RU2446002C1 - Method of field recovery of triethylene glycol - Google Patents
Method of field recovery of triethylene glycol Download PDFInfo
- Publication number
- RU2446002C1 RU2446002C1 RU2010142228/05A RU2010142228A RU2446002C1 RU 2446002 C1 RU2446002 C1 RU 2446002C1 RU 2010142228/05 A RU2010142228/05 A RU 2010142228/05A RU 2010142228 A RU2010142228 A RU 2010142228A RU 2446002 C1 RU2446002 C1 RU 2446002C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- triethylene glycol
- moisture
- layer
- water
- saturated
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к газовой промышленности и может быть использовано для промысловой регенерации абсорбента влаги триэтиленгликоля при осушке природного газа.The invention relates to the gas industry and can be used for commercial regeneration of moisture absorbent of triethylene glycol during the drying of natural gas.
В процессе абсорбционной осушки природного газа перед его дальним транспортом из районов Крайнего Севера для снижения точки росы и предупреждения гидратообразования в промысловых коммуникациях и магистральном газопроводе при низких температурах используют абсорбент влаги триэтиленгликоль.In the process of absorption drying of natural gas before its long-distance transport from the Far North, to reduce the dew point and prevent hydrate formation in field communications and the gas main at low temperatures, moisture absorbent triethylene glycol is used.
Известные способы промысловой регенерации триэтиленгликоля сводятся к тому, что после цикла поглощения влаги из газового потока в абсорбере насыщенный влагой триэтиленгликоль возвращают в выпарную колонну на отгонку воды (см. Дымент О.Н., Казанский К.С., Мирошников A.M. Гликоли и другие производные окисей этилена и пропилена. - М.: Химия, 1976; Kirk-Othmer encyclopedia, 3 ed., v.11, N.Y., 1980, p.949; Способ очистки гликолевого раствора. Патент РФ №2128640). Однако триэтиленгликоль обладает свойством селективно поглощать из потока природного газа и накапливать в себе ароматические углеводороды, что приводит к нарастающему снижению его сорбционной емкости по воде и старению дорогостоящего абсорбента. Отработанная смесь содержит в растворе поглощенных ароматических углеводородов продукты термической деструкции триэтиленгликоля и асфальтосмолистые вещества, придающие раствору темный цвет.Known methods for commercial regeneration of triethylene glycol are reduced to the fact that after a cycle of moisture absorption from the gas stream in the absorber, moisture-saturated triethylene glycol is returned to the evaporation column for water distillation (see Dyment ON, Kazan KS, Miroshnikov AM Glycols and other derivatives oxides of ethylene and propylene. - M .: Chemistry, 1976; Kirk-Othmer encyclopedia, 3 ed., v.11, NY, 1980, p.949; Method for the purification of glycol solution. RF patent №2128640). However, triethylene glycol has the property of selectively absorbing from a natural gas stream and accumulating aromatic hydrocarbons in itself, which leads to an increasing decrease in its water sorption capacity and aging of an expensive absorbent. The spent mixture contains in the solution of absorbed aromatic hydrocarbons the products of thermal degradation of triethylene glycol and asphalt-resinous substances, which give the solution a dark color.
Известен способ регенерации насыщенного раствора абсорбента - триэтиленгликоля по патенту РФ №2307699, включающий подачу насыщенного раствора абсорбента на установку регенерации, его нагрев в трубчатой печи с сохранением однофазного состояния и обеспечением рециркуляции через печь, подачу регенерированного триэтиленгликоля на установку осушки газа, отличающийся тем, что при регенерации триэтиленгликоль нагревают до температуры 207-215°C, а не более 30% регенерированного раствора триэтиленгликоля подают на очистку от примесей и нагревают в печи установки очистки от примесей до температуры 207÷225°C, а очищенный от примесей раствор триэтиленгликоля направляют на установку осушки газа.A known method of regenerating a saturated solution of absorbent triethylene glycol according to RF patent No. 2307699, comprising supplying a saturated absorbent solution to a regeneration unit, heating it in a tubular furnace while maintaining a single-phase state and ensuring recirculation through the furnace, supplying regenerated triethylene glycol to a gas drying unit, characterized in that during regeneration, triethylene glycol is heated to a temperature of 207-215 ° C, and not more than 30% of the regenerated solution of triethylene glycol is fed for purification from impurities and heated in furnaces of the impurity purification unit to a temperature of 207 ÷ 225 ° C, and the triethylene glycol solution purified from impurities is sent to the gas dehydration unit.
Однако в указанном способе, разработанном ООО «ВНИИГАЗ», не решена актуальная техническая задача удаления из насыщенного влагой триэтиленгликоля селективно поглощенных им из газового потока ароматических углеводородов, а их нагрев до 207÷225°C в печи установки очистки от других примесей не может полностью восстановить падающую с нарастанием влагопоглотительную способность абсорбента.However, in the indicated method developed by VNIIGAZ LLC, the urgent technical problem of removing aromatic hydrocarbons selectively absorbed by it from a gas stream of triethylene glycol from the saturated triethylene glycol was not solved, and their heating to 207 ÷ 225 ° C in the furnace of the purification plant from other impurities cannot completely restore moisture-absorbing ability of the absorbent falling with increasing.
