NO840312L - Korrosjonsinhibert gassbehandlingsopploesning og anvendelse derav - Google Patents
Korrosjonsinhibert gassbehandlingsopploesning og anvendelse deravInfo
- Publication number
- NO840312L NO840312L NO840312A NO840312A NO840312L NO 840312 L NO840312 L NO 840312L NO 840312 A NO840312 A NO 840312A NO 840312 A NO840312 A NO 840312A NO 840312 L NO840312 L NO 840312L
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- conditioning solution
- gas
- solution according
- thiocyanate
- thionitrogen
- Prior art date
Links
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 claims description 46
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 claims description 46
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 31
- 230000003750 conditioning effect Effects 0.000 claims description 29
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 18
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 18
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 claims description 16
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- SOIFLUNRINLCBN-UHFFFAOYSA-N ammonium thiocyanate Chemical group [NH4+].[S-]C#N SOIFLUNRINLCBN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 13
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 13
- ZMZDMBWJUHKJPS-UHFFFAOYSA-N hydrogen thiocyanate Natural products SC#N ZMZDMBWJUHKJPS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- -1 alkali metal thiocyanate Chemical class 0.000 claims description 9
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims description 8
- ZMZDMBWJUHKJPS-UHFFFAOYSA-M Thiocyanate anion Chemical compound [S-]C#N ZMZDMBWJUHKJPS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 6
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 6
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims description 6
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 5
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 5
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims description 4
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 claims description 4
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 235000003599 food sweetener Nutrition 0.000 claims description 4
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 4
- 239000003765 sweetening agent Substances 0.000 claims description 4
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 claims description 2
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 claims description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000011575 calcium Substances 0.000 claims description 2
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000011651 chromium Substances 0.000 claims description 2
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 claims description 2
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 claims description 2
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 claims description 2
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000011135 tin Substances 0.000 claims description 2
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000011701 zinc Substances 0.000 claims description 2
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 239000012736 aqueous medium Substances 0.000 claims 1
- 150000001844 chromium Chemical class 0.000 claims 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims 1
- AEOCXXJPGCBFJA-UHFFFAOYSA-N ethionamide Chemical compound CCC1=CC(C(N)=S)=CC=N1 AEOCXXJPGCBFJA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 claims 1
- 238000004064 recycling Methods 0.000 claims 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 47
- HZAXFHJVJLSVMW-UHFFFAOYSA-N 2-Aminoethan-1-ol Chemical compound NCCO HZAXFHJVJLSVMW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 19
- 230000005764 inhibitory process Effects 0.000 description 12
- 229910000975 Carbon steel Inorganic materials 0.000 description 10
- 239000010962 carbon steel Substances 0.000 description 10
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 9
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 9
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 9
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 229910001209 Low-carbon steel Inorganic materials 0.000 description 8
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- LGQLOGILCSXPEA-UHFFFAOYSA-L nickel sulfate Chemical compound [Ni+2].[O-]S([O-])(=O)=O LGQLOGILCSXPEA-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 6
- 238000007792 addition Methods 0.000 description 5
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 5
- 239000010963 304 stainless steel Substances 0.000 description 4
- RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N Dihydrogen sulfide Chemical compound S RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N Pyridine Chemical group C1=CC=NC=C1 JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910000589 SAE 304 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 4
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 4
- 229910000363 nickel(II) sulfate Inorganic materials 0.000 description 4
- BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L potassium carbonate Chemical compound [K+].[K+].[O-]C([O-])=O BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000002745 absorbent Effects 0.000 description 3
- 239000002250 absorbent Substances 0.000 description 3
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 3
- 229910052785 arsenic Inorganic materials 0.000 description 3
- RQNWIZPPADIBDY-UHFFFAOYSA-N arsenic atom Chemical compound [As] RQNWIZPPADIBDY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- JJWKPURADFRFRB-UHFFFAOYSA-N carbonyl sulfide Chemical compound O=C=S JJWKPURADFRFRB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910001385 heavy metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 description 3
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 3
- 150000003556 thioamides Chemical group 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M Acetate Chemical compound CC([O-])=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910000792 Monel Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910002651 NO3 Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910000990 Ni alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N Nitrate Chemical compound [O-][N+]([O-])=O NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 2
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052787 antimony Inorganic materials 0.000 description 2
