionuklidegenerator baserer seg på ionebytteren K2[CoFe(CN)6]. Spesielt binder denne forbindelsen selektivt cesium. Med denne matrisen kan barium elueres med fortynnede løsninger av saltsyre og natriumklorid.
Den foreliggende oppfinnelse omfatter koblingen, det vil si komplekseringen av<137m>Ba med kroneteren DC18C6 og det organiske komplekseringsmidlet HDNNS til et organisk løselig kompleks med høyt fordelingsforhold til oljefase eller liknende organiske faser i de tilfeller komplekset benyttes i andre industrier enn olje og gass.
Fordelingsforholdet for oljefasen er definert som
der
[13<7m>Ba-<f>orbindelse]oii,eq = total konsentrasjon av<137m>Ba forbindelse i oljefasen ved likevekt [137mBa-forbindelse]aq<eq = total konsentrasjon av<137m>Ba forbindelse i vannfasen ved likevekt For en vellykket anvendelse av traceren er det ikke nødvendig å bestemme eksakt molekylær sammensetning av den ekstraherbare forbindelsen.
Tracertester som benytter den foreliggende oppfinnelsen med en kortvarig gamma-emitterende tracer er godt egnet til å monitorere massetransport i væskestrømsystemer, som for eksempel rørledninger, åpne kanaler, ikke-innesluttede åpne systemer, porøse systemer og væskehåndteringssystemer. De er spesielt godt egner for subsea, borehull eller reservoaranvendelser, fordi den kortvarige radioaktive nukliden raskt blir miljøakseptabel.
Generelt kan tracere brukes til å studere og følge kjemiske, biokjemiske, petrokjemiske prosesser. Traceren i den foreliggende oppfinnelsen kan anvendes som en markør for oljefasen (hydrokarboner i væskeform) i flerfaseinstallasjoner. En spesielt nyttig anvendelse av traceren i den foreliggende oppfinnelsen er problemsøking og tilstandskontroll av prosessutstyr som flerfaseseparatorer for olje og gass eller scrubbere.
Andre organiske forbindelser vil uttrykke en interessant delvis affinitet for traceren, og foreliggende oppfinnelse kan derfor benyttes i monitoreringsprosesser på så vidt forskjellige områder som for eksempel møller, vannprosesseringsanlegg og matproduksjonsanlegg, som sukkerproduksjon.
En tracer som beskrevet og anvendt i kravene er termisk stabil i den tiden den anvendes og fordeler seg til vannfase og adsorberer til faste faser. Siden den er kortvarig radioaktiv er den miljøakseptabel.
Figurliste
Fig. 1 viser strukturformelen for di-sykloheksano-18-kron-6, DC18C6 med foreslått kompleksering av Ba<2+>.
Fig. 2 viser strukturformelen for isomere av di-nonylnaftalen sulfonsyre, HDNNS.
Fig. 3 viser skjematisk en radiotracergenerator.
Fig. 4 viser skjematisk et olje- og gass flerfase monitoreringssystem, som inkluderer en radiotracergenerator.
Detaljert beskrivelse av oppfinnelsen
Flere tilnærminger har vært forsøkt for å utvikle kjemisk og termisk stabile komplekser avBa<2+>. Av praktiske hensyn, for eksempel i laboratoriearbeid, kan gamma emitteren133Ba benyttes isteden for<137m>Ba, når lengere halveringstid (10,5 år mot henholdsvis 2,5 minutter) er nødvendig.
Dannelsen av barium-DC18C6-HDNNS komplekset er tilstrekkelig rask sammenliknet med halveringstiden til 137mBa. Manuelle ekstraksjonsteknikker kan anvendes for å studere dannelseshastigheten og fordeling inn i typiske saltholdige vannløsninger. Komplekset er testet opp mot formasjonsvann som simulerer typisk produksjonsvann fra oljebrønner, og mot produksjonsvann fra Veslefrikk feltet på norsk kontinentalsokkel. Ekstraksjonen av bariumioner i vandig løsning av 0,154 M natriumklorid og 0,1 M saltsyre inn i isooktan løsninger av 0,004 M DC18C6 og 0,008M HDNNS for ulike miksetider er listet opp i tabell 1.