Наиболее близким аналогом заявляемого способа по технической сущности и достигаемому результату является способ, описанный в Краткой химической энциклопедии. / Под ред. И.Л.Кнунянца. - М.: Советская энциклопедия, 1961, т.I, - 742 с. Этот способ включает непрерывные циклы поглощения абсорбентом влаги из газового потока в абсорбере, отгонки воды из насыщенного влагой диэтиленгликоля или триэтиленгликоля в выпарной колонне и возврата регенерированного абсорбента на осушку природного газа, причем поток регенерированного диэтиленгликоля или триэтиленгликоля, идущий из выпарной колонны в абсорбер на осушку природного газа, регулярно подпитывают свежим абсорбентом из бака, установленного между ними.The closest analogue of the proposed method according to the technical nature and the achieved result is the method described in the Brief chemical encyclopedia. / Ed. I.L. Knunyantsa. - M.: Soviet Encyclopedia, 1961, vol. I, - 742 p. This method includes continuous cycles of absorption of moisture by the absorbent from the gas stream in the absorber, stripping water from moisture-saturated diethylene glycol or triethylene glycol in an evaporation column, and returning the regenerated absorbent to dry natural gas, the regenerated diethylene glycol or triethylene glycol flowing from the evaporation column to the natural column gas, regularly fed with fresh absorbent from the tank installed between them.
Существенный недостаток указанного способа регенерации гликолевых абсорбентов влаги состоит в том, что триэтиленгликоль селективно поглощает из потока природного газа и накапливает в себе ароматические углеводороды, что приводит к нарастающему снижению его способности осушать природный газ и необходимости полной замены дорогостоящего абсорбента на установках комплексной подготовки газа и конденсата (УКПГиК) после периода интенсивной подпитки системы осушки газа свежим абсорбентом.A significant drawback of this method of regenerating glycolic moisture absorbents is that triethylene glycol selectively absorbs from a natural gas stream and accumulates aromatic hydrocarbons, which leads to an increasing decrease in its ability to dry natural gas and the need for a complete replacement of expensive absorbent in complex gas and condensate treatment plants (UKPGiK) after a period of intensive recharge of the gas drying system with fresh absorbent.
Заявляемое изобретение решает задачу промысловой регенерации триэтиленгликоля при осушке природного газа доступными на существующих УКПГиК техническими средствами без применения сложного технологического оборудования и каких-либо токсичных растворителей.The claimed invention solves the problem of commercial regeneration of triethylene glycol during the drying of natural gas available on existing UKPGiK technical means without the use of sophisticated technological equipment and any toxic solvents.
Поставленная задача согласно предлагаемому способу промысловой регенерации триэтиленгликоля, включающему поглощение им влаги из газового потока в абсорбере, отгонку воды из насыщенного влагой триэтиленгликоля в выпарной колонне и возврат регенерированного абсорбента на осушку природного газа, решается за счет того, что из насыщенного влагой триэтиленгликоля дополнительно удаляют селективно поглощенные из газового потока ароматические углеводороды, с нарастанием снижающие его способность абсорбировать влагу, путем экстрагирования триэтиленгликоля водой из отработанной темной смеси, содержащей в растворе поглощенных ароматических углеводородов продукты термической деструкции триэтиленгликоля и асфальтосмолистые вещества, экстрагирование триэтиленгликоля водой проводят при интенсивном перемешивании отработанной смеси, подогретой до 45-65°C, с последующим ее отстоем без подогрева в течение не менее трех суток до полного расслоения на верхний темно-коричневый слой раствора смол и продуктов термической деструкции триэтиленгликоля в жидких ароматических углеводородах, средний осветленный слой разбавленного водного раствора триэтиленгликоля и нижний черный слой тонкодисперсной суспензии твердых высокомолекулярных нафтеноароматических углеводородов с примесью асфальтенов, затем дренируют через фильтр средний осветленный слой разбавленного водного раствора триэтиленгликоля до начала потемнения фильтрата и всплытия на его поверхность темно-коричневой пленки ароматических углеводородов в результате сближения границ нижнего и верхнего слоев, после этого очищенный от твердых примесей фильтрат среднего слоя в виде разбавленного водного раствора триэтиленгликоля постепенно вводят с допустимым расходом в поток насыщенного влагой триэтиленгликоля, идущего из абсорбера в выпарную колонну на отгонку воды, тем самым завершают промысловую регенерацию триэтиленгликоля и возвращают его в абсорбер на осушку природного газа, при этом верхний слой раствора смол в жидких ароматических углеводородах и нижний слой тонкодисперсной суспензии высокомолекулярных твердых нафтеноароматических углеводородов с примесью асфальтенов отправляют на заводское извлечение ароматических и нафтеновых углеводородов, а также редких металлов, содержащихся в высокомолекулярных соединениях углеводородных залежей.The task according to the proposed method for commercial regeneration of triethylene glycol, including the absorption of moisture from a gas stream in an absorber, the distillation of water from moisture-saturated triethylene glycol in an evaporation column, and the return of the regenerated absorbent to dry natural gas, is solved due to the additional removal of triethylene glycol from moisture saturated aromatic hydrocarbons absorbed from the gas stream, with increasing decreasing its ability to absorb moisture, by extraction I triethylene glycol with water from a spent dark mixture containing in the solution of absorbed aromatic hydrocarbons the products of thermal degradation of triethylene glycol and asphalt-resinous substances, the extraction of triethylene glycol with water is carried out with vigorous stirring of the spent mixture, heated to 45-65 ° C, with its subsequent sedimentation without heating for at least at least three days until complete separation into the upper dark brown layer of a solution of resins and products of thermal degradation of triethylene glycol in liquid aromatic carbohydrates In addition, the middle clarified layer of a dilute aqueous solution of triethylene glycol and the lower black layer of a fine suspension of solid high molecular weight naphthenoaromatic hydrocarbons mixed with asphaltenes are then drained through the filter the middle clarified layer of a diluted aqueous solution of triethylene glycol until the filtrate is darkened and the dark brown aroma floats onto its surface as a result of the rapprochement of the boundaries of the lower and upper layers, after which the fil spending the middle layer in the form of a dilute aqueous solution of triethylene glycol is gradually introduced with an acceptable flow rate into the stream of moisture-saturated triethylene glycol coming from the absorber to the evaporator column to distill off the water, thereby completing the field regeneration of triethylene glycol and returning it to the absorber to dry natural gas, while the upper layer solution of resins in liquid aromatic hydrocarbons and the lower layer of a finely dispersed suspension of high molecular weight solid naphthenoaromatic hydrocarbons mixed with asphaltenes ulation on factory extracting aromatic and naphthenic hydrocarbons, and rare metals contained in the hydrocarbon macromolecular compounds deposits.