- WATWJIUSRGPENY-UHFFFAOYSA-N antimony atom Chemical compound [Sb] WATWJIUSRGPENY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OSGAYBCDTDRGGQ-UHFFFAOYSA-L calcium sulfate Chemical compound [Ca+2].[O-]S([O-])(=O)=O OSGAYBCDTDRGGQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 2
- KTVIXTQDYHMGHF-UHFFFAOYSA-L cobalt(2+) sulfate Chemical compound [Co+2].[O-]S([O-])(=O)=O KTVIXTQDYHMGHF-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- ZBCBWPMODOFKDW-UHFFFAOYSA-N diethanolamine Chemical compound OCCNCCO ZBCBWPMODOFKDW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 2
- 229910001092 metal group alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- CRVGTESFCCXCTH-UHFFFAOYSA-N methyl diethanolamine Chemical compound OCCN(C)CCO CRVGTESFCCXCTH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 238000002161 passivation Methods 0.000 description 2
- 229920000768 polyamine Polymers 0.000 description 2
- 229910000027 potassium carbonate Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 2
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 2
- 229910001256 stainless steel alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 2
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 2
- 229910021653 sulphate ion Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000003567 thiocyanates Chemical group 0.000 description 2
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 description 2
- GPPXJZIENCGNKB-UHFFFAOYSA-N vanadium Chemical compound [V]#[V] GPPXJZIENCGNKB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- JNBRDOQHPXUXLY-UHFFFAOYSA-N (2,5-difluorophenyl)hydrazine Chemical compound NNC1=CC(F)=CC=C1F JNBRDOQHPXUXLY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CPELXLSAUQHCOX-UHFFFAOYSA-M Bromide Chemical compound [Br-] CPELXLSAUQHCOX-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-K Citrate Chemical compound [O-]C(=O)CC(O)(CC([O-])=O)C([O-])=O KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- FEWJPZIEWOKRBE-JCYAYHJZSA-N Dextrotartaric acid Chemical compound OC(=O)[C@H](O)[C@@H](O)C(O)=O FEWJPZIEWOKRBE-JCYAYHJZSA-N 0.000 description 1
- CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N Fe2+ Chemical compound [Fe+2] CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-M Fluoride anion Chemical compound [F-] KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 241000080590 Niso Species 0.000 description 1
- QIOZLISABUUKJY-UHFFFAOYSA-N Thiobenzamide Chemical compound NC(=S)C1=CC=CC=C1 QIOZLISABUUKJY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000001154 acute effect Effects 0.000 description 1
- 125000002947 alkylene group Chemical group 0.000 description 1
- 229940058905 antimony compound for treatment of leishmaniasis and trypanosomiasis Drugs 0.000 description 1
- 150000001463 antimony compounds Chemical class 0.000 description 1
- 159000000032 aromatic acids Chemical class 0.000 description 1
- 239000002585 base Substances 0.000 description 1
- WPYMKLBDIGXBTP-UHFFFAOYSA-N benzoic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=CC=C1 WPYMKLBDIGXBTP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052797 bismuth Inorganic materials 0.000 description 1
- JCXGWMGPZLAOME-UHFFFAOYSA-N bismuth atom Chemical compound [Bi] JCXGWMGPZLAOME-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000011132 calcium sulphate Nutrition 0.000 description 1
- 239000001175 calcium sulphate Substances 0.000 description 1
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000001684 chronic effect Effects 0.000 description 1
- 150000001868 cobalt Chemical class 0.000 description 1
- 229910000361 cobalt sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 229940044175 cobalt sulfate Drugs 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 229940116318 copper carbonate Drugs 0.000 description 1
- GEZOTWYUIKXWOA-UHFFFAOYSA-L copper;carbonate Chemical compound [Cu+2].[O-]C([O-])=O GEZOTWYUIKXWOA-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- BQVVSSAWECGTRN-UHFFFAOYSA-L copper;dithiocyanate Chemical compound [Cu+2].[S-]C#N.[S-]C#N BQVVSSAWECGTRN-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 description 1
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 150000002169 ethanolamines Chemical class 0.000 description 1
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 description 1
- 238000005187 foaming Methods 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- YEUAOTZWAWUYBH-UHFFFAOYSA-N hexanethioic s-acid Chemical compound CCCCCC(S)=O YEUAOTZWAWUYBH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000011065 in-situ storage Methods 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 150000002681 magnesium compounds Chemical class 0.000 description 1
- 150000002815 nickel Chemical class 0.000 description 1
- 150000002816 nickel compounds Chemical class 0.000 description 1
- ALYMILAYQDOMFU-UHFFFAOYSA-L nickel(2+);dithiocyanate Chemical compound [Ni+2].[S-]C#N.[S-]C#N ALYMILAYQDOMFU-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000011570 nicotinamide Substances 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 229920001021 polysulfide Polymers 0.000 description 1
- 239000005077 polysulfide Substances 0.000 description 1
- 150000008117 polysulfides Polymers 0.000 description 1
- ZNNZYHKDIALBAK-UHFFFAOYSA-M potassium thiocyanate Chemical compound [K+].[S-]C#N ZNNZYHKDIALBAK-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229940116357 potassium thiocyanate Drugs 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 238000010992 reflux Methods 0.000 description 1
- VGTPCRGMBIAPIM-UHFFFAOYSA-M sodium thiocyanate Chemical compound [Na+].[S-]C#N VGTPCRGMBIAPIM-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- 150000004763 sulfides Chemical class 0.000 description 1
- 229940095064 tartrate Drugs 0.000 description 1
- YUKQRDCYNOVPGJ-UHFFFAOYSA-N thioacetamide Chemical compound CC(N)=S YUKQRDCYNOVPGJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DLFVBJFMPXGRIB-UHFFFAOYSA-N thioacetamide Natural products CC(N)=O DLFVBJFMPXGRIB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
- 230000004580 weight loss Effects 0.000 description 1
- NWONKYPBYAMBJT-UHFFFAOYSA-L zinc sulfate Chemical compound [Zn+2].[O-]S([O-])(=O)=O NWONKYPBYAMBJT-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000011686 zinc sulphate Substances 0.000 description 1
- 235000009529 zinc sulphate Nutrition 0.000 description 1
Landscapes
- Gas Separation By Absorption (AREA)
- Preventing Corrosion Or Incrustation Of Metals (AREA)
- Treating Waste Gases (AREA)
Description
Denne oppfinnelse angår korrosjonsinhiberende blandinger
til bruk i surgass-fjernende apparatur og fremgangsmåter til anvendelse derav.
