Змішування поглиначів H2S для реакції фазового перенесення

Сірководень (H₂S) – безбарвний газ, який міститься у сирій нафті та природному газі. H₂S є отруйним, корозійним, легкозаймистим і вибухонебезпечним. Його можна видалити з нафти та газу за допомогою поглиначів, гідродесульфуризації, фільтрації активованим вугіллям або реакції з оксидом заліза. Ультразвукові реактори Hielscher сприяють реакції фазового перенесення з поглиначами H₂S.

Поглиначі для видалення сірководню (H₂S) із сирої нафти

Поширеним методом видалення сірководню є віддування поглиначами, такими як сполуки триазину. Гексагідро-1,3,5-трис(гідроксиетил)-s-триазин (також відомий як MEA-триазин або HHTT) – це добавка на основі триазину. Ця водорозчинна сполука-поглинач реагує з H₂S із навколишньої нафтової фази на її межі фаз з утворенням моноетаноламіну (MEA) і дитіазину. Це реакція фазового перенесення, яка потребує складного змішування/гомогенізації з нафтовою фазою. Без належного змішування добавки на основі триазину часто використовуються в надлишку порівняно з необхідними рівнями. Цей надлишок і побічні продукти реакції поглинання сірководню спричиняють корозію та забруднення устаткування, розташованого нижче за потоком.

Більший контакт завдяки меншим краплям

Ультразвукові змішувачі Hielscher покращують кінетику реакції фазового перенесення в рідко-рідких фазових системах. Ультразвукова кавітація створює високе гідравлічне зсувне навантаження та розбиває сполуку-поглинач на субмікронні та нанорозмірні краплі. Це зменшення діаметра крапель збільшує площу контакту між поглиначем і нафтовою фазою та покращує кінетику реакції. Використання ультразвуку дозволяє знизити об’ємну частку сполуки-поглинача, оскільки для дрібніших емульсій потрібен менший об’єм, щоб забезпечити ту саму площу контакту з нафтовою фазою.

Більший контакт завдяки близькій відстані

Розбиття сполуки-поглинача на менші краплі також збільшує кількість крапель на галон. Більша кількість крапель призводить до меншої відстані між окремими краплями. Тому більша кількість нафти перебуває в безпосередній близькості від краплі поглинача.

Низька концентрація поглинача

Поглиначі найчастіше дозируються за вмістом H₂S у нафті в ppm. Це може призвести до додавання всього лише 1 літра сполуки-поглинача на 1000 літрів нафти (1:1000). У разі такого низького об’ємного співвідношення економічно вигідніше спочатку приготувати маточний розчин із вищим об’ємним співвідношенням (наприклад, 1:10). Це створює дрібні краплі поглинача, розподілені в нафтовій фазі, які потім можна розбавити на другому етапі до необхідного кінцевого об’ємного співвідношення.

Потужність ультразвукового реактора

Система ультразвукового змішування – 2 лінії по 6x10kW (з потужністю 2x120m³/hr)

Синоніми для гексагідро-1,3,5-трис(гідроксиетил)-s-триазину
eta75, actane, Trizin, KM 200, Roksol, grotanb, grotanbk, kalpurte, Cobate C, busan1060, MEA, HHTT