RU2620792C1 - Способ получения средства для селективного удаления сероводорода и меркаптанов из газов, нефти и нефтепродуктов - Google Patents

Способ получения средства для селективного удаления сероводорода и меркаптанов из газов, нефти и нефтепродуктов Download PDF

Info

Publication number
RU2620792C1
RU2620792C1 RU2016123013A RU2016123013A RU2620792C1 RU 2620792 C1 RU2620792 C1 RU 2620792C1 RU 2016123013 A RU2016123013 A RU 2016123013A RU 2016123013 A RU2016123013 A RU 2016123013A RU 2620792 C1 RU2620792 C1 RU 2620792C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
oil
hydrogen sulfide
mercaptans
catalyst
monoethanolamine
Prior art date
Application number
RU2016123013A
Other languages
English (en)
Inventor
Фаниль Шамильевич Хафизов
Ильдар Фанилевич Хафизов
Original Assignee
ООО "Эконефтехимтехника"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ООО "Эконефтехимтехника" filed Critical ООО "Эконефтехимтехника"
Priority to RU2016123013A priority Critical patent/RU2620792C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2620792C1 publication Critical patent/RU2620792C1/ru

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/14Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by absorption
    • B01D53/1456Removing acid components
    • B01D53/1468Removing hydrogen sulfide
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/14Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by absorption
    • B01D53/1487Removing organic compounds
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/46Removing components of defined structure
    • B01D53/48Sulfur compounds
    • B01D53/52Hydrogen sulfide
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K8/00Compositions for drilling of boreholes or wells; Compositions for treating boreholes or wells, e.g. for completion or for remedial operations
    • C09K8/52Compositions for preventing, limiting or eliminating depositions, e.g. for cleaning
    • C09K8/524Compositions for preventing, limiting or eliminating depositions, e.g. for cleaning organic depositions, e.g. paraffins or asphaltenes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K8/00Compositions for drilling of boreholes or wells; Compositions for treating boreholes or wells, e.g. for completion or for remedial operations
    • C09K8/52Compositions for preventing, limiting or eliminating depositions, e.g. for cleaning
    • C09K8/528Compositions for preventing, limiting or eliminating depositions, e.g. for cleaning inorganic depositions, e.g. sulfates or carbonates
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10GCRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G19/00Refining hydrocarbon oils in the absence of hydrogen, by alkaline treatment
    • C10G19/02Refining hydrocarbon oils in the absence of hydrogen, by alkaline treatment with aqueous alkaline solutions
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10GCRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G29/00Refining of hydrocarbon oils, in the absence of hydrogen, with other chemicals
    • C10G29/20Organic compounds not containing metal atoms
    • C10G29/22Organic compounds not containing metal atoms containing oxygen as the only hetero atom
    • C10G29/24Aldehydes or ketones

Abstract

Изобретение относится к области органической химии и может быть использовано при получении средства для селективного удаления сероводорода и меркаптанов из газов, нефти и нефтепродуктов. Осуществляют диспергирование и смешивание моноэтаноламина, формальдегида или параформа, взятых в мольном соотношении 1:2, в гидродинамическом акустическом аппарате с частотой 7,2 кГц на проток при температуре 15-70°С без катализатора. Обеспечивается повышение абсорбционной емкости, селективности средства по сероводороду и меркаптанам, поглотительной способности, а также сокращение времени процесса и снижение энергозатрат. 4 табл., 1 ил.

