Míchání lapačů H2S pro reakci s fázovým přenosem
Sirovodík (H2S) je bezbarvý plyn, který se vyskytuje v ropě a zemním plynu. H2S je jedovatý, korozivní, hořlavý a výbušný. Z ropy a plynu jej lze odstranit pomocí lapačů, hydrodesulfurizací, filtrací přes aktivní uhlí nebo reakcí s oxidem železa. Ultrazvukové reaktory Hielscher napomáhají reakci s fázovým přenosem s lapači H2S.
Lapače pro odstraňování sirovodíku (H2S) z ropy
Běžně používanou metodou odstraňování sirovodíku je stripování pomocí lapačů, jako jsou triazinové sloučeniny. Hexahydro-1,3,5-tris(hydroxyethyl)-s-triazin (známý také jako MEA triazin nebo HHTT) je aditivum na bázi triazinu. Tato ve vodě rozpustná lapací sloučenina reaguje s H2S z okolní olejové fáze na své fázové hraniční vrstvě za vzniku monoethanolaminu (MEA) a dithiazinu. Jedná se o reakci s fázovým přenosem, která vyžaduje sofistikované míchání/promíchávání s olejovou fází. Bez řádného míchání se aditiva na bázi triazinu často používají v nadbytku oproti potřebnému množství. Tento nadbytek a vedlejší produkty lapací reakce se sirovodíkem způsobují korozi a zanášení v navazujícím zařízení.
Větší kontakt díky menším kapičkám
Ultrazvukové míchačky Hielscher zlepšují kinetiku reakcí s fázovým přenosem v systémech kapalina-kapalina. Ultrazvuková kavitace vytváří vysoký hydraulický smyk a rozbíjí lapací sloučeninu na submikronové kapičky a kapičky nanometrické velikosti. Toto zmenšení průměru kapiček zvětšuje kontaktní plochu mezi lapačem a olejovou fází a zlepšuje kinetiku reakce. Při použití ultrazvuku může být objemový podíl lapací sloučeniny nižší, protože jemnější emulze potřebují menší objem k zajištění stejné kontaktní plochy s olejovou fází.
Větší kontakt díky těsné blízkosti
Rozbití lapací sloučeniny na menší kapičky navíc vytváří více kapiček na galon. Vyšší počet kapiček vede k menší vzdálenosti mezi jednotlivými kapičkami. Proto se více oleje nachází v těsné blízkosti kapičky lapače.
Nízká koncentrace lapače
Lapače se nejčastěji dávkují podle ppm H2S v oleji. To může vést k přidání pouhého 1 litru lapací sloučeniny na 1000 litrů oleje (1:1000). V případě takto nízkého objemového poměru je nákladově efektivnější nejprve vyrobit hlavní proud s vyšším objemovým poměrem (např. 1:10). Tím vzniknou malé kapičky lapače suspendované v olejové fázi, které lze poté ve druhém stupni naředit na požadovaný konečný objemový poměr.
Kapacita ultrazvukových reaktorů
| Objem dávky | Průtok | Doporučená zařízení |
|---|---|---|
| 5 až 200mL | 50 až 500mL/min | UP200Ht, UP400S |
| 0,1 až 2L | 0,25 až 2m3/hr | UIP1000hd, UIP2000hd |
| 0,4 až 10L | 1 až 8m3/hr | UIP4000 |
| n.a. | 4 až 30m3/hr | UIP16000 |
| n.a. | nad 30m3/hr | klastr zařízení UIP10000 nebo UIP16000 |
Synonyma pro hexahydro-1,3,5-tris(hydroxyethyl)-s-triazin
eta75, actane, Trizin, KM 200, Roksol, grotanb, grotanbk, kalpurte, Cobate C, busan1060, MEA, HHTT
Sonikátor UIP4000hdT pro inline emulgaci lapacích činidel