Det er velkjent fra teknikkens stand at sure gasser, såsom karbondioksyd, hydrogensulfid og karbonylsulfid kan fjernes fra gassformige utgangsstrømmer såsom naturgass og syntese-
gass under anvendelse av fortynnede vandige løsninger av "søtningsmidler" såsom kaliumkarbonat, alkanolaminer som monoetanolamin, dietanolamin og metyldietanolamin, og andre svake baser. Den vandige fremgangsmåte er å bruke en kontakt-innretning i hvilken absorpsjonsmiddel-oppløsningen bringes i kontakt med utgangsstrømmen, og å bruke en regenerator med en fordamper i hvilken det anrikede absorpsjonsmiddel som inneholder surgass-bestanddelene, regenereres tilbake til det frie absorpsjonsmiddel. Oppløsningen blir så resirkulert til kontaktinnretningen for ny anvendelse.
Det har vært gjort store anstrengelser med sikte på å
løse problemet med metallisk korrosjon i utstyr som anvendes i ovennevnte prosess. Dette problem er spesielt akutt og/eller kronisk når bløtt stål anvendes i utstyret for å begrense investeringskostnadene, fremfor å anvende mer eksotiske og kostbare metall-legeringer, såsom rustfritt stål. Det er selvsagt vanlig praksis å anvende rustfritt stål og nikkel-legeringer på følsomme områder, såsom for varmevekslings-utstyr.
US-patent 3 087 778 (1975) beskriver inhibering av kaliumkarbonat-oppløsninger ved anvendelse av 1 000-5 000 ppm (deler pr. million) treverdige oksyder av arsen, antimon eller vismut.
US-patent 3 808 140 (1974) beskriver inhibering av alkanolamin-oppløsning ved anvendelse av små mengder vanadium- og antimon-forbindelser.
US-patent 3 896 044 (1975) beskriver inhibering av alkanolamin-oppløsninger ved anvendelse av små mengder nitro-sub-stituerte aromatiske syrer eller salter derav.
US-patent 3 959 170 (1976) beskriver inhibering av alkanolamin-oppløsninger under anvendelse av en liten mengde av et tinn(II)-salt.
US-patent 4 071 470 (1978) beskriver inhibering av alkanolamin-oppløsninger ved anvendelse av en liten mengde av reaksjons-
produktet av kobber, svovel og et alkanolamin.
US-patent 4 096 085 (1978) beskriver inhibering av alkanolamin-oppløsninger ved anvendelse av små mengder av et polyamin, med eller uten kobber og svovel.
US-patent 4 100 099 (1978) beskriver inhibering av sur-gass kondisjoneringsfluider ved anvendelse av små mengder av kvaternære pyridiniumsalter og alkylen-polyaminer.
US-patent 4 100 100 (1978) beskriver inhibering av sur-gass kondisjoneringsfluider ved anvendelse av små mengder av kvaternære pyridiniumsalter, tiocyanat-forbindelser eller tioamid-forbindelser og forbindelser av toverdig kobolt.
US-patent 4 102 804 (1978) beskriver inhibering av sur-gass kondisjoneringsoppløsninger ved anvendelse av små mengder av et kvaternært pyridiniumsalt og en tiocyanat-forbindelse, en sulfid-forbindelse eller en tioamid-forbindelse.