Description

Изобретение относится к области очистки газов, нефти и нефтепродуктов от сероводорода и меркаптанов, а именно к способу получения средства для селективного удаления сероводорода и меркаптанов из газов, нефти и нефтепродуктов.
Известны способы получения жидких поглотителей для очистки газов от сероводорода [Гудков С.Ф. и др. Технический прогресс в области очистки природного и сжиженных углеводородных газов от сероорганических соединений. - М.: ВНИИЭгазпром, 1975, обзорная информация], заключающиеся в том, что нейтрализующий реагент сероводорода получают путем простого смешивания аминосоединения и воды, в частности моноэтаноламина (МЭА) и воды, в следующих соотношениях, мас. %: МЭА - 15-20, вода - остальное.
Этот способ получения поглотителя обеспечивает достаточную глубину очистки газа от сероводорода (остаточное содержание H2S в очищенном газе - 5.72 мг/м3), однако ему присущи и серьезные недостатки: неселективность по отношению к другим кислым газам (СО2, SO2 и т.д.), образование трудноудаляемых побочных продуктов взаимодействия Н2S и МЭА.
В меньшей степени указанные недостатки присущи поглотительным растворам, получаемым на основе смешения третичных аминов и воды [Hydrocarbon Process, 1981, №6, p. 55], т.к. третичным аминам не свойственны реакции химического взаимодействия с H2S. В этом случае селективность по сероводороду не достигается, т.к. комплексообразующие свойства третичных аминов для H2S и для СO2 близки.
Известен способ получения поглотительного раствора химическим взаимодействием формальдегида и моноэтаноламина, приводящий к 1-гидрокси-2-(1,3-оксазетидин-3-ил)этану (далее ГОАДЭ) [Патент РФ №2241684].
Получают ГОАДЭ взаимодействием формальдегида и моноэтаноламина при температуре 0-40°С в течение 20-24 часов в присутствии катализатора. Полученный 70%-ный водный раствор ГОАДЭ используют для очистки газов от сероводорода и меркаптанов.
Достоинство описанного поглотительного состава по сравнению с аналогичными на основе МЭА или третичных аминов - высокая селективность по отношению к сероводороду и меркаптанам.
Основными недостатками описанного поглотительного состава являются невысокая емкость по H2S и меркаптанам (150 мг H2S на 1 г средства), а также длительность процесса получения ГОАДЭ (20-24 ч).
Наиболее близким к заявляемому является способ получения средства для селективного удаления сероводорода и меркаптанов из газов (патент РФ №2359739). Для этого смешивают моноэтаноламин и формальдегид или параформ, взятые в мольном отношении 1:2, полученную смесь подвергают воздействию ультразвука в интервале частот 21,5-22,0 кГц в течение 0,5-1,0 ч при температуре 20-100°С.
Недостатком способа является необходимость использования катализатора (NaOH), присутствие которого при дальнейшей переработке газа, нефти и нефтепродуктов вызывает закоксовывание змеевика нагревательных печей.
Задачей изобретения является разработка способа получения средства для селективного удаления сероводорода и меркаптанов из газов, нефти и нефтепродуктов с достижением следующего технического результата: сокращение времени процесса, снижение энергозатрат.
Поставленная задача решается тем, что в способе получения средства для селективного удаления сероводорода и меркаптанов из газов, нефти и нефтепродуктов (реагента-поглотителя), заключающемся в смешивании моноэтаноламина, формальдегида или параформа, взятых в мольном соотношении 1:2, согласно изобретению моноэтаноламин, формальдегид или параформ диспергируют в гидродинамическом акустическом аппарате с частотой 7,2 кГц на проток при температуре 15-70°С без катализатора.
