[發明專利]脫硫增效劑的制備方法及包含該脫硫增效劑的硫化氫去除劑

在審

• 申請號: 202111642684.1
• 申請日: 2021-12-29
• 公開（公告）號: CN116410777A
• 公開（公告）日: 2023-07-11
• 發明（設計）人: 杜金秀;馬志;高輝;趙靜雯;焦凱;顧慶東;曹瑞民;陳麗麗;李亦超
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: C10G29/20
• 分類號: C10G29/20;B01D53/48;C02F1/68;C07C209/60;C07C211/14;C07C209/56;C07C211/21;C02F101/10;C02F103/10
• 代理公司: 北京連和連知識產權代理有限公司 11278
• 代理人: 馬鵬林;朝魯蒙

本發明公開了一種脫硫增效劑的制備方法，其包括以下步驟：步驟一：N,N?二甲基丙烯酰胺、N,N?二甲基甲酰胺加氫還原得到胺類中間體；步驟二：胺類中間體與多胺類化合物反應后生成胺類脫硫增效劑。本發明還公開了一種包含利用上述方法制備得到的脫硫增效劑的硫化氫去除劑。本發明提供的硫化氫去除劑適合用于集輸系統特別是聯合站內，脫硫增效劑能與醇胺類、三嗪類脫硫劑協同作用，50℃、pH為7的條件下，2h脫硫效率可達98.5％以上，相比常規的除硫劑，在偏酸性條件下硫化氫去除效率高，針對性強。

技術領域

本發明涉及油氣生產硫化氫處理技術領域，具體涉及一種脫硫增效劑的制備方法以及包含該脫硫增效劑的硫化氫去除劑。

背景技術

在油氣集輸過程中，原油中的硫化氫隨著伴生氣量、壓力、溫度、含水的變化而不斷解析，聚積在井口、輸油管線、分離器、沉降罐、儲油罐等節點。集輸系統特別是聯合站內各節點的硫化氫濃度隨著處理液量變化而發生變化，儲罐等節點存在硫化氫迅速聚積的情況，嚴重時會因泄露造成工作人員安全事故。在生產過程中，集輸系統中聚集的硫化氫存在安全隱患的同時，在一定程度上會造成設備腐蝕，造成經濟損失。

目前在油氣生產過程中應用的硫化氫去除劑主要有三嗪類、醇胺類等液體除硫劑，除此之外復配緩蝕劑、殺菌劑等組分。歐陽冬等人公開了一種多功能除硫劑及其制備方法和應用(中國專利公開號：CN?109529587A)，以羥乙基六氫均三嗪等三嗪衍生物、季銨鹽、異噻唑啉酮和吡啶類等殺菌緩蝕劑、乙二醇單丁醚等互溶劑組成，能夠有效提高緩蝕率、殺菌率及除硫率，適用于含硫油氣井的生產及集輸過程中的除硫技術。張蕊嶺等人公開了一種油氣田用有機復合高效除硫劑(中國專利公開號：CN?106479468B)，由甲基二乙醇胺、三乙醇胺或二乙醇胺、羥乙基六氫均三嗪、十七烯基胺乙基咪唑啉、環丁砜和乙二醇或丙三醇組成，用于去除油氣生產過程中存在的硫化氫等硫化物，減少硫化物對油氣管線、設備的腐蝕。李曉東等人公開了一種多功能硫化氫去除劑及其制備方法(中國專利公開號：CN110697916A)，由三羥甲基磷或三羥甲基氨基甲烷等除硫組分、季銨鹽或異噻唑啉酮等殺菌組分、乙二胺四乙酸等螯合組分以及亞硝酸鈉或苯并三氮唑等緩蝕組分構成，主要用于去除含油污水中硫化亞鐵等硫化物。

這些除硫劑多用于井筒采出液、伴生氣地面集中處理或油田回注水中的硫化物處理，三嗪類、醇胺類脫硫劑在pH＝10時活性較強，隨著pH下降，自身會存在水解反應，從而導致脫硫效率降低。其中三嗪類藥劑在pH＝10活性最強，pH下降至7～8時，50℃條件下4h脫硫效率為95％，針對集輸系統特別是聯合站內，硫化氫解析后在大罐等節點短時間內迅速聚集且濃度變化大的情況，適用性受限。

發明內容

本發明的目的在于提供一種脫硫增效劑的制備方法以及包含該脫硫增效劑的硫化氫去除劑，用于解決現有脫硫劑針對集輸系統特別是聯合站內硫化氫因伴生氣量、壓力、溫度、含水變化從原油中解析后的迅速聚集且濃度變化大的情況而適用性受限的問題。

為了實現上述目的，本發明采用了以下技術方案：

根據本發明的第一方面，提供一種脫硫增效劑的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟一：N,N-二甲基丙烯酰胺、N,N-二甲基甲酰胺加氫還原得到胺類中間體；

步驟二：胺類中間體與多胺類化合物反應后生成胺類脫硫增效劑。

根據本發明的一個實施例，所述步驟一中使用的還原劑為硼氫化鈉和三氟化硼四氫呋喃，所述步驟一中使用的溶劑為四氫呋喃，所述步驟一中使用的催化劑為三氯化鐵，所述步驟一中使用的淬滅劑為飽和氯化銨溶液或稀鹽酸。

根據本發明的一個實施例，所述步驟一中，各試劑的用量為：N,N-二甲基丙烯酰胺：100～120質量份，N,N-二甲基甲酰胺：70～90質量份，四氫呋喃：240～400質量份，硼氫化鈉：70～90質量份，三氟化硼四氫呋喃：20～30質量份，三氯化鐵：35～50質量份，飽和氯化銨溶液：80～120質量份。