US-patent 4 116 629 (1978) beskriver korrosjonsinhibering av rustfritt stål (typer 410 og 4 30) i kontakt med karbonat-oppløsninger ved anvendelse av nikkelsalter.
US-patent 4 143 119 (1979) beskriver inhibering av sur-gass kondisjoneringsoppløsninger ved anvendelse av små mengder kobber og et polysulfid dannet in situ.
Mens de ovenfor nevnte blandinger er effektive, har hver av dem forskjellige defekter som reduserer deres anvendelser. For eksempel er forbindelser av arsen, antimon og vanadium kjent å være giftige, og deres anvendelse medfører problemer med avfallsutslipp. Anvendelse av kvaternære pyridinium-forbindelser er kjent å forårsake skumningsproblemer i visse tilfeller.
Det ble nå oppdaget at korrosjonen på jern og stål i gass-fjerningsutstyr effektivt kan reduseres ved anvendelse av en gasskondisjoneringsoppløsning såsom vandige alkanolaminer inhibert av effektive mengder av en oppløselig tionitrogen-forbindelse.
Det menes at inhiberingen er et resultat av samvirkningen mellom tionitrogenforbindelsen og de metaller som naturlig er til stede i den anvendte gassfjerningsoppløsning.
I det tilfelle at metallene mangler, kan gasskondisjonerings-oppløsningen modifiseres ved tilsetning av egnede mengder av ett eller flere oppløselige nikkel-, kobolt-, kalsium-, kobber-, krom-, sink-, tinn-, aluminium- eller magnesium-forbindelser.
Inhibitorene blir med fordel stadig supplert eller opprett-holdt i gasskondisjoneringsoppløsningen slik at effektiv passivering oppnåes.
Kombinasjonen av inhibitorer som angitt i det foreliggende er unik ved at de reduserer korrosjon på alle jernbaserte overflater, dvs. ikke bare overflater av bløtt stål, men også av rustfritt stål, bortsett fra rustfrie stål av 400-serien.
De inhibitorer som kommer til anvendelse ifølge oppfinnelsen, er spesielt effektive i vandige oppløsninger av alkanolaminer såsom monoetanolamin, dietanolamin, metyldietanolamin og beslektede alkanolaminer som vanligvis anvendes for fjerning av sure gasser fra gasstrømmer.
De urene gassformige/væskeformige utgangsstrømmer som kan behandles med de inhiberte gasskondisjoneringsoppløsninger i henhold til oppfinnelsen for fjerning av karbondioksyd, kan i alminnelighet inneholde noen (1-5) ppm H_S og/eller karbonylsulfid og 500 ppm eller mindre av oksygen. Noen m 3 av en utgangsgass inneholdende (300 ppm eller mindre) I^S kan behandles med de inhiberte gasskondisjoneringsoppløsninger i henhold til oppfinnelsen ved en enkel test for utvelgning av den egnede metall-synergist. For eksempel vil metaller som danner uoppløselige sulfider, i alminnelighet ikke gi korrosjonsbeskytteIse.
Eksempler på egnede oppløselige nikkelforbindelser er sulfat, nitrat, acetat, tartrat og citrat av toverdig nikkel.
Eksempler på egnede oppløselige kobolt-salter er kobolt-(II)-halogenider såsom kloridet, fluoridet og bromidet, enn-videre sulfat, nitrat, acetat og benzoat av toverdig kobolt.
De øvrige metaller som kommer til anvendelse ifølge oppfinnelsen, anvendes i form av sine beslektede oppløselige salter.
Eksempler på egnede oppløselige tionitrogen-forbindelser er alkalimetalltiocyanater, såsom kaliumtiocyanat og natrium-tiocyanat, og metalltiocyanater såsom kobbertiocyanat og nikkeltiocyanat. Ammoniumtiocyanat kan også anvendes og foretrekkes.
Andre eksempler på oppløselige tionitrogen-forbindelser er tioamider med formelen
A-C(S)-N(R) 2
hvor A er et hydrokarbonradikal med 1-6 karbonatomer eller
et pyridylradikal,
R er et hydrogenatom eller en alkylgruppe med 1-4 karbonatomer.
Spesielle eksempler på tioamidene er tioacetamid, N ,N' - dietyl-tioacetamid, tiobenzamid, N,N'-dimetyl-tioacetamid, tiokapronsyreamid, N,N'-dietyl-tiokapronsyreamid og tio-nikotinsyreamid.
Det skal bemerkes at uttrykket "oppløselig forbindelse"
i det foreliggende betyr at forbindelsen er tilstrekkelig oppløselig i den vandige gasskondisjoneringsoppløsning, dvs. vandig alkanolamin, til å kunne anvendes for oppfinnelsens formål.
