腈溶剂制造技术

一种从表面除去包含含硫化合物的固体含硫杂质组合物的方法，所述方法包含用腈化合物溶解含硫杂质组合物中的含硫化合物以形成处理过的含硫杂质组合物的步骤，所述处理过的含硫杂质组合物包含基于处理过的含硫杂质组合物的总重量计小于99.5重量％的含硫化合物。物的总重量计小于99.5重量％的含硫化合物。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】腈溶剂
[0001]交叉引用
[0002]本申请涉及并要求2020年9月25日提交的美国临时专利申请No.63/083,390的优先权，其经此引用并入本文。
[0003]领域
[0004]本公开大体上涉及腈化合物作为溶剂的用途。本公开特别涉及腈，如己烷三腈(tricyanohexane)作为例如工业流体中的杂质的溶剂(例如溶解添加剂)的用途。
[0005]背景
[0006]硫化氢(H2S)和其它有机硫化物化合物通常与各种油气作业相关联。例如，硫化氢作为杂质少量存在于原油中，天然气可能包含多达30％的硫化氢。广义地说，硫化氢和其它有机硫化物化合物可存在于与各种工业过程，如油气作业有关的各种流体中。由于硫化氢和其它有机硫化物化合物是高度腐蚀性和毒性的，希望从工业流体中减少或除去硫化物化合物。例如，在油气作业中，用于从这些流体中减少或除去硫化物化合物的各种方法通常被称为“脱硫”方法。
[0007]减少或除去硫化物组分的常用方法使用化学清除剂，通常被称为“硫化氢清除剂”或“H2S清除剂”。例如，三嗪化合物常用作硫化氢清除剂。这些和其它硫化氢清除剂可直接注入油气作业中的各种流体料流中，包括在井口注入水饱和料流中，或在处理设施处注入气液接触器中。硫化氢清除剂优先与硫化氢反应以形成挥发性较低和/或不挥发的产物。常规硫化氢清除剂在除去硫化氢方面非常有效，并且在北美每年使用数百万加仑这样的清除剂。
[0008]尽管如此，硫化氢清除剂的使用并非没有缺点。特别地，常规硫化氢清除剂产生不需要的产物。例如，三嗪化合物通常与硫化氢反应形成包含无定形二噻嗪的固体杂质，通常被称为二噻嗪固体。尽管这些固体杂质在某些温度和压力条件(例如井下条件)下充分可溶，但固体杂质在典型条件下是不溶的。因此在许多油气加工系统中观察到大量这些固体杂质的沉淀。例如，固体杂质可能在输送和下游分配管线和设施中沉淀。在一些情况下，固体杂质的沉淀量可能足以在加工设备，如管道、容器、储存和运输罐，和甚至井中形成堵塞。与固体杂质沉淀相关的问题是有据可查的，并且是本领域技术人员已知的。当沉淀的固体积聚在油气设备和/或其组件的内表面上时，需要专门的清理程序以确保正常运行。在一些情况下，积聚可能如此严重以致组件的更换不可避免。
[0009]常规的清理操作可能是昂贵、耗时和具有挑战性的。典型的方法使用过氧化氢和/或过乙酸溶解固体杂质，通常在升高的温度下。但是，这些化学品是高度腐蚀性的，并且经常损坏它们意图清洁的设备。
[0010]因此，需要用于减轻固体杂质的沉淀和/或用于清洁沉淀的固体杂质的新型方法和化学品。
[0011]概述
[0012]在一些方面，本公开提供一种从表面除去固体杂质，例如任选作为含硫杂质组合物的一部分存在的含硫化合物的方法，所述方法包含用腈化合物溶解固体杂质以优选形成
处理过的含硫杂质组合物，其包含基于处理过的含硫杂质组合物的总重量计小于99.5重量％的含硫化合物，并且任选其中处理过的二噻嗪组合物进一步包含1ppm至90重量％的聚合含硫化合物。在一些情况下，腈化合物具有化学式C
x
H
2x
‑1(CN)3，其中x为4至10。在一些情况下，腈化合物包含己烷三腈。在一些情况下，腈化合物具有化学式C
x
H
2x
(CN)2，其中x为1至6。在一些情况下，腈化合物具有化学式C
x
H
2x+1
CN，其中x为1至6。在一些情况下，腈化合物具有化学结构：
[0013][0014]其中a、b和c独立地为0至4。在一些情况下，固体杂质包含二噻嗪化合物。在一些情况下，腈化合物表现出在70℉下0.01kg/l至20kg/l的二噻嗪溶解度。在一些情况下，腈化合物表现出在125℉下0.5kg/l至50kg/l的二噻嗪溶解度。
