Способ очистки природного газа от сероводорода

 

i >! 676302

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 09.02.78 (21) 2578135/23-26 с присоединением заявки ¹вЂ”

{23) Приоритет (43) Опубликовано 30.07.79. Бюллетень № 28 (45) Дата опубликования описания 30.07.79 (51) М.К .

В 019 53/14

Государственный комитет (53) УДК 66.074.371 (088.8) по делам „ изобретений н открытий (72) Авторы изобретения Ю. В. Зайцев, М. Ю. Орловский, У, Д. Мамаджанов и П. Е. Яцук (71) Заявитель Среднеазиатский научно-исследовательский институт природного газа (54) СПОСОБ ОЧИСТКИ ПРИРОДНОГО ГАЗА

ОТ СЕРОВОДОРОДА

Изобретение относится к способам очистки природного газа от сероводорода и может найти применение в газовой и нефтяной отраслях промышленности.

Известен способ очистки природного газа от сероводорода путем его контактирования с железоболотной рудой в башнях в стационарных условиях. При этом железоболотную руду (или окислы железа) смешивают с древесными опилками и раствором щело- 10 чи с образованием поглотительной массы, содержащей активную форму гидрата окиси железа (1).

Основным недостатком этого способа является возможность применения для очист- 15 ки сравнительно небольшого количества газа (до 1 млн. мз/сут) с небольшим содержанием сероводорода.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому резуль- 20 тату является способ очистки природного газа от сероводорода путем закачки газа в пласт, содержащий природные поглотители сероводорода, При этом происходит поглощение сероводорода соединениями железа 25 и других элементов, входящих в состав породы пласта, а также абсорбция сероводорода реликтовой водой (2).

Однако очистка в процессе по известному способу продолжительна, так как реакции 30 поглощения сероводорода протекают довольно медленно и только небольшая часть соединений желсза поглощает сероводород, после чего содержание сероводорода в газе на выходе начинает быстро возрастать, т. е. процесс поглощения сероводорода практически прекращается.

Это объясняется тем, что соединения железа в пластеколлекторе находятся в виде окисных соединений FeO и Fe203 в плотном состоянии и недостаточно активны для поглощения сероводорода, а также тем, что в результате протекания реакции образуются плотные пленки сульфидов, которые покрывают поверхность пор пласта-коллектора, препятствуют вступлению в реакцию остальных объемов окислов железа и других металлов, имеющихся в породе, и потенциальная поглотительная способность пласта-коллектора по отношению к сероводороду не будет использована полностью.

Цель изобретения — уменьшение продолжительности процесса очистки.

Поставленная цель достигается предлагаемым способом очистки природного газа от сероводорода путем закачки газа в пласт, содержащий природные поглотители сероводорода, по которому в пласт закачивают последовательно оттесняющий агент и 20 — 40 /о-ный раствор щелочи в метаноле.

676302

Формула изобретения

Состагнтель Е, Корниенко

Редактор А. Соловьева Техред А. Камышникова Корректор Е. Хмелева

Заказ 1687/6 Изд. ЛЪ 468 Тираж 877 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

При этом в качестве оттесняющего агента используют очищенный природный газ.

Предлагаемый способ позволяет в 4 раза сократить продолжительность процесса за счет того, что природные поглотители получают возможность активизироваться и реакция протекает значительно быстрее.

Основным реагентом, позволяющим увеличить активность природных поглотителей, является насыщенный раствор щелочи в метаноле. Щелочь вступает в реакцию с соединениями железа и других металлов образует гидроокиси и основные соли. Они являются более реакционноспособными по отношению к сероводороду, чем окислы и другие соединения, вследствие чего реакция соединения сероводорода с ними протекает быстрее, чем с окислами. Кроме того, гидроокиси и основные соли — это рыхлые соединения, при реакции с сероводородом сульфиды не образуют плотной пленки, в результате чего соединения железа и других металлов более полно реагируют с сероводородом. Оттесняющий агент (очищенный природный газ) применяет для соездания буферной зоны, предотвращающей прямую реакцию между сероводородсодержащим газом и раствором щелочи.

Известно, что гидроокиси образуются при взаимодействии с концентрированными щелочами, а при взаимодействии со слабыми щелочами — основные соли. Поэтому в пласт закачивают 20 — 40P -ный раствор щелочи в метаноле, которая будет разбавляться в пласте реликтовой водой и водой, образовавшейся в результате реакции взаимодействия сероводорода с соединениями железа, и активация соединения железа будет протекать в нужную сторону.

Пример. В нагнетательную скважину закачивают 5 — 10 м 40%-ного раствора щелочи NaOH в метаноле. После чего в эту же скважину подают оттесняющий агент (чистый природный газ), в количестве 7 м . Затем в нагнетательную скважину подают подвергаемый очистке сероводородсодержащий газ из расчета 1000 м на

0,5 кг щелочи (так 500 нм NaOH при со10 держании Н $0,2 p).

После того, как в нагнетательную скважину закачивают необходимое количество сероводородосодержащего газа в зависимости от количества закаченной щелочи, его

15 подачу в скважину прекращают и в нее подают снова оттесняющий агент в том же количестве, что и в предыдущей операции после закачки щелочи.

1. Способ очистки природного газа от сероводорода путем закачки газа в пласт, со25 держащий природные поглотители сероводорода, отличающийся тем, что, с целью сокращения продолжительности процесса, в пласт закачивают последовательно оттесняющий агент и 20 — 40 -ный раствор

30 щелочи в метаноле.

2. Способ по п, 1, отличающийся тем, что в качестве оттесняющего агента используют очищенный природный газ.

Источники информации, 35 принятые во внимание при экспертизе

1. Коуль А. и Ризенфельд Ф. Очистка газа M., «Недра», 1962, с. 212.

2. Авторское свидетельство СССР

Кв 150072, кл. В 01Р 53/02, 25.12.61.