Det er blitt funnet at tionitrogen-inhibitorer må fore-ligge i gasskondisjoneringsoppløsningene i mengder fra 50 og fortrinnsvis 100 eller mer deler pr. million. Da disse forbindelser forbrukes under prosessen, kan store mengder, såsom 500 ppm eller mer, anvendes ved oppstartingen, og periodiske tilsetninger kan foretas deretter for opprettholdelse av de nødvendige mengder i oppløsningen. Et område fra 50 til 1 000 ppm er blitt funnet å være en effektiv mengde, og et område fra 100 til 300 ppm er det foretrukne område.
Det er blitt funnet at når en frisk charge av gass-kondis joneringsoppløsningen inneholdende tionitrogen anvendes i et gasskondisjoneringsanlegg inneholdende forskjellige metall-legeringer, er det et tidsrom på ca. 2-4 dager i hvilket oppløsningen må sirkuleres før passivering finner sted. Det menes at gasskondisjoneringsoppløsningen oppløser tilstrekkelig med spor-metaller til å virke som en synergist med tionitrogen-forbindelsene.
Ved de anvendelser av denne oppfinnelse ved hvilke gass-kondis joneringsutstyret er konstruert utelukkende av bløtt stål, må man vanligvis tilsette ett eller flere av ovennevnte metallsalter på den ovenfor angitte måte.
De følgende eksempler vil ytterligere belyse oppfinnelsen.
Eksempel 1
I et gasskondisjoneringsanlegg i hvilket en hydrogen-gasstrøm på 1,4 x 10<6>m<3>pr. dag ved et trykk på 2,07 MPa og inneholdende 18 % C02, ble brakt i kontakt med en vandig oppløsning av 18 vekt% monoetanolamin, ble den anrikede aminoppløsning regenerert i en strippekolonne med en tilbakeløpskoker, og den utmagrede oppløsning ble pumpet tilbake til kontaktinnretningen. Egnede kryss-varmevekslere ble anvendt.
Rustfritt stål (304) og monell-komponenter ble anvendt i varmevekslerne.
Korrosjonssonder og metallkuponger av de samme metaller som anvendt i anlegget, ble plassert i den kjølte anrikede aminoppløsning, den varme anrikede oppløsning og de varme utmagrede oppløsninger. Sondene ble justert til å vise korrosjonshastigheten i mm pr. år.
Den grunnleggende korrosjonshastighet uten inhibitor på karbonstål i kretsen for den varme anrikede aminoppløsning var 18,8 mm pr. år.
Den grunnleggende korrosjonshastighet uten inhibitor på 304 rustfritt stål var 0,30 mm pr. år.
Den grunnleggende korrosjonshastighet uten inhibitor på monell 400 var mindre enn 0,051 mm pr. år.
Etter tilsetning av 200 ppm ammoniumtiocyanat falt korrosjonshastigheten for karbonstål til mindre enn 0,051 mm pr. år og korrosjonshastigheten for rustfritt stål og monell falt til mindre enn 0.0254 mm pr. år.
Aminkonsentrasjonen ble deretter øket fra 18 % til 25 %,
og korrosjonshastighetene forble de samme.
Eksempel 2
I et anlegg i hvilket CO^ble fjernet fra en røkgass under anvendelse av 18-25 % monoetanolamin (MEA), inneholdt utgangs-gassen fra 0 til 500 ppm oksygen, og MEA-oppløsningen inneholdt 1-5 ppm nikkel i oppløsning. Korrosjonshastigheten ble funnet å være ca. 2,54 mm pr. år for karbonstål. En tungmetall-korrosjonsinhibitor ble først anvendt til å redusere korrosjonshastigheten. Ammoniumtiocyanat i en mengde på 200 ppm ble tilsatt som erstatning for tungmetallet. Det ble funnet at korrosjonshastigheten forble i området 0,0254-0,0762 mm pr.
år mens MEA-oppløsningen varierte fra 18 til 25 %.
Eksempel 3
I et lignende anlegg som det i eksempel 2 ble ammoniumtiocyanat i en mengde på 250 ppm tilsatt som en tungmetall-erstatning, og korrosjonshastigheten var fremdeles i området 0,0254-0,0762 mm pr. år.
Eksempel 4
I et hydrogengass-renseanlegg i hvilket det ble anvendt 18-25 % monoetanolamin-oppløsninger, var den grunnleggende korrosjonshastighet for karbonstål uten inhibitor 8,89 mm pr. år i kretsen for den varme anrikede oppløsning.
Den grunnleggende korrosjonshastighet for 304 rustfritt stål var 1,27 mm pr. år i kretsene for den varme anrikede og utmagrede oppløsning.
Etter tilsetning av 200 ppm ammoniumtiocyanat falt korrosjonshastighetene til under 0,0508 mm pr. år for begge metaller.