Таким образом, отличительные признаки заявляемого способа следующие:Thus, the distinguishing features of the proposed method are as follows:
- Удаление из отработанной темной смеси, содержащей помимо насыщенного влагой триэтиленгликоля продукты его термической деструкции и асфальтосмолистые вещества в растворе селективно поглощенных из газового потока ароматических углеводородов, с нарастанием снижающих способность триэтиленгликоля абсорбировать влагу, проводят путем экстрагирования триэтиленгликоля водой;- Removing from the spent dark mixture containing, in addition to moisture-saturated triethylene glycol, products of its thermal degradation and asphalt-resinous substances in the solution selectively absorbed from the gas stream of aromatic hydrocarbons, with an increase in reducing the ability of triethylene glycol to absorb moisture, carried out by extracting triethylene glycol with water;
- Экстрагирование триэтиленгликоля водой проводят при интенсивном перемешивании отработанной смеси, подогретой до 45-65°С, с последующим ее отстоем без подогрева в течение не менее трех суток до полного расслоения на верхний темно-коричневый слой раствора смол и продуктов термической деструкции триэтиленгликоля в жидких ароматических углеводородах, средний осветленный слой разбавленного водного раствора триэтиленгликоля и нижний черный слой тонкодисперсной суспензии твердых высокомолекулярных нафтеноароматических углеводородов с примесью асфальтенов;- The extraction of triethylene glycol with water is carried out with vigorous stirring of the spent mixture, heated to 45-65 ° C, with its subsequent sedimentation without heating for at least three days until complete separation into the upper dark brown layer of a solution of resins and products of thermal degradation of triethylene glycol in liquid aromatic hydrocarbons, the middle clarified layer of a dilute aqueous solution of triethylene glycol and the lower black layer of a fine suspension of solid high molecular weight naphthenoaromatic hydrocarbons with Rimes asphaltenes;
- Дренирование среднего осветленного слоя разбавленного водного раствора триэтиленгликоля проводят через фильтр до начала потемнения фильтрата и всплытия на его поверхность темно-коричневой пленки ароматических углеводородов в результате сближения границ нижнего и верхнего слоев;- Drainage of the middle clarified layer of a dilute aqueous solution of triethylene glycol is carried out through the filter until the filtrate darkens and the dark brown film of aromatic hydrocarbons emerges onto its surface as a result of the convergence of the boundaries of the lower and upper layers;
- Ввод в поток насыщенного влагой триэтиленгликоля, идущего из абсорбера в выпарную колонну на отгонку воды, очищенного от твердых примесей фильтрата среднего слоя в виде разбавленного водного раствора триэтиленгликоля осуществляют постепенно и с допустимым расходом;- Entering into a stream of moisture-saturated triethylene glycol, going from the absorber to the evaporation column to distill off the water, purified from solid impurities of the filtrate of the middle layer in the form of a dilute aqueous solution of triethylene glycol is carried out gradually and at an acceptable rate;
- Верхний технологический слой раствора смол в жидких ароматических углеводородах и нижний слой тонкодисперсной суспензии твердых высокомолекулярных нафтеноароматических углеводородов с примесью асфальтенов отправляют на заводское извлечение ароматических и нафтеновых углеводородов, а также редких металлов, содержащихся в высокомолекулярных соединениях углеводородных залежей.- The upper technological layer of a solution of resins in liquid aromatic hydrocarbons and the lower layer of a fine suspension of solid high molecular weight naphthenoaromatic hydrocarbons with an admixture of asphaltenes are sent to the factory extraction of aromatic and naphthenic hydrocarbons, as well as rare metals contained in high molecular weight compounds of hydrocarbon deposits.
Реализация заявленного способа промысловой регенерации триэтиленгликоля требует учета технических возможностей и резервуарного парка конкретного газового промысла (ГП), а также участия химико-аналитической лаборатории ГП при предварительных экстракционных исследованиях отработанного абсорбента и аналитическом сравнении влагопоглощающей способности представительных образцов заводского, отработанного и регенерированного по заявленному способу триэтиленгликоля.The implementation of the claimed method for commercial recovery of triethylene glycol requires taking into account the technical capabilities and the tank farm of a particular gas field (GP), as well as the participation of the chemical analytical laboratory of GP in preliminary extraction studies of the spent absorbent and the analytical comparison of the moisture absorption capacity of representative samples of factory, spent and regenerated triethylene glycol according to the claimed method .
Технический результат, получаемый за счет дополнительного удаления из насыщенного влагой триэтиленгликоля селективно поглощенных из газового потока ароматических углеводородов, заключается в появлении технологической возможности восстановления влагопоглощающей способности триэтиленгликоля по найденному оригинальному механизму экстракционного «вытягивания» из темной отработанной смеси в водный раствор всего триэтиленгликоля и тем самым оставления ранее поглощенных им ароматических углеводородов без собственного селективного растворителя, с последующим концентрированием выделенного водного раствора триэтиленгликоля в выпарной колонне.The technical result obtained by the additional removal of aromatic hydrocarbons selectively absorbed from the gas stream from moisture-saturated triethylene glycol consists in the appearance of the technological possibility of restoring the water-absorbing ability of triethylene glycol by the found original mechanism of extraction “pulling” of the total triethylene glycol from the dark spent mixture into an aqueous solution and thereby leaving aromatic hydrocarbons previously absorbed by it without its own selective solvent, followed by concentrating the aqueous solution of triethylene dedicated to the evaporation column.
