Меркаптандық технология: меркаптан және сульфид водород сияқты сульфурлық байланыстарды тиімді түрде алып тастау

Гидрокарбон стримдеріндегі меркаптандар мен H2S туралы таным алу

Меркаптандардың химиялық қасиеттері және олардың әсері

Меркаптандар немесе тиолдар ретінде белгілі, олар ерекше сульфгидрил тобын (-SH) құрайды, оларға жұмыртқаның жасыл иісін береді. Сарымсақ пен күнделікті тіршілік иелері сияқты заттарда табиғи түрде кездесетін бұл қосылыстар көмірсутекті ағындармен жұмыс істейтін кез келген адам үшін үлкен бас ауырту тудырады. Олардың булану қабілеттілігі жоғары және көмірсутектерде оңай еритіндіктен меркаптандар уақыт өте көбейіп, тазалау операциялары кезінде үлкен қиыншылықтар туғызады. Бар болғаны аз мөлшерде ғана бәрін бұзып, құрылғылардың қатты иіс шығаруына және тез коррозияға ұшырауына әкеліп соғады. Зерттеулер меркаптандар тұрақты болып қалса, құбырлар мен сақтау ыдыстарын жеп шығатын қатты сульфид коррозиялық өнімдерін түзетінін көрсетті. Мұндай зақымданулар келешекте қымбат тұратын тоқтап тұруды және жөндеуді талап етеді. Көмірсутекті өңдеу зауыттары үшін меркаптан деңгейлерін бақылау тек жақсы тәжірибе ғана емес, компаниялардың тұрақты жұмыс істеуін қамтамасыз ету және тұрақты түрде жөндеулерге ақша шығармау үшін өте қажет.

Тамақ, қоршағалық және коррозия тегіндері нефть және газ операцияларында

Меркаптандар мен сутектің сульфидіне (H2S) ұшырау адам денсаулығы үшін нақты қауіп тудырады. Концентрация өте жоғары болған кезде адамдар тыныс алу қиындығынан бастап ауыр улануға дейінгі әртүрлі симптомдарды байқауы мүмкін. ACGIH (Америкалық шаруашылық гигиенисі институты) жұмысшылардың денсаулығын қорғау үшін қатаң бақылау жүйелері мен тез әрекет ету жоспарларының қажеттілігін айқын көрсетеді. Бірақ басқа да проблема бар: меркаптандар материалдарды ыдыратып, мұнай мен газ кәсіпорындарында үлкен қауіп-қатер туғызады. Осындай химиялық заттар әсерінен коррозия пайда болған кезде құбырлар толық ақауға ұшырауы мүмкін. Бұл қауіпті жарылыстар мен қоршаған ортаға ауыр зиян келтіруіне әкеліп соғады. Барлығының қауіпсіздігін сақтау үшін компаниялар қатаң қауіпсіздік ережелерін сақтауы тиіс. Жұмысшылар қажетті құралдарды пайдалануы тиіс, жабдықтардың ретті тексерілуі қажет, сонымен қатар осындай заттармен жұмыс істейтін қызметкерлер толық курстан өтуі тиіс. Барлығын орындау жұмыс ортасын жақсартуға және нормативтерді сақтауға көмектеседі. Алайық, коррозиялық оқиғадан кейінгі қаржылық шығындармен күресу кез келген адамға қажет емес.

Қазіргі меркаптан алып тастау технологиялары

Химиялық сөндірушілер: Триазиндер және Оксазолидиндер салыстырылуы

Химиялық скавендер әртүрлі салалардағы көмірсутекті өңдеу процестерінде меркаптандардан құтылу үшін маңызды рөл атқарады. Практикада екі негізгі түрі ерекшеленеді: триазиндер мен оксазолидиндер, әрқайсысы әртүрлі жұмыс істейді, бірақ екеуі де әлдеқайда тиімді. Триазиндер негізінен меркаптандармен әрекеттесіп, буланып кетпейтін тұрақты қосылыстар түзеді. Бұлар меркаптан мөлшерін төмендетуге жақсы әсер етеді, әрине, нақты нәтижелер температура мен рН деңгейі сияқты жағдайларға байланысты болады. Оксазолидиндер түйіндесу тұрғысынан түбегейлі басқа бағытта жұмыс істейді. Олар ыдырамай-ақ ә существенно жоғары меркаптан концентрациясын өңдей алады, сондықтан көптеген зауыттар жоғары өнімділікті талап ететін жағдайда оларды таңдайды. Бұл жерде айқын артықшылық бар - иіс мәселелері мен жабдықтардың коррозиясына әкеліп соғатын қосымша күкіртті қосылыстарды бақылау тиімділігі жоғары болады.