Eksempel 5
I et lignende anlegg som i eksempel 4, inneholdende mindre enn 1 ppm nikkel i monoetanolamin-oppløsningen ble den grunnleggende korrosjonshastighet uten inhibitor funnet å være 3,56 mm pr. år for karbonstål og 0,254 mm pr. år for 304 rustfritt stål.
Etter tilsetning av 300 ppm ammoniumtiocyanat og 50 ppm koboltsulfat til MEA-oppløsningen falt korrosjonshastigheten for karbonstål til 0,381 mm pr. år, og korrosjonshastigheten for rustfritt stål falt til 0,203-0,254 mm pr. år.
Eksempel 6
I et anlegg for fjerning av CC^ fra naturgass i hvilket det ble anvendt en 30 % MEA-oppløsning, og hvor alt utstyr var av karbonstål, ble den grunnleggende korrosjonshastighet funnet å være 1,52 mm pr. år i kretsen for den varme utmagrede opp-løsning.
Etter tilsetning av 200 ppm amm<p>niumtiocyanat falt korrosjonshastigheten til 0,762-1,02 mm pr. år. Senere ble 3 ppm nikkelsulfat (NiSO^) tilsatt, og korrosjonshastigheten falt til under 0,0508 mm pr. år.
Eksempel 7
I et naturgass-renseanlegg som i eksempel 6 i hvilket
det ble anvendt 16 % MEA, ble den grunnleggende korrosjonshastighet for karbonstål funnet å være 0,305 mm pr, år i MEA-stripperseksjonen. Den grunnleggende korrosjonshastighet for 304 rustfritt stål ble funnet å være 0,305 mm pr. år.
Etter tilsetning av 200 ppm ammoniumtiocayanat forandret disse korrosjonshastigheter seg til henholdsvis 0,178 mm pr. år og 0,914 mm pr. år. Etter tilsetning av 7 ppm nikkelsulfat (NiS04) falt begge disse korrosjonshastigheter til 0,00254
mm pr. år.
MEA-konsentrasjonen ble deretter øket til 27 %, med ovennevnte kombinasjon av ammoniumtiocayant og nikkelsulfat. Korrosjonshastighetene forandret seg til 0,00254 mm pr. år (karbonstål) og 0,0152 mm pr. år (rustfritt stål).
Eksempel 8
I et hydrogengass-renseanlegg i hvilket det ble anvendt 16-27 % MEA-oppløsninger, ble den grunnleggende korrosjonshastighet for karbonstål og 30 4 rustfritt stål funnet å være henholdsvis 1,78 mm pr. år og 0,381 mm pr. år.
Denne hastighet ble redusert til under 0,0508 mm pr. år for begge metaller ved anvendelse av en arsen inhibitor.
Når ovennevnte inhibitor ble erstattet med 200 ppm ammoniumtiocyanat og 5 ppm nikkelsulfat, var korrosjonshastigheten for begge metaller fremdeles under 0,0508 mm pr. år.
Av det foregående vil det sees at anvendelsen av tiocyanat-forbindelser i høy grad reduserer korrosjonshastigheten når det gjelder det utstyr av bløtt stål som her ble anvendt, når utstyret også inneholder rustfritt stål eller nikkel-legeringer.
Eksempler 9- 103
Effektiviteten av de korrosjonsinhibitorer som kommer til anvendelse ifølge oppfinnelsen, ble bestemt i en statisk kupong-koxros jsonstést.•.. I denne test ble en oppløsning av 25 og 30 vekt% monoetanolamin (MEA) i avionisert vann mettet med CC>2. Denne oppløsning simulerer en anriket aminoppløs-ning som vanligvis finnes i gasskondisjoneringsanlegg.
Ca. 350 ml av denne oppløsning med inhibitorer blir så plassert i en Teflon-foret stålsylinder, 50,8 mm x 254 mm, fremstilte test-kuponger av bløtt stål ble ført inn, og sylinderen ble lukket og stengt med bolter.
Sylinderen med innhold ble så oppvarmet og holdt ved 121°C i 24 timer. Kupongene ble tatt ut, renset og veiet. Korrosjonshastigheten i mm pr. år beregnes ut fra følgende ligning
I tabellene I-VIII, som refererer seg til forsøk over en
24 timers periode, er korrosjonshastigheten angitt for bløtt stål (1020MS) ved 121°C (250°F). De i disse forsøk anvendte inhibitorer var kjente salter såsom ammoniumtiocyanat, nikkelsulfat, koboltsulfat, sinksulfat, kobberkarbonat og kalsium-sulfat. I hvert eksempel ble det vanligvis utført to parallell-forsøk, og den angitte korrosjonshastighet er gjennomsnittet av de to forsøk. Enkeltforsøk er betegnet med (SR) ("Single Run").