Технический результат, получаемый за счет экстрагирования триэтиленгликоля водой при интенсивном перемешивании отработанной смеси, подогретой до 45-65°C, с последующим отстоем без подогрева в течение не менее трех суток, заключается в ускорении и полноте процесса экстракционной вытяжки всего триэтиленгликоля в водный раствор и формировании за счет последующей гравитационной дифференциации трех технологических четко различимых слоев, поддающихся инструментальному контролю.The technical result obtained by extracting triethylene glycol with water while vigorously mixing the spent mixture heated to 45-65 ° C, followed by settling without heating for at least three days, consists in accelerating and completing the extraction process of the extraction of all triethylene glycol into an aqueous solution and forming due to the subsequent gravitational differentiation of the three technological clearly distinguishable layers, amenable to instrumental control.
Технический результат, получаемый за счет дренирования через фильтр среднего осветленного слоя разбавленного водного раствора триэтиленгликоля до начала потемнения фильтрата и всплытия на его поверхность темно-коричневой тонкой пленки ароматических углеводородов в результате сближения границ нижнего и верхнего слоев, заключается в получении своевременного «сигнала» к окончанию дренирования уже израсходованного среднего слоя.The technical result obtained by draining through the filter a medium clarified layer of a dilute aqueous solution of triethylene glycol before darkening the filtrate and surfacing on its surface a dark brown thin film of aromatic hydrocarbons as a result of rapprochement of the boundaries of the lower and upper layers, consists in obtaining a timely "signal" to the end drainage of the already consumed middle layer.
Технический результат, получаемый за счет постепенного и с допустимым расходом ввода фильтрата среднего слоя, представляющего разбавленный водный раствор триэтиленгликоля, в поток насыщенного влагой триэтиленгликоля, идущего из абсорбера в выпарную колонну на отгонку воды, заключается в сохранении при этом технологического режима выпарной колонны и успешности завершающей стадии промысловой регенерации триэтиленгликоля.The technical result obtained by gradually and at an acceptable rate of introducing the filtrate of the middle layer, which is a diluted aqueous solution of triethylene glycol, into the stream of moisture-saturated triethylene glycol coming from the absorber to the evaporator column to distill off the water, preserves the technological mode of the evaporator column and the success of the final stages of commercial regeneration of triethylene glycol.
Результат, получаемый в виде экономического эффекта от коммерциализации попутно выделенных продуктов при использовании заявленного способа промысловой регенерации триэтиленгликоля путем заводского извлечения ароматических и нафтеновых углеводородов, а также редких металлов, содержащихся соответственно в верхнем и нижнем технологических слоях, заключается в существенном восполнении затрат на приобретение и регенерацию дорогостоящего абсорбента.The result obtained in the form of the economic effect of the commercialization of incidentally isolated products using the inventive method for commercial regeneration of triethylene glycol by factory recovery of aromatic and naphthenic hydrocarbons, as well as rare metals contained in the upper and lower technological layers, is to substantially reimburse the costs of acquisition and regeneration expensive absorbent.
Способ осуществляют с помощью промыслового оборудования, изображенного на фиг.1, следующим образом: емкость (1) для хранения триэтиленгликоля объемом 50 м3, имеющую смотровой люк-лаз (2), дыхательный клапан (3), уровнемер (4), внутренний контур для теплоносителя, а также линии для ввода-вывода продукта и дренажа из донной части, пропаривают и дополнительно оборудуют дистрибьютором - спущенной через смотровой люк Г-образной трубой (5), длинная часть которой предназначена для горизонтального погружения в жидкость параллельно дну емкости. Горизонтальная часть дистрибьютора перфорирована и заглушена на выходе в емкость. В емкость загружают через вводящую линию расчетный объем чистой питьевой воды, затем дозируют и продавливают через дистрибьютор (5) отработанный триэтиленгликоль и экстрагируют его водой из отработанной темной смеси, содержащей продукты термической деструкции триэтиленгликоля и асфальтосмолистые вещества в растворе поглощенных ароматических углеводородов. Экстрагирование триэтиленгликоля водой проводят при интенсивном перемешивании составленной и подогретой до 45-65°C смеси путем ее круговой циркуляции через насос, вход которого сообщен с линией вывода жидкости самотеком из нижней части емкости, а нагнетание смеси идет на дистрибьютор, расположенный в ее средней части. По окончании процесса экстрагирования смесь отстаивают без подогрева в течение не менее трех суток до полного расслоения на верхний темно-коричневый слой раствора смол и продуктов термической деструкции триэтиленгликоля в жидких ароматических углеводородах, средний осветленный слой разбавленного водного раствора триэтиленгликоля и нижний черный слой тонкодисперсной суспензии твердых высокомолекулярных нафтеноароматических углеводородов с примесью асфальтенов, затем дренируют через линию вывода продукта и фильтр (6), минуя его байпас (7), средний осветленный слой разбавленного водного раствора триэтиленгликоля до начала потемнения фильтрата и всплытия на его поверхность темно-коричневой пленки ароматических углеводородов в результате сближения границ нижнего и верхнего слоев в емкости (1), после этого очищенный от твердых примесей фильтрат среднего слоя в виде разбавленного водного раствора триэтиленгликоля постепенно вводят с допустимым расходом в поток насыщенного влагой триэтиленгликоля, идущего из абсорбера в выпарную колонну на отгонку воды, тем самым завершают в условиях промысла регенерацию триэтиленгликоля и возвращают его в абсорбер на осушку природного газа, а верхний слой раствора смол в жидких ароматических углеводородах и нижний слой тонкодисперсной суспензии высокомолекулярных твердых нафтеноароматических углеводородов с примесью асфальтенов откачивают через байпас (7) циркуляционным насосом (8) в накопительную емкость для отправки на заводское извлечение ароматических и нафтеновых углеводородов, а также редких металлов, содержащихся в высокомолекулярных соединениях углеводородных залежей.The method is carried out using the fishing equipment shown in figure 1, as follows: a container (1) for storing triethylene glycol with a volume of 50 m 3 , having a viewing manhole (2), a breathing valve (3), a level gauge (4), an internal circuit for the coolant, as well as a line for input-output of the