[0015]在一些方面，本公开提供一种溶解器溶液，其包含：腈化合物；和硫化氢清除剂。在一些情况下，溶解器溶液包含0.1体积％至85体积％的量的腈化合物。在一些情况下，腈化合物具有化学式C
x
H
2x
‑1(CN)3，其中x为4至10。在一些情况下，腈化合物具有化学结构：
[0016][0017]其中a、b和c独立地为0至4。在一些情况下，腈化合物包含己烷三腈。在一些情况下，硫化氢清除剂包含三嗪化合物。在一些情况下，硫化氢清除剂包含六氢
‑
1,3,5
‑
三(羟乙基)
‑
s
‑
三嗪。
[0018]在一些方面，本公开提供一种溶解二噻嗪的方法，所述方法包含将前述实施方案任一项的溶解器溶液添加到含二噻嗪的系统中。
[0019]在一些实施方案中，本公开涉及一种处理包含含硫化合物的固体含硫杂质组合物的方法，所述方法包含使含硫杂质组合物中的含硫化合物与腈化合物接触以形成处理过的含硫杂质组合物，其包含小于99.5重量％含硫化合物和任选1ppm至90重量％三噻烷。
[0020]在一些实施方案中，本公开涉及一种抑制在包含含硫化合物的含硫杂质组合物中形成聚合含硫化合物的方法，所述方法包含将腈化合物添加到含硫杂质组合物中，其中将含硫杂质组合物中的至少一些单体含硫化合物溶解，以形成处理过的含硫杂质组合物，其包含减少量的单体含硫化合物；其中处理过的含硫杂质组合物包含小于90重量％的聚合含硫化合物，例如三噻烷。减少量的单体含硫化合物任选比含硫杂质组合物中存在的含硫化合物的初始量小至少10％。
[0021]详述
[0022]引言
[0023]如上所述，已经确认的是，常规硫化氢清除剂由于与硫化氢反应而产生杂质。例
如，当使用常用的硫化氢清除剂六氢
‑
1,3,5,
‑
三(羟乙基)二噻嗪时产生5
‑
(2
‑
羟乙基)二噻嗪。参见例如Jan M.Bakke等人,Hydrolysis of 1,3,5,
‑
Tris(2
‑
hydroxyethyl)hexahydrodithiazine and Its Reaction with H2S,40IND.ENG.CHEM.RES.6051(2001)；Grahame N.Taylor&Ron Matherly,Gas Chromatographic
‑
Mass Spectroscopic Analysis of Chemically Derivatized Hexahydrotriazine
‑
based Hydrogen Sulfide Scavengers:Part II,49IND.ENG.CHEM.RES.6267(2010)。当形成时，杂质可能短暂地为致密液层的形式。但是，通常，杂质作为无定形固体(例如无定形(单体)二噻嗪)从溶液中沉淀，其在常规石油和/或天然气作业的条件下高度不溶。已经发现本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种从表面除去包含含硫化合物，优选二噻嗪的固体含硫杂质组合物的方法，所述方法包含用腈化合物，优选己烷三腈溶解含硫杂质组合物中的含硫化合物，以形成处理过的含硫杂质组合物，其包含基于处理过的含硫杂质组合物的总重量计小于99.5重量％的含硫化合物。2.根据权利要求1的方法，其中所述处理过的二噻嗪组合物进一步包含1ppm至90重量％的聚合含硫化合物。3.根据权利要求1的方法，其中所述腈化合物具有化学式C
x
H
2x
‑1(CN)3，其中x为4至10。4.根据权利要求1的方法，其中所述腈化合物表现出在70℉下0.01kg/l至20kg/l或在125℉下0.5kg/l至50kg/l的二噻嗪溶解度。5.一种溶解器溶液，其包含：腈化合物；和硫化氢清除剂。6.根据权利要求5的溶解器溶液，其中所述溶解器溶液包含0.1体积％至85体积％的量的腈化合物。7.根据权利要求5的溶解器溶液，其中所述腈化合物具有化学式C
x
H
2x
‑1(CN)3，其中x为4至10。8.根据权利要求5的溶解器溶液，其中所述腈化合物包含己烷三腈。9.根据权利要求5的溶解器溶液，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：T，
申请(专利权)人：奥升德功能材料运营有限公司，
类型：发明
国别省市：