Каустик әзірлеу және окисидация әдістері

Каустикалық өңдеу әлі де меркаптандармен күресудің негізгі әдістерінің бірі болып табылады, оларды бейтараптандыру үшін сілтілі ерітінділерді пайдаланып химиялық реакция жасайды, бұл олардың коррозиялық әсерін азайтуға көмектеседі. Бірақ бұл қауіпті материалдарды қауіпсіздік тәртібін сақтау үшін өте ұқыпты түрде қолдану қажет. Тағы бір танымал жақында танымал жол — меркаптандарды тұрақты емес дисульфидтерге айналдыратын тотығу процесстерін қолдану. Салалық зерттеулер дұрыс реттелген жағдайда бұл тотығу әдістері гидрокөмірсутектердің жалпы сапасын арттырып қана қоймай, сонымен қатар зиянды заттардың шығарындыларын азайтатынын көрсетеді. Әрине, ешбір әдістің кемшілігі жоқ емес. Екі әдіс те қаржы шығындары мен қалдықтарды дұрыс жою тұрғысынан нақты шынайы қиындықтар туғызады. Қажет болған жағдайда каустикалық өңдеу тез әрі сапалы нәтиже береді, бірақ қауіпсіздік мәселелері компаниялардың қызметкерлерді дайындауға және материалдарды қауіпсіз қолдану мен жою бойынша қатаң тәртіпті енгізуге қарқынды қаржы салуын талап етеді.

Сырғы ғидрокарбондар үшін сабық медиа қояндылары

Адсорбенттік технология сұйық көмірсутектердегі меркаптандарды жою үшін белсендірілген көмір мен ерекше полимерлер сияқты заттарды қолданады. Негізінде, бұл материалдар меркаптандарды өз бетіне тартып, қатты ұстап тұрады. Өткен жылдары жүргізілген зерттеулер адсорбциялық әдістер күкірт деңгейін айтарлықтай төмендететінін көрсетті, сондықтан көптеген химиялық зауыттар мен мұнай өңдеу шоғырлары таза отын өндіру үшін осындай адсорбенттерді қолданғысы келеді. Адсорбенттерге ауысу мәселесін қарастырған кезде компаниялар бастапқы шығындар мен кейінгі үнемдеулерді салыстырып қарауы керек. Жабдықты ұстау шығындары біраз төмендейді, сонымен қатар операциялар кезінде қауіп-қатер де азаяды. Қоршаған ортаға әсер ету және ақшаны үнемдеу тұрғысынан да адсорбенттік шешімдерді таңдау кәсіпорындар үшін өзін-ақ қорға отырып, әрі қарай тиімді жұмыс істеу үшін дұрыс шешім болып табылады.

Меркаптан скавенджердің қызметін оптимизациялау

Скавенджер қызметін сәтті әсер ететін факторлар (pH, температура, цеп шамасы)