Tabell 1 Fordelingsforholdet av barium-kompleks mellom vannfase (NaCI/HCI) og ekstraksjonsløsning (DC18C6/HDNNS i isooktan) som en funksjon av fasenes kontakttid i ekstraksjonsprosessen.
Bariumklorid konsentrasjonen i vannfasen var 40 uM. Fordelingsforholdet er tilstrekkelig for produksjon av traceren fra disse løsningene.
I en alternativ utførelse av<137m>Ba radiotracer-generatoren, er ikke separasjon av elueringsvæsken fra den organiske fasen nødvendig.
Løsninger av tracer ble blandet og testet mot typiske saltvannsløsninger. Fordelingskoeffesienten for tilbakeekstraksjon inn i syntetisk formasjonsvann var 0,003± 0,001. Fordelingskoeffesienten inn i produksjonsvann fra Veslefrikk reservoaret, det vil si vann som har vært i kontakt med olje, var 0,027± 0,007, som fortsatt er tilfredsstillende.
Figur 1 viser strukturformelen for di-sykloheksano-18-kron-6. DC18C6, med foreslått kompleksering av Ba<2+>, der koordinasjonsplassene i Ba er mettet av de seks oksygenatomene i kroneteren og ladningen er nøytralisert med kloridioner. Den ioniske radiusen av Ba på 1,35 Å passer bra inn i hulrommet i DC18C6 på 1,3 -1,6 Å. Ekstraksjonen av denne forbindelsen er begrenset.
Figur 2 viser strukturformelen til isomere av di-nonylnaftalen sulfonsyre, HDNNS. Hydrogenatomet i sulfongruppen er surt, og ved pH 6-7 er molekylet et anion med en negativ ladning. To av disse ionene erstatter klorid i figur 1, og produserer dermed et kompleks med store lipofile grupper som igjen gjør at komplekset er ekstraherbart inn i oljefaser. Figur 3 viser en radiotracer-generator av den foreliggende oppfinnelse; det er en kjemisk, fysisk og mekanisk innretning som inneholder en radionuklide-generator, i tillegg til mulige funksjoner som merkingskjemi (kit) som kan styres helt eller delvis automatisk, slik at ønsket tracerforbindelse produseres basert på separert radionuklide datter fra generatoren. Prinsippet er basert på det nukleærgenetiske mor-datter forholdet, som gjør det mulig å separere og ekstrahere datternukliden med kort halveringstid fra mornukliden med betydelig lengere halveringstid. Elureingsmidlet og gitte kompekseringsmiddel tilsettes kolonnen der traceren i den foreliggende oppfinnelse produseres i en kompleksert forbindelse. Figur 4 illustrerer et monitoreringssystem for en flerfase-separator som inkluderer en radiottracergenerator beskrevet i den foreliggende oppfinnelse. Flere parametere innvirker på hvor effektiv en flerfase-separator er, dette måles gjennom de mest betydningsfulle parameterne, gjennomstrømning, væskemedrivning i gassfasen, olje i vann, vann i olje og også (ikke representert her) fangst og ekstraksjon av faste stoffer. Væskemedrivning er et problem i oljeindustrien, og tracere benyttes ofte for å måle dette. Etter injeksjon, ved radiotracer generatoren detekteres tracerens gammastråler før traceren entrer separatoren, og deretter ved separatorens ulike utløp. Ved deteksjon av tidsforskjellen til utløpene kan oppholdstidens fordeling i separatoren måles for alle faser. Fra nivået på den detekterte strålingsenergien, kan mengden uønsket fase estimeres. Siden flerfase-strømninger er komplekse, brukes modeller for å gi et forbedret bilde av hastigheter og fasefordelinger på innsiden av utgangsrørene.