Обработка на проток подразумевает непрерывный процесс получения реагента-поглотителя. В прототипе процесс получения реагента-поглотителя периодичен с интервалом времени 0,5-1 час.
Процесс получения заявляемого реагента-поглотителя сероводорода и меркаптанов из газов, нефти и нефтепродуктов без использования катализатора происходит при более низкой температуре, так как реакция с катализатором NaOH является экзотермической, присутствие катализатора NaOH приводит к дальнейшему протеканию экзотермической реакции и повышению температуры в системе. Отсутствие катализатора в предлагаемом изобретении позволяет сократить время процесса. Когда катализатор NaOH отсутствует, а процесс протекает только при обработке в гидродинамическом акустическом аппарате, экзотермическая реакция получения поглотителя останавливается, чем предотвращается дальнейшее повышение температуры в системе после получения реагента-поглотителя.
Снижение частоты при обработке в гидродинамическом акустическом аппарате приводит к снижению энергозатрат при проведении процесса получения реагента-поглотителя.
На фигуре представлена зависимость изменений удельной электропроводности водного раствора реагента от интенсивности воздействия в гидродинамическом акустическом аппарате.
Заявленный способ не требует использования NaOH в качестве катализатора. В результате проведения процесса в гидродинамическом акустическом аппарате протекает процесс сонолиза (гидролиза) с получением ОН- группы, которая инициирует процесс получения реагента-поглотителя.
Проведены исследования по изучению влияния обработки в гидродинамическом акустическом аппарате на диссоциацию воды с получением ОН- группы с частотой 7,2 к Гц, являющейся катализатором при синтезе реагента (см. фигура). Результаты показали, что при обработке в гидродинамическом акустическом аппарате на водный раствор удельная электропроводность увеличивается от интенсивности воздействия, что указывает на процесс образования ОН- ионов.
Результаты исследований позволили синтезировать средство для селективного удаления сероводорода и меркаптанов из газов, нефти и нефтепродуктов с применением гидродинамического акустического аппарата с использованием кавитационно-вихревых эффектов без использования катализатора.
Средство для селективного удаления сероводорода и меркаптанов из газов, нефти и нефтепродуктов (реагент-поглотитель) готовили следующим образом.
Пример 1. Смесь моноэтаноламина и формальдегида (37%-ный водный раствор) в соотношении 1 моль : 2 моль диспергируют в гидродинамическом акустическом аппарате с частотой 7,2 кГц на проток при температуре 15-70°С.
Пример 2. Смесь моноэтаноламина и параформа в соотношении 1 моль : 2 моль диспергируют в гидродинамическом акустическом аппарате с частотой 7,2 кГц на проток при температуре 15-70°С.
Эффективность средства для селективного удаления сероводорода и меркаптанов из газов, нефти и нефтепродуктов, полученного заявляемым способом, иллюстрируется примерами.
Figure 00000001
Figure 00000002
Figure 00000003
Figure 00000004
Из приведенных таблиц видно, что полученное средство характеризуется высокой абсорбционной емкостью и селективностью по сероводороду и меркаптанам. Поглотительная способность полученного реагента в 1,5 раза выше реагента, полученного с катализатором.

