络合铁脱硫工艺在CK1井的应用

CK1井国产络合铁脱硫工艺是该工艺首次在国内油气田中大规模工业化应用,在生产过程中相继出现了系统硫沉积严重、溶液再生异常、药剂消耗量大等问题。针对这些问题,研究总结出络合铁脱硫工艺的各种影响因素,包括脱硫液pH值、铁离子浓度、再生塔喷射压力、脱硫液温度等,并确定了合理范围;首次提出络合铁脱硫工艺生产经验公式,用于指导络合铁脱硫工艺生产参数的合理匹配及调控,对川西海相气藏的开发及络合铁脱硫工艺在国内的推广应用具有一定的借鉴及指导意义。     

栲胶-NTA络合铁体系的脱硫研究

以氧化栲胶(Teos)-次氮基三乙酸(NTA)络合铁为脱硫剂,采用氧化-还原电位法进行脱除硫化氢的研究,考察了该体系用于脱硫的热力学可行性及Teos、NTA络合铁含量对氧化再生时间、脱硫液电位和脱硫过程的影响。结果表明:Teos-NTA络合铁碱性溶液脱硫在热力学上是可行的,铁盐必须加入络合剂后才能稳定存在;脱硫剂电位随络合亚铁浓度的增加而降低,而受Teos的影响较小;络合亚铁浓度增加使脱硫液的氧化再生时间增加,Teos浓度增加有利于缩短氧化时间,但过高的Teos又反而使氧化突跃所需时间延长;模拟脱硫过程实验表明影响脱硫液电位的主要因素是络合铁和硫化氢,与Teos无关,且脱硫液的电位与所含H2S浓度的对数成线性关系,超硫容时电位下降速率变大。     

错流旋转填料床中空气法再生络合铁脱硫液

采用错流旋转填料床空气法对络合铁脱硫液进行了再生实验研究。考察了气/液流量比、超重力因子、液体流量、苯酚类催化剂浓度对络合铁脱硫液再生率的影响。结果表明,在气、液接触极短时间内,双错流旋转填料床串联再生体系的再生率可达89%以上,显著提升了络合铁脱硫液的再生效率。     

一种快速测定脱硫体系中络合铁降解的方法

络合铁法脱硫是一种简单、高效的脱硫技术,但脱硫体系中的络合铁存在降解问题,这是目前研究的热点和难点之一。目前络合铁的降解率还未有统一的测定方法。本文提出了用三氯化钛-重铬酸钾容量法和Fe3+滴定法分别测定溶液中的总铁与游离Fe3+,从而计算出络合铁的降解率的方法。该方法操作简单方便,耗时短,不受分析仪器条件限制,不仅可以用于络合铁脱硫体系中络合剂和脱硫剂的快速筛选,还可作为络合铁脱硫工艺条件优化的分析方法,为分析脱硫液的降解机理及评价络合剂和稳定剂的性能提供科学依据。     

络合铁脱硫工艺在川西气田的应用

川西气田首次在国内油气田中大规模工业化应用国产络合铁脱硫工艺,建成了国内最大规模的络合铁脱硫装置,用于含硫天然气井单井脱硫,应用效果较好。在应用过程中研究总结出了络合铁脱硫工艺的各种影响因素,并确定了合理范围;首次提出络合铁脱硫工艺生产经验公式,用于指导络合铁脱硫工艺生产参数的合理匹配及调控,对川西海相含硫气藏的开发及络合铁脱硫工艺在国内的推广应用具有一定的借鉴及指导意义。     

络合铁法湿式脱硫再生反应动力学

络合铁湿法氧化脱硫工艺吸收效率高,可操作性强,多数脱硫剂可再生且经济环保,是脱硫研究的热点之一。针对脱硫剂EDTA-Fe(Ⅱ)溶液的氧化再生体系,采用静态的气液扩散反应器,运用电化学方法研究了络合铁法脱硫铁离子再生步骤过程中的反应动力学,建立了反应过程中络合亚铁浓度分布的理论模型并进行了模型检验。研究结果表明,再生过程对于EDTA-Fe(Ⅱ)浓度、O_2体积分数和体系氢离子浓度的反应级数依次为0.902、0.8和-0.152,反应表观活化能为14.24 kJ/mol。模型计算结果与实测数据吻合度较高,可以较好地预测再生过程中不同时刻对应的络合亚铁浓度变化。该模型对于指导络合铁脱硫再生反应器的设计和空气鼓风量、络合剂的补加量、添加位置等均具有一定的理论指导意义。     