I andre industrier enn olje og gass, som for eksempel i kjemisk industri, kan den foreliggende oppfinnelse benyttes med organiske løsninger, utover hydrokarboner eller oljer, derfor i påfølgende utførelser som diskuteres, benyttes termen olje (organisk) fase for oljefaser eller organiskefaser. Radionuklidene1<33>Ba og<137m>Ba kan begge benyttes, som forklart, når for eksempel lenger halveringstid eller tilgjengeligheten av<133>Ba er fordelaktig.
Kronetere er vannløslige makrosykliske polyetere, og det er mange variasjoner slik som 15-kron-5,18-kron-6, 21-kron-7 og 30-kron-10 som kan anvendes i andre utførelser av foreliggende oppfinnelse. Kronetere binder seg sterkt til noen kationer og kan danne komplekser. Oksygenatomene er plassert slik at de koordinerer med et kation lokalisert inne i ringen, mens utsiden av ringen er hydrofob. Det eksisterer andre kjente komplekseringsmidler som likner på dinonyl-naftalen sulfonsyre (HDNNS) for eksempel andre sulfonsyre baserte sterke syrer som oppfører seg som kationbyttere der den organofile sulfonsyre løses i et organisk løsemiddel, eller så kan for eksempel forbindelser som di-(2-etylhyeksyl)fosforsyre (DEHPA), en organofosfor forbindelse, benyttes.
I en annen utførelse av foreliggende oppfinnelse benyttes komplekset som dannes i komplekseringsreaksjonen mellom radioaktive Ba<2+>isotoper (<133>Ba og<137m>Ba) og DC18C6 og HDNNS som en tracer for olje (organiske) faser.
I en annen utførelse av foreliggende oppfinnelse kobles en kjemisk reaksjon (reaksjonskit) til en13<7>Cs/<137m>Ba radionuklide-generator for å framstille en radiotracer-generator for olje (organiske) faser basert på radionukliden<137m>Ba.
I en annen utførelse benyttes gitte kompleks mellom henholdsvis radionuklidene<133>Ba og<137m>Ba med DC18C6 og HDNNS for undersøkelser og målinger av massetransport av organisk fase i transport av flere faser i innesluttede rør- og væskehåndteringsystemer, åpne kanaler, i porøst media eller i åpne ikke-innesluttede strømningssystemer.
I en annen utførelse benyttes13<7>Cs/<137m>Ba/DC18C7+HDNNS radiotracer generatoren i off-line operasjoner (dvs manuelle tracer injeksjoner) og i automatiske eller i fjernkontrollerte on-line operasjoner for undersøkelser og målinger av massetransport av en enkelt organisk fase i innesluttete rør- eller væskehåndteringssystemer, åpne kanaler, i porøst media eller i åpne ikke-innesluttede strømningssystemer.
I en annen utførelse benyttes13<7>Cs/<137m>Ba/DC18C7+HDNNS radiotracer generatoren i off-line operasjoner (dvs manuelle tracer injeksjoner) og i automatiske eller i fjernkontrollerte on-line operasjoner for undersøkelser og målinger av massetransport av organisk fase i transport av flere faser i innesluttede rør- og væskehåndteringsystemer, åpne kanaler, i porøst media eller i åpne ikke-innesluttede strømningssystemer.
Claims (8)
1 En radioaktivt merket organisk tracerkarakterisert vedå være et organisk løselig kompleks omfattende<137m>Ba, di-sykloheksano-18-kron-6 (DC18C6) og di-nonylnaftalen sulfonsyre (HDNNS).
2 En fremgangsmåte for å framstille en radioaktivt merket organisk tracerkarakterisert vedtrinnene: a- eluering av<137m>Ba fra en radionuklidegenerator, og b- kompleksering av<137m>Ba med DC18C6 og HDNNS.
3 Anvendelse av en radioaktivt merket organisk tracer i henhold til krav 1 for undersøkelser og målinger av massetransport i enkel organisk fase i flerfase transportsystemer i en eller flere av settet væskehåndteringssystemer, innesluttede rør, åpne kanaler, porøst media og åpne ikke-innesluttede strømningssystemer.