product and drainage from the bottom, are steamed and additionally equipped with a distributor - an L-shaped pipe lowered through the inspection hatch (5), the long part of which is designed for horizontal immersion in liquid parallel to the bottom of the tank. The horizontal part of the distributor is perforated and plugged at the outlet to the tank. The calculated volume of pure drinking water is loaded into the container through the introduction line, then the spent triethylene glycol is dosed and squeezed through the distributor (5) and extracted with water from the spent dark mixture containing products of thermal degradation of triethylene glycol and asphalt-resinous substances in a solution of absorbed aromatic hydrocarbons. The extraction of triethylene glycol with water is carried out with vigorous stirring of the mixture compiled and heated to 45-65 ° C by circular circulation through a pump, the inlet of which is connected to the liquid outlet line by gravity from the bottom of the tank, and the mixture is pumped to a distributor located in its middle part. At the end of the extraction process, the mixture is defended without heating for at least three days until complete separation into the upper dark brown layer of the resin solution and products of thermal degradation of triethylene glycol in liquid aromatic hydrocarbons, the middle clarified layer of a diluted aqueous solution of triethylene glycol and the lower black layer of a finely dispersed suspension of solid high molecular weight naphthenoaromatic hydrocarbons mixed with asphaltenes, then drained through the product outlet line and filter (6), bypassing its bye a pass (7), the middle clarified layer of a dilute aqueous solution of triethylene glycol until the filtrate darkens and a dark brown film of aromatic hydrocarbons emerges onto its surface as a result of rapprochement of the boundaries of the lower and upper layers in the container (1), after which the middle layer is purified from solid impurities in the form of a dilute aqueous solution of triethylene glycol, it is gradually introduced at an acceptable rate into the stream of moisture-saturated triethylene glycol coming from the absorber into the evaporation column to distill off the water, thereby Under production conditions, triethylene glycol is regenerated and returned to the absorber to dry natural gas, and the upper layer of a resin solution in liquid aromatic hydrocarbons and the lower layer of a finely dispersed suspension of high molecular weight solid naphthenoaromatic hydrocarbons mixed with asphaltenes are pumped through a by-pass (8) circulating pump container for sending to the factory extraction of aromatic and naphthenic hydrocarbons, as well as rare metals contained in high molecular weight carbohydrate compounds homogeneous deposits.
При предварительных лабораторных исследованиях отработанного триэтиленгликоля с помощью ранее запатентованного универсального экстрактора (см. Универсальный экстрактор «Илис». Патент РФ №2211073) устанавливают возможность восстановления влагопоглощающей способности отработанного абсорбента с использованием найденного методического приема экстракционного «вытягивания» из темной отработанной смеси в водный раствор всего триэтиленгликоля и тем самым оставления ранее поглощенных им ароматических углеводородов без собственного селективного растворителя. Кроме того, выявляют оптимальное соотношение отработанного триэтиленгликоля и воды для загрузки в экстрактор, а также приемлемый для условий промысла температурный диапазон экстрагирования. Аналитическое сравнение влагопоглощающей способности представительных образцов заводского, отработанного и регенерированного на промысле триэтиленгликоля проводят с помощью собранной в лабораторных условиях несложной установки, изображенной на фиг.2. Работа этой лабораторной установки заключается в следующем: вакуум, создаваемый лабораторным водоструйным насосом (9), передается в полость склянки Вульфа (10), служащей не только для предохранения всей поглотительной системы от случайного переброса водопроводной воды, но и в качестве стабилизирующего эту систему демпфирующего объема. Под воздействием стабильного вакуума комнатный воздух засасывается в барботер (11), увлажняется парами дистиллированной воды и доходит до тройника (14), где происходит раздвоение потока влажного воздуха. Левый на рисунке поток идет в склянку Дрекселя (12) на барботаж через навеску образца нового триэтиленгликоля (ТЭГ'а), а правый - в идентичную склянку Дрекселя (13) на барботаж через навеску образца отработанного ТЭГа в аналогичных условиях давления, температуры, скорости и времени контактирования. Затем раздвоенные потоки соединяются в тройнике (15) и протягиваются через демпфирующий объем склянки Вульфа (10) к водоструйному насосу (9). Сравнительную влагопоглощающую способность вновь приобретенной и отработанной партий ТЭГ'а оценивают на основе анализа представительных их образцов до и после контактирования с влажным воздухом (или же природным газом) в идентичных условиях по увеличению массовой доли поглощенной воды, рассчитанной с учетом достоверной пикнометрической плотности рассматриваемой сложной смеси и надежных результатов определения воды на аппарате Дина-Старка рекомендуемым авторами методическим приемом ее азеотропной отгонки с бензолом, наиболее устойчивым к высокому содержанию не только воды, но и посторонних примесей.In preliminary laboratory studies of spent triethylene glycol using a previously patented universal extractor (see Ilis Universal Extractor. RF Patent No. 2111073), it is possible to restore the moisture absorption capacity of the spent absorbent using the found method of extraction “pulling” from the dark spent mixture into an aqueous solution in total triethylene glycol and thereby leaving previously absorbed aromatic hydrocarbons without their own villages su- solvent. In addition, the optimal ratio of spent triethylene glycol and water to be loaded into the extractor is revealed, as well as the extraction temperature range acceptable for the fishing conditions. An analytical comparison of the water-absorbing ability of representative samples of factory, spent and regenerated triethylene glycol in the field is carried out using a simple installation assembled in laboratory conditions, shown in figure 2. The work of this laboratory setup is as follows: the vacuum created by the laboratory water-jet pump (9) is transferred to the cavity of the Wolfe flask (10), which serves not only to protect the entire absorption system from accidental transfer of tap water, but also as a damping volume stabilizing this system . Under the influence of a stable vacuum, room air is sucked into a bubbler (11), moistened with distilled water vapor and reaches a tee (14), where