Eksempler 104- 106
En for-charge av vandig 30 % monoetanolamin (MEA)
ble fremstilt for hver forsøksserie og mettet ved innledning av C02natten over. Til 400 g porsjoner av denne CC^-mettede MEA-oppløsning tilsattes en tilstrekkelig mengde av ammoniumtiocyanat til å gi 200 ppm av tiocyanat-ionet i den endelige oppløsning. På lignende måte ble 50 ppm Ni 2 + eller C0<2+>tilsatt i form av NiSO -6H_0 eller CoSO -7H-0 til noen
4 2 4 2
av oppløsningene etter tilsetningen av tiocyanatet. Oppløs-ningen ble deretter delt i tre omtrentlig like porsjoner og plassert i 118 ml glasskolber inneholdende en veiet kupong av bløtt stål 1020 med et overflateareal på 35 cm<2>.
Samtlige prøver ble deretter plassert i et Sparkler Filter (et vannbad-apparat med tett lokk) og satt under et overtrykk på 207 kPa med C02. Trykket ble deretter hevet til 310 kPa overtrykk med oksygen. Vanndampkappen i vannbadet ble deretter anvendt for oppvarmning av samtlige prøver i 24 timer ved 130°C. Etter kjøling ble vekttapet for hver kupong anvendt for beregning av korrosjonshastigheten. De i tabell IX angitte korrosjonshastigheter representerer gjennomsnittet av tre enkeltbestemmelser.
Eksempler 107- 109
På lignende måte som beskrevet i eksempler 104-106 ble tilstrekkelig Ni(SCN)2, Cu(SCN)2eller Co(SCN)2•3H20 tilsatt til den C02~mettede MEA-oppløsning og gav en sluttkonsentra-sjon på 20 0 ppm SCN~. Korrosjonsbedømmelsesmetoden var den samme som i de foregående eksempler. Resultatene er angitt i tabell X.
Claims (11)
1. Korrosjonsinhibert gasskondisjoneringsoppløsning inneholdende et gass-søtningsmiddel i et vandig medium, karakterisert ved at den også inneholder en virkningsfull mengde av en tionitrogen-forbindelse, hvor tionitrogen-forbindelsen er et vannoppløselig tiocyanat eller et vannoppløselig tioamid med formelen
A-C(S)-N(R)
hvor A er et hydrokarbon-radikal med 1-6 karbonatomer eller et pyridyl-radikal, og gruppene R uavhengig av hverandre står for et hydrogenatom eller en alkylgruppe med 1-4 karbonatomer.
2. Kondisjoneringsoppløsning ifølge krav 1, karakterisert ved at gass-søtningsmidlet er en vandig alkanolamin-oppløsning.
3. Kondisjoneringsoppløsning ifølge krav 1, karakterisert ved at den også inneholder en virkningsfull mengde av ett eller flere oppløselige metallsalter hvor metallet er valgt fra gruppen kobolt, nikkel, kalsium, kobber, krom, sink, tinn, aluminium og magnesium.
4. Kondisjoneringsoppløsning ifølge krav 3, karakterisert ved at mengden av oppløselig metallsalt er fra 2 til 200 deler pr. million.
5. Kondisjoneringsoppløsning ifølge krav 3, karakterisert ved at metallsaltet er et nikkel- eller kromsalt.
6. Kondisjoneringsoppløsning ifølge krav 1, karakterisert ved at tionitrogen-forbindelsen er et vannoppløselig tiocyanat.
7. Kondisjoneringsoppløsning ifølge krav 6, karakterisert ved at tiocyanatet er ammoniumtiocyanat .
8. Kondisjoneringsoppløsning ifølge krav 6, karakterisert ved at tiocyanatet er et alkalimetall-tiocyanat.
9. Kondisjoneringsoppløsning ifølge krav 1, karakterisert ved at tionitrogenet foreligger i en mengde på 50-1000 deler pr. million.
10. Kondisjoneringsoppløsning ifølge krav 1, karakterisert ved at tionitrogenet foreligger i en mengde på 100-300 deler pr. million.
11. Fremgangsmåte til å inhibere gasskondisjonerings-opplø sningers korroderende virkning på jernholdige metaller i surgass-fjernende utstyr, hvor oppløsningene bringes i kontakt med en gassformig utgangsstrøm inneholdende CC^ og H^ S med eller uten oksygen, omfattende resirkulering av en gasskondisjoneringsoppløsning inneholdende et gass-søtnings-middel og en korrosjonsinhibitor gjennom det nevnte utstyr, karakterisert ved at gasskondisjonerings-oppløsningen er oppløsningen ifølge krav 1.
