مطالعه حذف H2S از نفت خام با استفاده از اسکونجرهای سنتزی و بررسی عوامل مؤثر بر شیرین سازی نفت‎های خام

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسنده

پژوهشگاه صنعت نفت، پژوهشکده توسعه فناوری‌های پالایش و فرآورش نفت

چکیده

در این پژوهش تاثیر اسکونجرهای شیمیایی در کاهش و به حداقل رساندن مقدار H2S در نفت خام مورد مطالعه قرار گرفته است. جهت ارتقای کیفیت و افزایش ارزش افزوده نفت‌های خام تولیدی و صادراتی، ابتدا عملیات عاری‌سازی سرد و عوامل مؤثر بر کارایی آن در حذف سولفید هیدروژن روی نفت‌های خام ترش بررسی شده است. در مرحله بعد چند نمونه اسکونجر سنتزی و اثر آنها بر کاهش H2S چهار نمونه نفت خام ایران نیز آزمایش گردید. طراحی آزمایش‌ها  و بررسی نتایج با استفاده از نرم‌افزار 14Minitab انجام شده است. بدین منظور اثر عوامل مختلف مانند نسبت غلظت اسکونجر، دما و زمان تماس آن با نفت خام برروی کاهش H2S مطالعه شد. نتایج پژوهش نشان می‌دهد که اسکونجرهای شیمیایی سنتزی شماره 1 و 2 نسبت به سایر اسکونجرهای سنتزی از کارآیی بهتری برخوردار هستند. به نحوی که در شرایط بهینه، (غلظت ppm 1100 و دمای C°50) در مدت زمان 15 دقیقه، غلظت H2S نفت خام را از ppm 950 به کمتر از ppm 15 کاهش می‎دهد.
 

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

A Study on H2S Removal of Crude Oil by Using Some New Synthetic Scavengers and Optimization of Several Effective Parameters in Crude Oil Sweetening

نویسنده [English]

  • Ali Asghar Pasban
Oil Refining Research Division, Research Institute of Petroleum Industry, Tehran, Iran
چکیده [English]

In response to the quality upgrading of producing sweet crude oil for export, four different types of chemical scavengers have been formulated and produced in laboratory and scaled up to bench scale. Cold stripping, affective technical reducing, and removal parameters of the process have been studied on four different sour crude oils by each formulated scavenger. Experimental design was performed to optimize effective parameters by using Minitab-14 software package. Main parameters such as concentration, temperature, and effective time were studied. Under optimal values of 1100 ppm scavenger concentration, 50 °C temperature, and 15 minutes contact time, the H2S content was significantly removed from 950 ppm to less than 15 ppm for an Iranian light sour crude oil.
 

کلیدواژه‌ها [English]

  • Hydrogen Sulfide
  • sweetening
  • Upgrading of Crude Oil and Distillates
  • Scavenger
[1]. Occupational safety and health administration (OSHA). U.S. Department of Labor, www.osha.gov, Oct. 2005.

[2]. Useful energy statistics from the energy information administration of the U.S. department of energy (http://eia.doe.gov/emeu/iea) march 2003.

3]. Compton D. R., Method of removing hydrogen sulfide, US Patent 20110139686, 2011.

[4]. Mock J.M.., “Gas stripping process for removal of sulfur-containing components from crude oil” ConocoPhillips Company, pp.1-3, 2010.

[5]. KARAS, L. J, “Process for removing hydrogen sulfide in crude oil” Vol. WO2010027353A1: General Electric Company, 2010.

[6]. Taylor G. N., “Method of scavenging hydrogen sulfide and/or mercaptans using triazines”, EP 2364768 A1, Appl. No. 11157511.4, 2011.

[7]. Linovski J., Hydrogen sulfided-containing crude oil treatment process, RU 2269566, 2006.

[8]. Buller J., “H2S Scavengers for Non-Aqueous Systems”, Society of Petroleum Engineers Inc., Vol. SPE93353, 2005.

[9]. Kelland M. A., “Production chemicals for the oil and gas industry”, chapter 15, hydrogen sulfide scavenger series, CRC press publisher, USA, 2009.

[10]. Karas L. J., Process for removing hydrogen sulfide in crude oil, US Patent 20110155646, 2011.

[11]. Ma X., Sakanishi K. and Mochida I., “Hydrodesulfurization reactivities of various sulfur compounds in diesel fuel”, Indust. & Eng. Chem. Res., Vol. 33, pp. 218-222, 1994.

[12]. Babich I. V. and Moulijn J. A., “Science and technology of novel processes for deep desulfurization of oil refinery streams: a review”, Fuel, Vol. 82, pp. 607-631, 2003.

[13]. Rajagopal K. and Lacedra R., “Modeling and simulation of hydrogen sulfide removal from petroleum production lines by chemical scavenger”, Chem. Eng. Comm., Vol. 196, pp. 1237-1248, 2009.

[14]. Yongfeng Duan Y. X. and Xia Daohong, “Removal of hydrogen sulfide from light oil with solid base”, Fuel Processing Technology, Vol. 86, pp. 237-244, 2004.

[15]. Mel’nikova L. A. and Lyapina N. K., “Structural group composition of organosulfur compounds of distillates of Orenburg crude”, Neftekhimiya, Vol. 18, pp. 291-297, 1978.

[16]. Sid Kalal H., Miran Beigi A. A., Farazmand M. and Tash Sh. A., “Determination of trace elemental sulfur and hydrogen sulfide in petroleum and its distillates by preliminary extraction with voltammetric detection”, Analyst, Vol. 125, pp. 903-908, 2000.