there is a split flow of moist air. The left flow in the figure goes to Drexel’s flask (12) to bubble through a sample of a new triethylene glycol (TEG), and the right one flows to an identical Drexel bottle (13) to bubble through a sample of spent TEG under a similar pressure, temperature, speed, and contact time. Then the bifurcated flows are connected in a tee (15) and are pulled through the damping volume of the Wolfe flask (10) to the water-jet pump (9). The comparative moisture absorption capacity of the newly acquired and spent TEG batches is estimated based on the analysis of their representative samples before and after contacting with moist air (or natural gas) under identical conditions for increasing the mass fraction of absorbed water, calculated taking into account the reliable pycnometric density of the complex mixture under consideration and reliable results of determining water on a Dean-Stark apparatus by the authors recommended methodological method for its azeotropic distillation with benzene, the most stable hit and miss to a high content of not only water, but also impurities.
Изобретение иллюстрируется следующим примером, реализованным в ООО «Газпромдобыча Ноябрьск» на Западно-Таркосалинском ГП. В оборудованную для регенерации емкость (1) загружают через вводящую линию 27 м3 питьевой воды, затем с помощью насоса (8) продавливают через дистрибьютор (5) 18 м3 предельно насыщенного влагой отработанного триэтиленгликоля в виде темной смеси с плотностью 1.0965 г/см3, содержащей помимо предварительно определенных 0.193 массовых долей воды и продукты термической деструкции триэтиленгликоля, а также асфальтосмолистые вещества в растворе поглощенных ароматических углеводородов. Экстрагирование триэтиленгликоля водой проводят в течение суток при интенсивном перемешивании подогретой до 48°C смеси путем ее круговой циркуляции через насос (8), вход в который сообщен через открытый байпас (7) с линией вывода жидкости самотеком из нижней части емкости, а обратное нагнетание смеси в емкость осуществляют через дистрибьютор (5), расположенный в ее средней части. Далее смесь в емкости и контрольные пробы, отобранные при ее циркуляции, отстаивают без подогрева в течение 5 суток до полного расслоения на верхний темно-коричневый слой раствора смол и продуктов термической деструкции триэтиленгликоля в жидких ароматических углеводородах, средний осветленный слой разбавленного водного раствора триэтиленгликоля и нижний черный слой тонкодисперсной суспензии твердых высокомолекулярных нафтеноароматических углеводородов с примесью асфальтенов, затем дренируют через линию вывода продукта и фильтр (6) при закрытом байпасе (7) средний осветленный слой разбавленного водного раствора триэтиленгликоля до начала потемнения фильтрата и первых признаков всплытия на его поверхность темно-коричневой пленки ароматических углеводородов в результате сближения в емкости (1) границ нижнего и верхнего слоев. После этого 29 м3 очищенного от твердых примесей фильтрата среднего слоя, т.е. водный раствор триэтиленгликоля с аналитически установленными плотностью 1.055 г/см3 и массовой долей воды 0.62, пересчитанной из объемной доли по Дину-Старку (0.654), используют для постепенного ввода с расчетным расходом в поток насыщенного влагой триэтиленгликоля, идущего из абсорбера в выпарную колонну на отгонку воды, а окончательно регенерированный триэтиленгликоль возвращают в абсорбер для осушки природного газа. Верхний слой раствора смол в жидких ароматических углеводородах соединяют с нижним слоем тонкодисперсной суспензии высокомолекулярных твердых нафтеноароматических углеводородов с примесью асфальтенов и полученную темную смесь сложного состава сохраняют для заводского извлечения ароматических и нафтеновых углеводородов, а также редких металлов, присутствующих в высокомолекулярных соединениях углеводородных залежей.The invention is illustrated by the following example, implemented by OOO Gazpromdobycha Noyabrsk at the West Tarkosalinsky GP. In a tank equipped for regeneration, 27 m 3 of drinking water is charged through an inlet line, then, using a pump (8), 18 m 3 of spent triethylene glycol, which is extremely saturated with moisture, is poured through a distributor (5) in the form of a dark mixture with a density of 1.0965 g / cm 3 containing in addition to predefined 0.193 mass fractions of water and products of thermal degradation of triethylene glycol, as well as asphalt-resinous substances in a solution of absorbed aromatic hydrocarbons. The extraction of triethylene glycol with water is carried out during the day with vigorous stirring of the mixture heated to 48 ° C by circular circulation through a pump (8), the inlet of which is communicated through an open bypass (7) with a gravity discharge line from the bottom of the tank, and the mixture is reverse pumped in the tank is carried out through a distributor (5) located in its middle part. Next, the mixture in the tank and control samples taken during its circulation, defend without heating for 5 days until complete separation into the upper dark brown layer of the resin solution and products of thermal degradation of triethylene glycol in liquid aromatic hydrocarbons, the middle clarified layer of a dilute aqueous solution of triethylene glycol and the lower a black layer of a finely dispersed suspension of solid high molecular weight naphthenoaromatic hydrocarbons mixed with asphaltenes, then drained through the product outlet line and filter (6 ) when the bypass is closed (7), the middle clarified layer of a dilute aqueous solution of triethylene glycol before the filtrate becomes darker and the first signs of surfacing of a dark brown film of aromatic hydrocarbons as a result of the convergence of the boundaries of the lower and upper layers in the tank (1). After that, 29 m 3 of the filtrate of the middle layer purified from solid impurities, i.e. an aqueous solution of triethylene glycol with an analytically determined density of 1.055 g / cm 3 and a mass fraction of water of 0.62, recalculated from the Dean-Stark volume fraction (0.654), is used for gradual injection with a calculated flow rate of moisture-saturated triethylene glycol coming from the absorber into the evaporator column to distillation of water, and the finally regenerated triethylene glycol is returned to the absorber to dry the natural gas. The upper layer of a solution of resins in liquid aromatic hydrocarbons is combined with the lower layer of a finely dispersed suspension of high molecular weight solid naphthenoaromatic hydrocarbons mixed with asphaltenes and the resulting dark mixture of complex composition is stored for the factory extraction of aromatic and naphthenic hydrocarbons, as well as rare metals present in high molecular weight hydrocarbon deposits.