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US06/400,340 US4431563A (en) | 1982-07-21 | 1982-07-21 | Inhibitors for acid gas conditioning solutions |
| AU23525/84A AU2352584A (en) | 1982-07-21 | 1984-01-17 | Corrosion inhibitors for acid-gas inhibiting solutions |
| EP84100661A EP0150230A1 (en) | 1982-07-21 | 1984-01-23 | Inhibitors for acid gas conditioning solutions |
| BR8400373A BR8400373A (pt) | 1982-07-21 | 1984-01-26 | Inibidores para solucoes de condicionamento de gases acidos |
| NO840312A NO840312L (no) | 1982-07-21 | 1984-01-26 | Korrosjonsinhibert gassbehandlingsopploesning og anvendelse derav |
| JP59012196A JPS60159180A (ja) | 1982-07-21 | 1984-01-27 | 酸性ガスコンデイシヨニング溶液の抑制剤 |
Applications Claiming Priority (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US06/400,340 US4431563A (en) | 1982-07-21 | 1982-07-21 | Inhibitors for acid gas conditioning solutions |
| AU23252/84A AU557005B2 (en) | 1983-01-13 | 1984-01-12 | Process of making steel by melting sponge iron in an electric arc furnace |
| EP84100661A EP0150230A1 (en) | 1982-07-21 | 1984-01-23 | Inhibitors for acid gas conditioning solutions |
| BR8400373A BR8400373A (pt) | 1982-07-21 | 1984-01-26 | Inibidores para solucoes de condicionamento de gases acidos |
| NO840312A NO840312L (no) | 1982-07-21 | 1984-01-26 | Korrosjonsinhibert gassbehandlingsopploesning og anvendelse derav |
| JP59012196A JPS60159180A (ja) | 1982-07-21 | 1984-01-27 | 酸性ガスコンデイシヨニング溶液の抑制剤 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NO840312L true NO840312L (no) | 1985-07-29 |
Family
ID=27542606
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NO840312A NO840312L (no) | 1982-07-21 | 1984-01-26 | Korrosjonsinhibert gassbehandlingsopploesning og anvendelse derav |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60159180A (no) |
| NO (1) | NO840312L (no) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015047581A (ja) * | 2013-09-03 | 2015-03-16 | 旭化成株式会社 | 二酸化炭素吸収剤及びそれを用いた二酸化炭素の分離回収方法。 |
-
1984
- 1984-01-26 NO NO840312A patent/NO840312L/no unknown
- 1984-01-27 JP JP59012196A patent/JPS60159180A/ja active Pending
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60159180A (ja) | 1985-08-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4143119A (en) | Method and composition for inhibiting the corrosion of ferrous metals | |
| US4714597A (en) | Corrosion inhibitor for CO2 absorption process using alkanolamines | |
| US4431563A (en) | Inhibitors for acid gas conditioning solutions | |
| NO780990L (no) | Middel til aa hindre eller hemme korrosjon av jern og staal | |
| US4446119A (en) | Method and compositions for reducing corrosion in the removal of acidic gases from gaseous mixtures | |
| RU2080909C1 (ru) | Способ селективного снижения содержания сероводорода и/или органических сульфидов в газообразных и/или жидкостных потоках | |
| US4595723A (en) | Corrosion inhibitors for alkanolamines | |
| US6036888A (en) | Corrosion inhibitor for alkanolamine units | |
| US6059992A (en) | Gas treating solution corrosion inhibitor | |
| US20110195006A1 (en) | Sour-gas sweetening solutions and methods | |
| US4452764A (en) | Bismuth inhibitors for acid gas conditioning solutions | |
| NO840312L (no) | Korrosjonsinhibert gassbehandlingsopploesning og anvendelse derav | |
| US7335794B2 (en) | Polythiaether compounds and their use as corrosion inhibitors | |
| NO163537B (no) | Fremgangsmaate for inhibering av korrosjon av staaloverflater samt en korrosjonsinhibitor til bruk ved fremgangsmaaten. | |
| Lang et al. | Corrosion in amine gas treating solutions | |
| US4502979A (en) | Corrosion inhibitors for alkanolamine gas treating systems | |
| US4420337A (en) | Bismuth inhibitors for acid gas conditioning solutions | |
| US5472638A (en) | Corrosion inhibitor | |
| US5911916A (en) | Corrosion inhibitor for alkanolamine units | |
| CA2301115A1 (en) | Corrosion inhibitor for alkanolamine units | |
| SU1765259A1 (ru) | Ингибитор коррозии | |
| EP1037955A1 (en) | Corrosion inhibitor for alkanolamine units | |
| GB1589932A (en) | Corrosion inhibiting compositions for use in gas scrubbing solutions | |
| NO852549L (no) | Fremgangsmaate for aa forhindre sprekk-korrosjon paa staal. | |
| EP0085562B1 (en) | Corrosion inhibitor comprising sb and mo salts and process for inhibiting corrosion using the inhibitor |