Mistura de agentes sequestrantes de H2S para reação de transferência de fase

O sulfureto de hidrogénio (H₂S) é um gás incolor que ocorre no petróleo bruto e no gás natural. O H₂S é tóxico, corrosivo, inflamável e explosivo. Pode ser removido do petróleo e do gás por agentes sequestrantes, hidrodessulfuração, filtração com carvão ativado ou reação com óxido de ferro. Os reatores ultrassónicos Hielscher auxiliam a reação de transferência de fase com agentes sequestrantes de H₂S.

Agentes sequestrantes para a remoção de sulfureto de hidrogénio (H₂S) do petróleo bruto

Um método habitualmente utilizado para a remoção de sulfureto de hidrogénio é a separação por arrastamento com agentes sequestrantes, como os compostos de triazina. A hexa-hidro-1,3,5-tris(hidroxietil)-s-triazina (também conhecida como triazina MEA ou HHTT) é um aditivo à base de triazina. Este composto sequestrante solúvel em água reage com o H₂S da fase petrolífera circundante na camada interfacial, formando monoetanolamina (MEA) e ditiazina. Trata-se de uma reação de transferência de fase que requer uma mistura sofisticada com a fase petrolífera. Sem uma mistura adequada, os aditivos à base de triazina são frequentemente utilizados em quantidades superiores às necessárias. Este excesso e os subprodutos da reação de sequestro do sulfureto de hidrogénio provocam corrosão e incrustações nos equipamentos a jusante.

Maior contacto através de gotículas mais pequenas

Os misturadores ultrassónicos Hielscher melhoram a cinética das reações de transferência de fase em sistemas de fases líquido-líquido. A cavitação ultrassónica produz um elevado cisalhamento hidráulico e fragmenta o composto sequestrante em gotículas de dimensão submicrométrica e nanométrica. Esta redução do diâmetro das gotículas aumenta a superfície de contacto entre o agente sequestrante e a fase petrolífera e melhora a cinética da reação. Com a utilização de ultrassons, a percentagem volumétrica do composto sequestrante pode ser menor, porque as emulsões mais finas necessitam de menos volume para proporcionar a mesma superfície de contacto com a fase petrolífera.

Maior contacto através de maior proximidade

A fragmentação do composto sequestrante em gotículas mais pequenas também produz mais gotículas por galão. Um maior número de gotículas conduz a uma menor distância entre as gotículas individuais. Por conseguinte, uma maior quantidade de petróleo fica próxima de uma gotícula de agente sequestrante.

Baixa concentração de agente sequestrante

Os agentes sequestrantes são mais frequentemente doseados em função das ppm de H₂S no petróleo. Isto pode resultar na adição de apenas 1 litro de composto sequestrante por 1000 litros de petróleo (1:1000). No caso de uma proporção volumétrica tão baixa, é mais económico produzir primeiro uma corrente principal com uma proporção volumétrica mais elevada (por exemplo, 1:10). Isto cria pequenas gotículas de agente sequestrante suspensas na fase petrolífera, que podem depois ser diluídas numa segunda etapa até à proporção volumétrica final necessária.

Capacidade do reator ultrassónico

Sistema de mistura ultrassónica – 2 ramais de 6x10kW (com uma capacidade de 2x120m³/hr)

Sinónimos de hexa-hidro-1,3,5-tris(hidroxietil)-s-triazina
eta75, actane, Trizin, KM 200, Roksol, grotanb, grotanbk, kalpurte, Cobate C, busan1060, MEA, HHTT