Miješanje sredstava za uklanjanje H2S-a za reakciju faznog prijenosa

Sumporovodik (H₂S) je bezbojan plin koji se pojavljuje u sirovoj nafti i prirodnom plinu. H₂S je otrovan, korozivan, zapaljiv i eksplozivan. Iz nafte i plina može se ukloniti sredstvima za uklanjanje sumporovodika, hidrodesulfurizacijom, filtracijom aktivnim ugljenom ili reakcijom sa željezovim oksidom. Hielscher ultrazvučni reaktori potpomažu reakciju faznog prijenosa sa sredstvima za uklanjanje H₂S-a.

Sredstva za uklanjanje sumporovodika (H₂S) iz sirove nafte

Često primjenjivana metoda uklanjanja sumporovodika jest stripiranje sredstvima za njegovo uklanjanje, poput triazinskih spojeva. Heksahidro-1,3,5-tris(hidroksietil)-s-triazin (poznat i kao MEA triazin ili HHTT) aditiv je na bazi triazina. Taj spoj za uklanjanje sumporovodika, topljiv u vodi, reagira s H₂S-om iz okolne naftne faze na graničnom sloju između faza, pri čemu nastaju monoetanolamin (MEA) i ditiazin. To je reakcija faznog prijenosa koja zahtijeva sofisticirano miješanje s naftnom fazom. Bez odgovarajućeg miješanja aditivi na bazi triazina često se upotrebljavaju u količinama većim od potrebnih. Taj višak i nusproizvodi reakcije uklanjanja sumporovodika uzrokuju koroziju i stvaranje naslaga u opremi u daljnjem tijeku procesa.

Veći kontakt zahvaljujući manjim kapljicama

Hielscher ultrazvučne miješalice poboljšavaju kinetiku reakcije faznog prijenosa u sustavima tekućina–tekućina. Ultrazvučna kavitacija stvara snažno hidrauličko smicanje i razbija spoj za uklanjanje sumporovodika u kapljice submikronske i nanometarske veličine. Smanjenje promjera kapljica povećava kontaktnu površinu između sredstva za uklanjanje sumporovodika i naftne faze te poboljšava kinetiku reakcije. Primjenom ultrazvuka volumni postotak spoja za uklanjanje sumporovodika može biti manji jer je finijim emulzijama potreban manji volumen za postizanje iste kontaktne površine s naftnom fazom.

Veći kontakt zahvaljujući neposrednoj blizini

Razbijanjem spoja za uklanjanje sumporovodika u manje kapljice nastaje i više kapljica po galonu. Veći broj kapljica dovodi do manje udaljenosti između pojedinačnih kapljica. Stoga se veća količina nafte nalazi u neposrednoj blizini kapljice sredstva za uklanjanje sumporovodika.

Niska koncentracija sredstva za uklanjanje sumporovodika

Sredstva za uklanjanje sumporovodika najčešće se doziraju prema koncentraciji H₂S-a u nafti izraženoj u ppm. To može značiti dodavanje samo 1 litre spoja za uklanjanje sumporovodika na 1000 litara nafte (1:1000). Pri tako niskom volumnom omjeru troškovno je učinkovitije najprije proizvesti osnovni tok s višim volumnim omjerom (npr. 1:10). Tako nastaju male kapljice sredstva za uklanjanje sumporovodika suspendirane u naftnoj fazi, koje se zatim u drugoj fazi mogu razrijediti do konačnog potrebnog volumnog omjera.

Kapacitet ultrazvučnog reaktora

Ultrazvučni sustav za miješanje – 2 linije po 6x10kW (s kapacitetom od 2x120m³/hr)

Sinonimi za heksahidro-1,3,5-tris(hidroksietil)-s-triazin
eta75, actane, Trizin, KM 200, Roksol, grotanb, grotanbk, kalpurte, Cobate C, busan1060, MEA, HHTT