络合铁法脱H_2S技术研究进展

分析了络合铁法脱除H2S机理和pH、羟基化程度、溶解氧浓度等因素对脱硫过程的影响;总结了络合铁脱硫液中可溶性铁盐、配体、自由基清除剂、硫颗粒改性剂、缓蚀剂等配方成分的作用;介绍了目前国内外主要的络合铁脱硫工艺LO-CAT工艺、SulFerox工艺、Sulfint工艺、DDS工艺、改良络合铁法脱硫工艺,并作了简要评价;指出络合铁法脱H2S技术存在的主要难题是配体降解、副盐累积、Fe2+再生缓慢、硫堵。开发高硫容脱硫剂配方、高传质效率脱硫设备、优化流程及装置配置是络合铁法脱H2S技术未来发展的方向。     

络合铁脱硫装置硫沉积控制措施探讨

硫沉积现象在络合铁脱硫装置中不可避免，为此需研究络合铁脱硫装置的设备结构、工艺流程设计、工艺参数的设置以及合理的工艺操作，以期有效控制溶液系统中硫沉积的速度，达到延长络合铁脱硫装置平稳运行时间的目的。通过研究络合铁脱硫装置的运行情况、异常处置情况，横向对比同类装置的异常处置情况，制定控制硫磺沉积措施，再通过现场验证，确认控制措施的可靠性和效率。实践证明，硫磺沉积控制措施在某单井络合铁脱硫装置应用后，装置运行平稳，未发生硫磺过量沉积现象，在控制硫磺沉积方面效果显著。研究成果可供同类项目参考借鉴。     

含硫气井络合铁单井脱硫工艺优化

YS1井原料气中H_2S摩尔分数为5.23%,为高含硫气井,采用络合铁单井脱硫工艺进行开采。络合铁脱硫工艺具有硫容高、投资成本低、节约占地等优势,为含硫油气田的单井试采提供了一种新的经济、高效的脱硫处理技术,社会经济效益显著。但络合铁脱硫工艺普遍存在硫磺堵塞、尾气异味、硫膏收集困难等问题。通过总结YS1井的生产经验,提出了硫沉积监测及控制技术、有机硫除臭系统、硫膏收集系统及热能利用技术的优化,提高了装置连续运行的稳定性及经济性,对络合铁单井脱硫工艺的推广具有指导意义。     

柠檬酸铁处理高浓度硫化氢再生技术研究

介绍了络合铁法脱硫机理,该工艺关键是络合铁脱硫剂的再生,考察了络合铁脱硫剂的再生条件.结果表明,在柠檬酸亚铁溶液体积1 L,二价络合铁离子浓度0.6 mol/L,溶液pH4.0,空速1250 h-1,再生温度313 K,再生时间25 min,不加催化剂条件下,柠檬酸亚铁脱硫剂再生效率达90%以上.说明利用空气再生柠檬酸亚铁脱硫剂,处理含高浓度H2S气体方法行之有效,并实现了在低pH条件下络合铁脱硫剂的再生.     

络合铁法脱硫工艺研究进展

综述了国内外络合铁法脱硫工艺的现状和发展趋势，重点介绍了脱硫液的氧化再生、硫磺颗粒的改性、络合剂的降解、抑制副产物生成等方面的研究进展，并简评了络合铁法脱硫工艺的特点及应用。     

络合铁法脱除硫化氢技术的发展

络合铁法由于脱硫精度高、反应速度快且环境友好得到广泛应用。介绍了络合铁法脱硫机理、及金属中心离子与氨基羧酸类配体的配合机理。总结了络合铁法脱硫工艺研究及应用现状,分析了目前开发络合铁法脱硫技术还需解决的主要技术难题和该技术的应用前景。     