Преимущество заявленного способа по сравнению с прототипом заключается в возможности осуществлять периодическую или постоянную очистку абсорбента влаги триэтиленгликоля от селективно поглощенных из газового потока ароматических углеводородов, с нарастанием снижающих способность триэтиленгликоля абсорбировать влагу, и тем самым кратно увеличить в условиях газового промысла так называемое «время жизни» дорогостоящего абсорбента.The advantage of the claimed method compared to the prototype is the ability to periodically or continuously purify the moisture absorbent of triethylene glycol from aromatics selectively absorbed from the gas stream, with an increase that reduces the ability of triethylene glycol to absorb moisture, and thereby multiply the so-called "lifetime" by gas conditions expensive absorbent.
Представленные результаты проведенных в июле-августе 2010 года испытаний заявленного способа промысловой регенерации триэтиленгликоля на Западно-Таркосалинском ГП позволяют сделать однозначный вывод о возможности постоянной или же периодической (через каждые 4-5 лет) очистки дорогостоящего абсорбента влаги от селективно поглощаемых им из газового потока ароматических углеводородов силами персонала газового промысла.The presented results of tests of the inventive method for commercial recovery of triethylene glycol at the West Tarkosalinsky GP conducted in July-August 2010 allow us to make an unambiguous conclusion about the possibility of permanent or periodic (every 4-5 years) purification of expensive moisture absorbent from aromatically selectively absorbed from the gas stream hydrocarbons by gas field personnel.
Экономический эффект от использования заявленного способа промысловой регенерации триэтиленгликоля при осушке природного газа складывается из двух потенциальных составляющих. Во-первых, газодобывающее предприятие сразу после начала применения способа экономит средства на периодическую закупку дорогостоящего заводского триэтиленгликоля для замены отработанного. Во-вторых, появляется возможность коммерциализации попутно выделенных в процессе промысловой регенерации триэтиленгликоля побочных продуктов путем заводского извлечения ароматических и нафтеновых углеводородов, а также редких металлов, содержащихся соответственно в верхнем и нижнем технологических слоях.The economic effect of using the claimed method of commercial regeneration of triethylene glycol during the drying of natural gas consists of two potential components. Firstly, the gas producer immediately after the application of the method saves money on the periodic purchase of expensive factory triethylene glycol to replace the spent one. Secondly, it becomes possible to commercialize the by-products incidentally isolated during the process of commercial regeneration of triethylene glycol by the factory extraction of aromatic and naphthenic hydrocarbons, as well as rare metals contained in the upper and lower technological layers, respectively.
ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИINFORMATION SOURCES
1. Дымент О.Н., Казанский К.С., Мирошников A.M. Гликоли и другие производные окисей этилена и пропилена. - М.: Химия, 1976.1. Dyment O.N., Kazansky K.S., Miroshnikov A.M. Glycols and other derivatives of ethylene and propylene oxides. - M.: Chemistry, 1976.
2. Kirk-Othmer encyclopedia, 3 ed., v.11, N.Y., 1980, p.949.2. Kirk-Othmer encyclopedia, 3 ed., V. 11, N.Y., 1980, p. 949.
3. Способ очистки гликолевого раствора. Патент РФ №2128640.3. The method of purification of glycol solution. RF patent №2128640.
4. Способ регенерации насыщенного раствора абсорбента - триэтиленгликоля. Патент РФ №2307699.4. The method of regeneration of a saturated solution of absorbent triethylene glycol. RF patent No. 2307699.
5. Краткая химическая энциклопедия. / Под ред. И.Л.Кнунянца. - М.: Советская энциклопедия, 1961, т.I, - 742 с (прототип).5. Brief chemical encyclopedia. / Ed. I.L. Knunyantsa. - M .: Soviet Encyclopedia, 1961, vol. I, - 742 s (prototype).
