ข่าว

กลไกการกำจัด H2S ที่ใช้ไตรอะซีน

2025-02-25

กลไก- คุณสมบัติทางเคมีกายภาพและความเข้ากันได้

ปฏิกิริยาระหว่างสารกำจัดซัลเฟอร์ที่มีฐานเป็นไตรอะซีนและไฮโดรเจนซัลไฟด์ทำให้เกิดสารประกอบไทโอไตรอะซีนที่มีความสามารถในการละลายในน้ำได้ดีเยี่ยม มีเสถียรภาพ มีปฏิกิริยาสูง และแยกได้ง่าย‌ สารกำจัดซัลเฟอร์ที่ละลายในน้ำมันได้ (เช่น สารประกอบไตรอะซีนและอัลดีไฮด์) ละลายในเฟสน้ำมัน ในขณะที่สารกำจัดซัลเฟอร์ไตรอะซีนส่วนใหญ่ละลายน้ำได้ (เช่น อนุพันธ์ไตรอะซีนไตรเอทาโนลามีน)‌ ไตรอะซีนที่ดัดแปลงบางชนิด (เช่น ไตรอะซีนที่ทดแทนอัลคิลสายยาว) แสดงความสามารถในการละลายในน้ำมัน‌

1. กลไกการกำจัด H2S โดยสารกำจัดที่เป็นไตรอะซีน

สารประกอบไตรอะซีน (เช่น อนุพันธ์ 1,3,5-ไตรอะซีน) จะกำจัด H₂S โดยการทำปฏิกิริยาการเติมนิวคลีโอไฟล์และการควบแน่น ซึ่งจะเปลี่ยน H₂S ให้เป็นสารประกอบไทโอไตรอะซีนที่เสถียร กระบวนการเฉพาะมีดังนี้:

▲▲ การเติมนิวคลีโอไฟล์: อะตอมกำมะถันของ H₂S ทำหน้าที่เป็นนิวคลีโอไฟล์ที่โจมตีอะตอมคาร์บอนที่ขาดอิเล็กตรอนในวงแหวนไตรอะซีน จนก่อให้เกิดสารตัวกลาง

▲▲ การควบแน่นจากการเปิดวงแหวน: วงแหวนไตรอะซีนจะทำปฏิกิริยากับ H₂S เพิ่มเติมเพื่อผลิตผลิตภัณฑ์ที่เสถียร เช่น ไทโอไตรอะซีนหรือโพลีซัลไฟด์ไตรอะซีน ซึ่งมีอยู่ในรูปของแข็งหรือละลายน้ำได้ ป้องกันการปลดปล่อย H₂S

ลักษณะเฉพาะ:

▶▶ปฏิกิริยามีประสิทธิภาพสูงมาก โดยเฉพาะภายใต้สภาวะที่เป็นด่าง

▶▶ผลิตภัณฑ์มีคุณสมบัติละลายน้ำได้ดี ทำให้แยกออกจากของเหลวในหลุมได้ง่าย

2. คุณสมบัติทางเคมีกายภาพและข้อกำหนดความเข้ากันได้

ก.ความเป็นกรด/ด่าง

ช่วง pH ที่เหมาะสม: ด่างเล็กน้อย (pH 8-10)

สภาพแวดล้อมที่เป็นด่างส่งเสริมการแตกตัวของ H₂S ไปเป็น HS⁻/S²⁻ ซึ่งช่วยเพิ่มกิจกรรมของปฏิกิริยานิวคลีโอไฟล์

▶▶ สภาวะที่เป็นกรด (pH

ข้อกำหนดด้านความเข้ากันได้:

จะต้องตรงกับค่า pH ของของเหลวสำหรับการเจาะ/การเจาะเสร็จสิ้น อาจจำเป็นต้องเติมสารที่มีฤทธิ์เป็นด่าง (เช่น NaOH หรือคาร์บอเนต)

หลีกเลี่ยงการผสมโดยตรงกับสารเติมแต่งที่มีฤทธิ์เป็นกรด (เช่น สารยับยั้งการกัดกร่อน HCl) เพื่อป้องกันการลดประสิทธิภาพ

ข.ความสามารถในการละลายน้ำและความสามารถในการละลายน้ำมัน

ความสามารถในการละลายน้ำ:

สารกำจัดที่เป็นไตรอะซีนส่วนใหญ่นั้นสามารถละลายน้ำได้ (เช่น อนุพันธ์ไตรเอทาโนลามีนไตรอะซีน) ซึ่งเหมาะสำหรับระบบของเหลวขุดเจาะที่ใช้ฐานน้ำ

▶ ข้อดี: กระจายตัวรวดเร็ว ประสิทธิภาพปฏิกิริยาสูง

▶ ข้อเสีย : อาจเกิดการตกตะกอนในเฟสน้ำมันเนื่องจากมีความสามารถในการละลายต่ำ

ความสามารถในการละลายของน้ำมัน: ไตรอะซีนที่ดัดแปลงบางชนิด (เช่น ไตรอะซีนที่ทดแทนอัลคิลสายยาว) สามารถละลายในน้ำมันได้ เหมาะสำหรับของเหลวขุดเจาะที่ใช้น้ำมันเป็นส่วนประกอบหรือในสภาพแวดล้อมใต้หลุมที่มีปริมาณน้ำมันสูง