Claims (1)

  1. Способ получения средства для селективного удаления сероводорода и меркаптанов из газов, нефти и нефтепродуктов, заключающийся в смешивании моноэтаноламина, формальдегида или параформа, взятых в мольном соотношении 1:2, отличающийся тем, что моноэтаноламин, формальдегид или параформ диспергируют в гидродинамическом акустическом аппарате с частотой 7,2 кГц на проток при температуре 15-70°C без катализатора.
RU2016123013A 2016-06-09 2016-06-09 Способ получения средства для селективного удаления сероводорода и меркаптанов из газов, нефти и нефтепродуктов RU2620792C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016123013A RU2620792C1 (ru) 2016-06-09 2016-06-09 Способ получения средства для селективного удаления сероводорода и меркаптанов из газов, нефти и нефтепродуктов

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016123013A RU2620792C1 (ru) 2016-06-09 2016-06-09 Способ получения средства для селективного удаления сероводорода и меркаптанов из газов, нефти и нефтепродуктов

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2620792C1 true RU2620792C1 (ru) 2017-05-29

Family

ID=59032397

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016123013A RU2620792C1 (ru) 2016-06-09 2016-06-09 Способ получения средства для селективного удаления сероводорода и меркаптанов из газов, нефти и нефтепродуктов

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2620792C1 (ru)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030234383A1 (en) * 2001-02-01 2003-12-25 Canwell Enviro-Industries, Ltd. Method and composition for removing sulfides from hydrocarbon streams
US20040096382A1 (en) * 2000-12-27 2004-05-20 Smith Hubern Larry Process for the reduction or elimination of hydrogen sulphide
RU2359739C1 (ru) * 2007-12-03 2009-06-27 ООО "Эконефтехимтехника" Способ получения средства для селективного удаления сероводорода и меркаптанов из газов
RU2510615C2 (ru) * 2009-11-24 2014-04-10 Ахматфаиль Магсумович Фахриев Нейтрализатор сероводорода и меркаптанов

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040096382A1 (en) * 2000-12-27 2004-05-20 Smith Hubern Larry Process for the reduction or elimination of hydrogen sulphide
US20030234383A1 (en) * 2001-02-01 2003-12-25 Canwell Enviro-Industries, Ltd. Method and composition for removing sulfides from hydrocarbon streams
RU2359739C1 (ru) * 2007-12-03 2009-06-27 ООО "Эконефтехимтехника" Способ получения средства для селективного удаления сероводорода и меркаптанов из газов
RU2510615C2 (ru) * 2009-11-24 2014-04-10 Ахматфаиль Магсумович Фахриев Нейтрализатор сероводорода и меркаптанов

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5411133B2 (ja) 二酸化炭素の合成ガスへの接触水素化
RU2470987C1 (ru) Нейтрализатор сероводорода и способ его получения
JP6441389B2 (ja) 水素化熱分解生成物蒸気からの硫酸アンモニウムとしての硫化水素の除去
AU2011328098A1 (en) Amine-containing absorption medium, process and apparatus for absorption of acidic gases from gas mixtures
WO2000020113A1 (en) Process for treatment of petroleum acids with ammonia
JP2002524651A (ja) 脱硫プロセス
RU2007122483A (ru) Высокоактивный и высокостабильный катализатор дегидрирования на основе оксида железа с низкой концентрацией титана и его получение и применение
RU2620792C1 (ru) Способ получения средства для селективного удаления сероводорода и меркаптанов из газов, нефти и нефтепродуктов
Shen et al. Rapid desulfurization of CWS via ultrasonic enhanced metal boron hydrides reduction under ambient conditions
MXPA96001401A (es) Uso de iminas olefinicas para depurar especies deazufre.
RU2453582C1 (ru) Комплексный реагент для очистки жидких и газообразных сред от сероводорода и меркаптанов со свойствами дезинфицирующего средства
RU2230095C1 (ru) Способ очистки нефти от сероводорода
RU2359739C1 (ru) Способ получения средства для селективного удаления сероводорода и меркаптанов из газов
RU2283856C2 (ru) Способ подготовки сероводородсодержащей нефти
CN111068642B (zh) 一种脱除天然气中硫醇催化剂及其制备方法
RU2641910C1 (ru) Процесс очистки углеводородных сред от h2s и/или меркаптанов
RU2003109384A (ru) Способ очистки нефти от сероводорода
RU2479615C2 (ru) Нейтрализатор сероводорода и меркаптанов
RU2241018C1 (ru) Состав для нейтрализации сероводорода и легких меркаптанов в нефтяных средах
JP5011107B2 (ja) 炭化水素ストリーム中の元素状硫黄および全硫黄レベルを低減する方法
RU2812557C1 (ru) Способ получения углеродного сорбента для очистки нафты от серосодержащих соединений
RU2381257C1 (ru) Способ демеркаптанизации керосиновых фракций
RU2698793C1 (ru) Способ очистки сжиженных углеводородных газов от молекулярной серы, сернистых соединений и диоксида углерода
RU1773930C (ru) Способ регенерации отработанного меркаптидсодержащего щелочного раствора
RU2241684C1 (ru) Средство для удаления сероводорода и меркаптанов из газов, нефти, нефтепродуктов, пластовых вод и буровых растворов

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20210610

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20220303