络合铁法动力学与机理研究近况

络合铁法是一类重要的脱除Ｈ２Ｓ的工业方法。本文综合介绍了以ＥＤＴＡ为络合剂的络合铁法脱硫及再生的动力学与机理的国内外研究的近期结果,并旁及了ＥＤＴＡ的降解问题。     

栲胶法脱硫过程中电位变化的研究

采用氧化还原电位法,分别考察了氧化栲胶(Teos)制备过程及Teos次氮基三乙酸络合铁、TeosMnSO4和TeosNaVO33种栲胶脱硫液在整个脱硫过程中电位的变化关系。结果表明:氧化栲胶制备过程中原料液电位随反应时间进行而增加,制备完毕,电位基本不变;脱硫液电位随pH的增加而线性降低;在氧化再生过程中脱硫液电位随氧化的进行先缓慢增加然后经过一个突跃后趋向平缓;在析硫过程中脱硫液电位均与H2S浓度的对数成线性关系,超硫容时电位下降速度变大。可以利用电位法来指导脱硫生产。     

国产MCS络合铁脱硫工艺在川西海相含硫气田的应用研究

川西海相气藏目前处于勘探开发评价阶段,所开采的天然气中H2S摩尔分数为0.7%~5%,需进行单井脱硫试采并开展气藏评价。针对该气藏第一口试采井CK1井MCS国产络合铁脱硫工艺进行了跟踪分析,对现场的环保及硫堵问题进行了脱硫工艺的调整和优化,提出工艺推广建议,计算了装置的运行能耗及运行成本。目前,该井MCS络合铁脱硫装置年操作时间超过8 000h,日生产硫膏4t,累计生产天然气8 500×104 m3,与工艺优化前相比,天然气年产量提高约625×104 m3,保证了该井的顺利试采和川西海相气藏的有效评价,可为同类含硫气井试采提供参考。     

渣油中铁的形态分析方法研究

建立了电感耦合等离子体发射光谱法（ICP-OES）测定渣油中不同形态铁含量的分析方法;采用三氯化铁、环烷酸铁、2-乙基己酸铁、四苯基卟啉氯化铁作为模型化合物,考察萃取方法的可行性及优化萃取条件。结果表明：纯水对三氯化铁的萃取率可达到 100%;采用稀酸作为萃取剂进行萃取后,可将渣油中的铁分为酸提出铁、油中残留铁及其它铁,其中酸提出铁包含水溶性铁、绝大部分石油酸铁以及少量的卟啉铁类化合物;质量分数为 5% 的盐酸溶液对石油酸铁的萃取效果最好,对环烷酸铁和 2-乙基己酸铁的萃取率分别为 100.5% 和 93.2%;适宜的萃取时间为 3 h。采用所建方法分析实际渣油加氢原料和产物中铁的组成分布,发现其它铁在加氢后大部分消失了,说明这部分铁极易通过加氢反应脱除;而油中残留铁的脱除率远低于总铁脱除率。     

聚乙二醇萃取-铬天青S光度法测定重油中的铁

以聚乙二醇 -硫酸铵 -铝试剂体系萃取分离干扰离子 ,采用铬天青S -溴化十六烷基三甲胺为显色体系测定重油中的铁。考查了萃取分离的条件和测定条件。人工合成样品回收率为 98 8%～ 1 0 4 2 % ,配合物最大吸收波长位于 675nm ,表观摩尔吸收系数为 7 78× 1 0 4 L/(mol·cm) ,Fe3+ 量在 0～ 5μg/2 5ml内服从比尔定律。方法简单 ,可靠 ,并且整个萃取操作具有安全、无毒、快速的特点。     

汽油中微量元素的X射线荧光光谱法分析

 建立用波长色散X射线荧光光谱仪定量测定汽油中S、P、Mn、Fe和Pb等微量元素的方法。采用内标法，分别以Zr、Co、Bi作为S和P、Mn和Fe、Pb的内标，既可校正不同种类汽油基体的差异，也可消除样品杯支撑膜下垂对测定结果的影响。在单元素测定方法的基础上，通过调整上述5种微量元素的测量次序克服了支撑膜吸附被测元素引起的干扰, 使本法能够一次性完成上述5元素的测定。实验得到的加有稳定剂的Co内标溶液的稳定时间超过6个月。方法的检出限在0.8～4μg/g之间，相对标准偏差(RSD)均小于1.5％。对比试验结果表明，本方法的结果与湿法化学分析结果相符。