4 Anvendelse av en radioaktivt merket organisk tracer i henhold til krav 1 for undersøkelser og målinger av massetransport i flere organiske faser i flerfase transportsystemer i en eller flere av settet væskehåndteringssystemer, innesluttede rør, åpne kanaler, porøst media og åpne ikke-innesluttede strømningssystemer.
5 Anvendelse av en radioaktivt merket tracer som beskrevet i krav 3 for en oljefase eller organisk fase.
6 En tracer oppnådd ved eluering av<137m>Ba i et elueringsmiddel fra en radionuklidegenerator etterfulgt av ekstraksjon med et system omfattende di-sykloheksano-18-kron-6 (DC18C6) og di-nonylnaftalen sulfonsyre (HDNNS).
7 En tracer i henhold til krav 6 hvori ekstraksjonen umiddelbart følger elueringen av<137m>Ba i elueringsmiddelet.
8 En tracer i henhold til krav 6 eller 7, hvori systemet videre inneholder isooktan.
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NO20110816A NO333172B1 (no) | 2011-06-06 | 2011-06-06 | Radioaktivt merket organisk sporstoff, dets bruk og fremgangsmate for dets produksjon |
| EP12725770.7A EP2718300B1 (en) | 2011-06-06 | 2012-06-05 | Ba isotope containing complexes, methods for manufacturing of the same and their use as tracers |
| PCT/EP2012/060586 WO2012168232A1 (en) | 2011-06-06 | 2012-06-05 | Ba isotope containing complexes, methods for manufacturing of the same and their use as tracers |
| DK12725770.7T DK2718300T3 (da) | 2011-06-06 | 2012-06-05 | Ba-isotop-indeholdende komplekser, fremgangsmåder til fremstilling af samme og deres anvendelse som sporingsstof |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NO20110816A NO333172B1 (no) | 2011-06-06 | 2011-06-06 | Radioaktivt merket organisk sporstoff, dets bruk og fremgangsmate for dets produksjon |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NO20110816A1 NO20110816A1 (no) | 2012-12-07 |
| NO333172B1 true NO333172B1 (no) | 2013-03-25 |
Family
ID=46208547
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NO20110816A NO333172B1 (no) | 2011-06-06 | 2011-06-06 | Radioaktivt merket organisk sporstoff, dets bruk og fremgangsmate for dets produksjon |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP2718300B1 (no) |
| DK (1) | DK2718300T3 (no) |
| NO (1) | NO333172B1 (no) |
| WO (1) | WO2012168232A1 (no) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3075077A (en) * | 1959-03-18 | 1963-01-22 | Standard Oil Co | Radiation flowmeter |
| US4199513A (en) * | 1977-06-23 | 1980-04-22 | Shell Oil Company | Macrocyclic polyether complexes |
| NO20082429L (no) * | 2005-11-18 | 2008-06-17 | Johnson Matthey Plc | Fremgangsmate for overvakning av fluidstromning |
-
2011
- 2011-06-06 NO NO20110816A patent/NO333172B1/no unknown
-
2012
- 2012-06-05 WO PCT/EP2012/060586 patent/WO2012168232A1/en active Application Filing
- 2012-06-05 EP EP12725770.7A patent/EP2718300B1/en active Active
- 2012-06-05 DK DK12725770.7T patent/DK2718300T3/da active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3075077A (en) * | 1959-03-18 | 1963-01-22 | Standard Oil Co | Radiation flowmeter |
| US4199513A (en) * | 1977-06-23 | 1980-04-22 | Shell Oil Company | Macrocyclic polyether complexes |
| NO20082429L (no) * | 2005-11-18 | 2008-06-17 | Johnson Matthey Plc | Fremgangsmate for overvakning av fluidstromning |
Non-Patent Citations (3)
| Title |
|---|
| CHIARIZIA, R. et al. Radium separation through coplexation by aqueous crown ethers and extraction by dinonylnaphtalenesulfonic acid. Reactive & functional polymers. 1998, Vol 38, s. 249-257., Dated: 01.01.0001 * |
| McDowell, W. J et al. Selectivity in solvent extractio of metal ions by organic cation exchangers synergized by macrocycles: Factors relating to macrocycle size and structure. Solvent extraction and Ions exchange, 1986, 4 (2), s. 217-236., Dated: 01.01.0001 * |