6. Универсальный экстрактор «Илис». Патент РФ №№2211073.6. Universal extractor "Ilis". RF patent №№2211073.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2010142228/05A RU2446002C1 (en) | 2010-10-15 | 2010-10-15 | Method of field recovery of triethylene glycol |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2010142228/05A RU2446002C1 (en) | 2010-10-15 | 2010-10-15 | Method of field recovery of triethylene glycol |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2446002C1 true RU2446002C1 (en) | 2012-03-27 |
Family
ID=46030816
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2010142228/05A RU2446002C1 (en) | 2010-10-15 | 2010-10-15 | Method of field recovery of triethylene glycol |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2446002C1 (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2527232C1 (en) * | 2012-12-26 | 2014-08-27 | Открытое акционерное общество "Севернефтегазпром" | Method of triethyleneglycol regeneration |
| RU2531584C1 (en) * | 2013-07-11 | 2014-10-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Газпром добыча Ноябрьск" | Method of commercial triethylene glycol regeneration |
| CN114734053A (en) * | 2022-05-19 | 2022-07-12 | 天津宝兴威科技股份有限公司 | Method and device for rapidly preparing nano silver wire |
| RU220430U1 (en) * | 2023-07-11 | 2023-09-13 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Омский государственный технический университет" (ОмГТУ) | DEVICE FOR PURIFYING TRIETHYLENE GLYCOL FROM OILS AND HEAVY HYDROCARBONS |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2754736B1 (en) * | 1996-10-18 | 1999-01-08 | Procedes Et Services Proser | PROCESS FOR REGENERATING A LIQUID COMPOUND FROM THE GLYCOL FAMILY, USED IN DEHYDRATION OF A GAS |
| RU2128640C1 (en) * | 1993-10-29 | 1999-04-10 | Эльф Эксплорасьон Продюксьон | Method of glycol solution |
| RU2211073C2 (en) * | 2000-09-26 | 2003-08-27 | Кувандыков Илис Шарифович | Universal extractor "ilis" |
| RU2307699C2 (en) * | 2002-10-03 | 2007-10-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-исследовательский институт природных газов и газовых технологий - ВНИИГАЗ" | Method of regeneration of the saturated solution of the absorbent - triethyleneglycol |
-
2010
- 2010-10-15 RU RU2010142228/05A patent/RU2446002C1/en active IP Right Revival
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2128640C1 (en) * | 1993-10-29 | 1999-04-10 | Эльф Эксплорасьон Продюксьон | Method of glycol solution |
| FR2754736B1 (en) * | 1996-10-18 | 1999-01-08 | Procedes Et Services Proser | PROCESS FOR REGENERATING A LIQUID COMPOUND FROM THE GLYCOL FAMILY, USED IN DEHYDRATION OF A GAS |
| RU2211073C2 (en) * | 2000-09-26 | 2003-08-27 | Кувандыков Илис Шарифович | Universal extractor "ilis" |
| RU2307699C2 (en) * | 2002-10-03 | 2007-10-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-исследовательский институт природных газов и газовых технологий - ВНИИГАЗ" | Method of regeneration of the saturated solution of the absorbent - triethyleneglycol |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2527232C1 (en) * | 2012-12-26 | 2014-08-27 | Открытое акционерное общество "Севернефтегазпром" | Method of triethyleneglycol regeneration |
| RU2531584C1 (en) * | 2013-07-11 | 2014-10-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Газпром добыча Ноябрьск" | Method of commercial triethylene glycol regeneration |
| CN114734053A (en) * | 2022-05-19 | 2022-07-12 | 天津宝兴威科技股份有限公司 | Method and device for rapidly preparing nano silver wire |
| RU220430U1 (en) * | 2023-07-11 | 2023-09-13 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Омский государственный технический университет" (ОмГТУ) | DEVICE FOR PURIFYING TRIETHYLENE GLYCOL FROM OILS AND HEAVY HYDROCARBONS |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN203447939U (en) | Gas processing device | |
| CN106422667B (en) | The method of one-step removal acidic components and water from gas | |
| US4180457A (en) | Process for desalting and dehydration of crude oil including hot water washing and gas stripping | |
| US8211297B2 (en) | Solid-liquid separator | |
| CN107922213A (en) | The control method of water treatment system, power plant and water treatment system | |
| EA017176B1 (en) | Modular oil-based sludge separation and treatment system | |
| RU2446002C1 (en) | Method of field recovery of triethylene glycol | |
| US10835859B2 (en) | Method for purifying a VOC-laden gas stream | |
| US7435338B2 (en) | Removal of mercury compounds from glycol | |
| Deng et al. | Characterization of suspended solids in produced water in Daqing oilfield | |
| CN103068773A (en) | Novel methods for regeneration of solvents for extractive processes | |
| CN203494361U (en) | Gas treatment device | |
| CN205313486U (en) | Novel skid -mounted equipment of hydrogen sulfide in desorption natural gas | |
| CN103132935B (en) | Oil drilling drilling cuttings classification vacuum drying treatment technique and treating apparatus | |
| US1866417A (en) | Purification of aqueous liquids and particularly of waste water from factories | |
| CN210140556U (en) | High-efficient dewatering device of ageing crude oil vacuum flash distillation | |
| RU2442816C1 (en) | Device for removing hydrogen sulphide and low-molecular mercaptans from oil | |
| JP2001522928A (en) | Hydrogen sulfide removal method | |
| US3831346A (en) | Method for dehydration of wet gases | |
| CN205099633U (en) | Regenerating unit and one step of deacidification dewatering system | |
| CN108219834B (en) | Crude oil quality-grading treatment method | |
| JPH05220303A (en) | Equipment for adsorptive separation of water and acid content in organic solvent | |
| CN209685703U (en) | It is a kind of to efficiently separate tower for Petroleum Production | |
| US3739548A (en) | Method and apparatus for removing distillate from physical solvents | |
| CN111925085A (en) | Oil sludge treatment method suitable for heavy bottom oil sludge and tank cleaning oil sludge |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20121016 |
|
| NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20131027 |