Меркаптан зиянкестерін жойып тастау процесінде көмірсутектерді өңдеу кезінде рН деңгейлері, температура жағдайлары және молекулалық тізбектердің ұзындығы сияқты бірнеше негізгі факторлар әртүрлі әсер етеді. Қажетті рН балансын дұрыс орнату өте маңызды, өйткені ол дұрыс болған кезде, зиянкестерге қарсы зат меркаптандармен әлдеқайда тиімді әрекеттеседі. Бірақ рН өте қышқылды немесе сілтілі болып кетсе, бүкіл процесс біраз баяу жүреді. Сол себепті көптеген зауыттар жұмыс істеу барысында рН көрсеткіштерін қадағалап, қажет болған жағдайда түзетулер енгізіп отырады. Температура да әсер ететін фактор. Жоғары температура реакцияларды жалпы алғанда жылдамдатады, бірақ бұл жерде бір қиыншылық бар – кейбір зиянкестер жоғары температурада ыдырауға бастайды, сондықтан операторлар реакция жылдамдығы мен материалдың бүтіндігі арасындағы тиімді тепе-теңдік нүктесін табуға тырысады. Тізбектің ұзындығы да өз әсерін тигізеді. Әдетте, молекулалық тізбектері ұзын болатын зиянкестер меркаптандарды тиімдірек баптап алады, яғни әртүрлі тазарту қолданбаларында таза өнім алуға мүмкіндік береді.

Қызмет пен қоршаған қорғанысты баланстру

Көптеген компаниялар үшін ақша үнемдеу мен қоршаған орта стандарттарын орындаудың тиімді тепе-теңдігін табу қиын болып табылады. Меркаптандармен күресуді қарастырғанда, компаниялар өнімдерді сатып алған кезде тек қана алғашқы құнға ғана емес, сонымен қатар олардың әсерінің ұзақ мерзімділігіне де назар аударуы тиіс. Қоршаған ортаны қорғау талаптарын орындау үшін, әдетте таза және қоршаған ортаға дос технолгиялар үшін қосымша ақша төлеу қажет болады. Сондықтан да көптеген фирмалар өз операцияларын тиімді жүргізіп, шығындарды бақылау аясында ұстап тұру үшін тиімді шешімдерді іздеуде. Нақты мысалдардан көруге болады, неліктен экологиялық шешімдер қаржылық тұрғыдан тиімді екенін көруге болады. Қоршаған ортаны қорғауға бағытталған шешімдерге инвестиция салатын компаниялар экологиялық тазалықты сақтамау үшін реттеуші органдардың салатын айыппұлдарынан сақтанып қана қоймай, сонымен қатар тұрақты дамуды қолдайтын тұтынушылардың назарын аударады. Қорытынды: табиғатқа дос болу тек ғаламшар үшін ғана емес, сонымен қатар қаржылық тұрғыдан да тиімді – бұл қазіргі уақыттағы үнемдеу мен болашақтағы үлкен пайда тапсыздығын білдіреді.

Шығыс құрамдастықтарды қысқарту үшін өшірістік химиядағы инновациялар

Үлкен қабілетті оксазолидин негізіндегі шешімдер

Оксазолидиннің жаңа құрылымдары күкірт қосылыстарын тіпті аз мөлшерде болса да тиімді түрде жоюға қабілетті шешімдер ұсынады. Бұл жетілдірулер жедел әрекет етуді талап ететін үлкен өнеркәсіптік операциялар үшін ең үлкен айырмашылық жасайды. Зерттеулер меркаптан скавенджерлері сияқты ескі әдістермен салыстырғанда жұмысшыларды қатты мазалаған мәселелерді шешетін жаңа формулалардың тиімділігін көрсетеді. Көптеген салалардағы компаниялар жасыл тәжірибелерге қатты ұмтылған сайын оксазолидин өнімдері өзінің өндіріс процесстерімен үйлесімді және өнімділік пен қауіпсіздік стандарттарын бұзбайтын практикалық опциялар ретінде ерекшеленеді.

Дизель қолданбалары үшін эмульгаторлармен жаңартылған формулалар

Эмульгатор негізіндегі қоспалардың соңғы жетістіктері дизель секторында толқын көтеріп жатыр. Бұл жаңа қоспалар қосымшалардың ерігіштігін арттыру арқылы жанармайдан күкірт қосылыстарын жоюға көмектеседі. Әртүрлі зауыттарда жүргізілген сынақтар нәтижесінде эмульгаторлар қосылған кезде қосымшаны отын қоспасы бойынша біркелкі тарататыны анықталды. Бұл таза жану және шығарылатын зиянды шығарындылардың азаюын білдіреді. Дүниежүзі бойынша дизель жанармайындағы күкірт мөлшеріне қатысты ережелерді қатаңдату әрі қарай жалғасып келе жатқан сайын, бұл технология қымбат жабдықтарды жаңартуға шығын жасамай-ақ стандарттарға сай келетін шешім ұсынады.