| NISHIZAWA, K. et al. Solvent extraction and ion exchange, 1995, 12(5), s. 1073-1084, Dated: 01.01.0001 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP2718300A1 (en) | 2014-04-16 |
| DK2718300T3 (da) | 2017-11-20 |
| NO20110816A1 (no) | 2012-12-07 |
| EP2718300B1 (en) | 2017-08-09 |
| WO2012168232A1 (en) | 2012-12-13 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Vajda et al. | Determination of 241 Am isotope: a review of analytical methodology | |
| Vajda et al. | Determination of Pu isotopes by alpha spectrometry: a review of analytical methodology | |
| Gujar et al. | Spectacular enhancements in actinide ion uptake using novel extraction chromatography resins containing TODGA and ionic liquid | |
| Kim et al. | A novel partitioning process for treatment of high level liquid waste using macroporous silica-based adsorbents | |
| Roane et al. | The use of extraction chromatography resins to concentrate actinides and strontium from soil for radiochromatographic analyses | |
| Kawamura et al. | Adsorption and separation behavior of strontium and yttrium using a silica-based CMPO adsorbent | |
| Chaudhury et al. | Highly selective separation of pertechnetate from waste water | |
| NO333172B1 (no) | Radioaktivt merket organisk sporstoff, dets bruk og fremgangsmate for dets produksjon | |
| CN106841468B (zh) | 复杂硝酸体系中叠氮根或亚硝酸根的分析方法 | |
| Shi et al. | Nuclear and radiochemistry in China: present status and future perspectives | |
| Kmak et al. | Behavior of selenium and arsenic in HCl and HNO3 on TRU, TEVA, DGA, and Pb extraction chromatography resins | |
| Keddadouche et al. | Design and performance of an automated chemical extraction bench for the preparation of 10Be and 26Al targets to be analyzed by accelerator mass spectrometry | |
| Gujar et al. | Highly efficient extraction chromatography resins containing dendrimers with DGA groups in ionic liquid for actinide uptake | |
| Marinov et al. | Sorption of rare-earth elements and Ac on DN resin with HCl, HClO4, CH3COOH, CCl3COOH | |
| McAlister et al. | Development of extraction chromatography resins for metal ion separations in analytical radiochemistry | |
| Van Heerden | Improving the selectivity of the radio-labelling of ion exchange resin tracers for positron emission particle tracking | |
| DeVol et al. | Characterization and application of SuperLig® 620 solid phase extraction resin for automated process monitoring of 90 Sr | |
| Grahek et al. | Extraction chromatographic separation of iron from complex liquid samples and the determination of 55 Fe | |
| Vyas et al. | Separation of 90 Y from 90 Sr using sequential multiple column extraction chromatography | |
| US20210238051A1 (en) | Systems and Methods for Separating Yttrium and Strontium | |
| Sharma et al. | Development of 99 Mo-alfa-benzoin oxime complex as industrial radiotracer for identification of leaky heat exchanger and its validation with 99m Tc | |
| Hassan et al. | Multiple Ion Exchange Column Tests for Technetium Removal from Hanford Site Tank 241‐AW‐101 with Superlig® 639 Resin | |
| Stavsetra et al. | Development of an oil tracer labelled with 137mBa | |
| Fan et al. | Extraction behavior of short-lived isotopes of Mo/W using α-benzoinoxime: a model system for the study of seaborgium | |
| Li et al. | A novel Np–Pu separation procedure based on extraction with di-(chlorophenyl)-dithiophosphinic acid in nitric solution |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| CREP | Change of representative |
Representative=s name: DEHNS NORDIC AS, FORNEBUVEIEN 33, 1366 LYSAKER |