▶ ข้อดี: เข้ากันได้กับเฟสน้ำมัน ลดความเสี่ยงในการเกิดอิมัลชัน

▶ ข้อเสีย: อาจต้องใช้สารลดแรงตึงผิวเพื่อเพิ่มการสัมผัสกับ H₂S

ข้อกำหนดด้านความเข้ากันได้:

เลือกผลิตภัณฑ์ที่ละลายน้ำได้หรือละลายน้ำมันได้ตามประเภทของของเหลวในหลุม:

ระบบที่ใช้น้ำ : ควรเลือกชนิดละลายน้ำได้

ระบบที่ใช้น้ำมัน: ใช้ละลายในน้ำมันได้หรือเติมอิมัลซิไฟเออร์เพื่อความสามารถในการละลาย

หลีกเลี่ยงความไม่เข้ากันที่นำไปสู่การตกตะกอนของตัวแทนหรือความไม่เสถียรของอิมัลชัน

C. อิทธิพลของอุณหภูมิและความเค็ม

▶ อุณหภูมิสูง: อุณหภูมิสูงอาจเร่งการสลายตัวของไตรอะซีน ให้เลือกผลิตภัณฑ์ดัดแปลงที่ทนความร้อนได้ (เช่น โพลิเมอร์ไตรอะซีนแบบวงแหวน)

▶ ความเค็มสูง: ความเข้มข้นของเกลือสูงอาจลดความสามารถในการละลายของไตรอะซีน ปรับสูตรหรือเพิ่มขนาดยา

3. ข้อกำหนดความเข้ากันได้ที่ครอบคลุมสำหรับของเหลวใต้หลุม

ก. ความเข้ากันได้กับสารเคมีอื่น ๆ

หลีกเลี่ยงการอยู่ร่วมกับสารไบโอไซด์ออกซิเดชั่น (เช่น เปอร์ซัลเฟต) เพื่อป้องกันปฏิกิริยาข้างเคียง

ทดสอบการทำงานร่วมกันกับสารยับยั้งการกัดกร่อน (เช่น อิมิดาโซลีน) เพื่อป้องกันความล้มเหลวของการดูดซับแบบแข่งขัน

▶▶การควบแน่นที่เปิดวงแหวน: วงแหวนไตรอะซีนจะทำปฏิกิริยากับ H₂S เพิ่มเติมเพื่อผลิตผลิตภัณฑ์ที่เสถียร เช่น ไทโอไตรอะซีนหรือโพลีซัลไฟด์ไตรอะซีน ซึ่งมีอยู่ในรูปของแข็งหรือละลายน้ำได้ ป้องกันการปลดปล่อย H₂S

ข. ความคงตัวของผลิตภัณฑ์:

ตรวจสอบให้แน่ใจว่าผลิตภัณฑ์จากปฏิกิริยา thiotriazine จะไม่ตกตะกอนหรือทำให้เกิดการอุดตันของรูพรุน

ในสภาพแวดล้อมที่มีไอออนแคลเซียม/แมกนีเซียมสูง ให้เติมสารคีเลต (เช่น EDTA) เพื่อป้องกันการเกิดตะกรัน

ค. การพิจารณาสิ่งแวดล้อมและความปลอดภัย

เลือกสารอนุพันธ์ไตรอะซีนที่มีความเป็นพิษต่ำและย่อยสลายได้ง่าย (เช่น ไฮดรอกซีเอทิลไตรอะซีน)

ควบคุมปริมาณการใช้เพื่อหลีกเลี่ยงการสะสมของผลิตภัณฑ์รอง (เช่น การปล่อยฟอร์มาลดีไฮด์)

4. ข้อเสนอแนะการเพิ่มประสิทธิภาพสำหรับสถานการณ์การใช้งาน

บ่อน้ำมัน/บ่อน้ำมันที่มีกำมะถัน: ให้ความสำคัญกับไตรอะซีนที่ละลายน้ำได้สูงพร้อมการปรับ pH

▶ บ่อน้ำลึกที่อุณหภูมิสูง: ใช้โพลิเมอร์ไตรอะซีนทนความร้อน

▶ ระบบที่ใช้น้ำมัน: เลือกไตรอะซีนที่ละลายในน้ำมันได้หรือเพิ่มสารลดแรงตึงผิวที่ไม่ใช่ไอออนิก

Youzhu Chem (www.youzhuchem.com) จำหน่ายทั้งชนิดละลายในน้ำมันและละลายในน้ำ นักเก็บขยะ H2Sแจ้งให้เราทราบถึงการใช้งานที่เฉพาะเจาะจง ระดับ H2S ที่คาดไว้ อุณหภูมิ และสภาวะความดัน YouzhuCHEM จะแนะนำตัวแทนกำจัดกำมะถันที่เหมาะสมให้กับคุณ

อุปทาน Youzhu Chem (www.youzhuchem.com)สารเคมีสำหรับแหล่งน้ำมันไปจนถึงบริษัทต่างๆ ที่มุ่งมั่นที่จะนำเสนอสารเคมีและบริการด้านการผลิตแหล่งน้ำมันครบวงจรให้กับระบบการผลิตน้ำมันทั้งหมด

ชมเครื่องกำจัด H2S ของเรา