[發明專利]氣體脫水組合物和方法

有效

• 申請號: 201680055894.1
• 申請日: 2016-10-03
• 公開（公告）號: CN108025250B
• 公開（公告）日: 2021-09-28
• 發明（設計）人: C·R·拉羅什;A·哈山扎德;E·J·克林克爾
• 申請（專利權）人: 陶氏環球技術有限責任公司
• 主分類號: B01D53/26
• 分類號: B01D53/26;B01D53/28;C10L3/10
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 吳亦華

本發明涉及脫水組合物以及用所述脫水組合物干燥氣流(特別是天然氣流)的使用方法，其中脫水組合物包含(i)二醇，(ii)硼酸鹽化合物，(iii)堿金屬羧酸鹽，和(iv)不同于(i)的另外的二醇，和/或(v)選自鏈烷醇胺、磷酸或磷酸鹽化合物、甜味劑、低溫粘度改進劑、腐蝕抑制劑、消泡劑或其混合物的另外的添加劑。

技術領域

本發明涉及用于干燥氣流，特別是天然氣流的組合物及其使用方法，其中所述組合物包含三甘醇。所述三甘醇組合物特別適用于使包含水的氣流脫水。

背景技術

氣體例如天然氣，通常含有不同量的水蒸氣。期望的是天然氣管道中不允許水汽進入。水蒸氣的存在是不期望的，因為水蒸氣可能導致管道腐蝕并導致氣體管道傳輸系統中的閥門和配件的腐蝕和故障。此外，較小量的水或濕氣可能會凍結和堵塞管道，使得流動完全停止或至少受到很大限制。

從氣流如天然氣中去除水分的常用方法是使用以二醇作為溶劑的氣體脫水裝置。在這樣的裝置中，濕氣在吸收步驟中與貧干燥劑溶液如二醇接觸以除去水。通常使用的二醇是三甘醇(TEG)，其次是其它二醇如二甘醇(DEG)或乙二醇(EG)。然后將富二醇(即，含有水的二醇)送入通常包含再沸器的再濃縮或再生過程，吸收的水在此過程中被驅出并除去，從而使再生的二醇再利用。

然而，這里出現了麻煩的問題，因為簡單加熱干燥劑可能不會除去足量的水。氣體干燥操作的效率是再生脫水劑中殘留水的函數。在再生期間提高溫度傾向于驅除更多的水分，但是使用過量的熱量也會促進脫水劑通過形成熱解產物而降解。這些熱解產物繼而進一步降低脫水劑的有效性。

此外，這種熱解產物可能會產生在氣體脫水裝置中可能產生腐蝕問題的酸。為了防止腐蝕，干燥劑組合物可以包含腐蝕抑制劑，例如鏈烷醇胺。常用的鏈烷醇胺為例如單乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺等。然而，鏈烷醇胺在脫水再沸器溫度下可能是揮發性的和/或熱不穩定的。

因此，仍然需要一種具有改善的熱穩定性、具有腐蝕抑制性能的干燥劑溶液。

發明內容

本發明是一種脫水組合物和使用氣體脫水組合物除去包含水的氣體中的水的方法，所述氣體脫水組合物包含下述組分、基本上由下述組分組成或者由下述組分組成：i.60重量％至99.9重量％的二醇，ii.0.1重量％至10重量％的硼酸鹽化合物，iii.0.01-10重量％的堿金屬羧酸鹽，iv.0-30重量％的不同于i的另外的二醇，和v.0-25重量％的選自鏈烷醇胺、磷酸或磷酸鹽化合物、甜味劑、低溫粘度改進劑、腐蝕抑制劑、消泡劑或其混合物的另外的添加劑，其中重量％基于脫水組合物的總重量。

在本發明的一個實施方案中，在上文公開的脫水組合物中，二醇是單乙二醇、二甘醇、三甘醇、四甘醇、單丙二醇、二丙二醇、三丙二醇、四丙二醇或甘油，優選三甘醇，硼酸鹽化合物是硼酸、偏硼酸、偏硼酸鈉、四硼酸、四硼酸鈉、四硼酸鉀、它們相應的水合物、或它們的混合物，優選四硼酸鈉，堿金屬鹽是乙酸鈉、乙酸鉀、甲酸鈉、甲酸鉀、碳酸氫鈉、碳酸氫鉀、乙醇酸鈉、乙醇酸鉀、乳酸鈉、乳酸鉀、其相應的水合物、或它們的混合物，優選乙酸鈉，并且另外的二醇為單乙二醇、二甘醇、三甘醇、四甘醇、單丙二醇、二丙二醇、三丙二醇、四丙二醇、甘油、或其混合物。

在本發明方法的一個實施方案中，氣體是天然氣。

在另一個實施方案中，本發明的方法包括步驟(a)使所述氣體在連續逆流接觸區與所述脫水組合物接觸，優選進一步包括步驟(b)使所述富含水的脫水組合物在120℃至225℃的溫度下再生以形成貧脫水組合物，和(c)使用全部或部分再生的貧脫水組合物重復步驟a。

具體實施方式