Нанотехнологиялар бурлау мезетінде қысқыртуда пайдаланылады

Нанотехнологиялар біз сұйықтықты тазалау процесінде меркаптан скавендерлерін тиімді пайдалану жолында елеулі өзгерістерге әкеліп соқтырады. Наноматериалдарды осындай жүйелерге енгізген кезде олар реакциялар тезірек жүретін кез келген бет ауданын күрт арттырады. Бұл скавендерлердің күкірт қосылыстарын бұрынғыдан да тезірек баптап алуына әкеліп соқтырады, сондықтан да сұйықтықтағы күкірт мөлшері азаяды. Өткен жылдары өткізілген жергілікті сынақтар сол наноматериалдардың қазба операцияларынан күкірт қосылыстарын алып тастаудың қаншалықты тиімді екенін көрсетті. Бұл технологияның қызықты жағы ол қазіргі кезде мұнай және газ саласының қажеттіліктеріне сәйкес келеді, яғни қоршаған ортаны қорғауға бағытталған. Наноматериалдарды пайдаланатын компаниялар тек қана техникалық мәселелерді шешіп қоймайды, сонымен қатар экологиялық тұрғыдан да тиімді, ал экономикалық тұрғыдан болашаққа бағытталған жаңа практикаларға ауысады.

Құқықтық және операциялық ең жақсы әдістер

Жаһандық сульфур өшіру стандарттарын қанағаттандыру

Күкірт шығарындыларының глобалдық стандарттарына сай болу мұнай және газ секторының алдында тұрған негізгі мәселе болып табылады. Халықаралық теңіз жолдары ұйымы (IMO) сияқты топтар теңіз отындарында болуы мүмкін күкірт мөлшерін шектеуге бағытталған қатаң ережелерді енгізді, ол экологиялық ортаны және халық денсаулығын қорғау мақсатында жасалды. Бұл салада әрекет етіп жүрген компаниялар үшін меркаптандардан тазарту – бұл шектеулерге сәйкес келу үшін шешілуі тиіс бір проблема. Сәйкес келмеу тек айыппұл төлеумен ғана шектелмейді, көптеген компаниялардың бейнесі де заң бұзыстар анықталғаннан кейін нашарлады. Салада барлық нормативтерге сай келетін және әрі уақыт өткен сайын операцияларды тиімдірек жүргізуге көмектесетін жаңа технологиялық шешімдерге инвестиция салу қажеттілігі туындап отыр. Қазіргі уақытта компаниялар тек қана заң талаптарына сай келу үшін емес, сонымен қатар ұзақ мерзімде шығындарды қысқарту және әлемдік аренада таза бейне сақтау үшін де осындай инновацияларды енгізуде.

Сульфур шығындарын азайту үшін топым-топ бензин қосымшалары жүйесімен інтеграциялау

Кәсіпорындар меркаптандарды жоятын жүйелерді қазіргі отын қоспаларымен біріктіргенде, олар шын мәнінде күкірт шектеу нормаларын сақтау бойынша ақылды шешім жасайды. Бұл комбинация өзінің жақсы нәтижесін береді, себебі бір мезгілде екі мәселені шешеді – дәл осы меркаптандарды жою және қоспалардың көмегімен отын сапасын арттыру. Шынайы мысалдар кәсіпорындардың осы жолды таңдауы нәтижесінде күнделікті жұмыстарын жүргізу тиімділігін арттырып қана қоймай, сондай-ақ сәйкестік нәтижелерін де жақсартатынын көрсетеді. Операторлар осы жүйелерді біріктіріп қою арқылы тек қана қоршаған орта талаптары бойынша қажетті шараларды орындап қана қоймай, барлық жұмыс процесстерін тиімді ұйымдастырады. Бұл әрі қарай құндылықтарды үнемдеу мен тұрақты даму және қоршаған ортаны қорғау бойынша қатаң салалық стандарттарға сәйкес келу мақсатында жүргізіледі.