提供了一种用于从烃生产中的井场酸气中回收硫化氢和其他酸气体级分的方法。所选酸气体级分在井场被吸收至非腐蚀性且可运送的溶剂溶液中，将富溶剂溶液运送至中心站场所，在中心站场所所选酸气体级分从溶剂溶液解吸以进行进一步的处理或加工。接着可使贫溶剂溶液再循环。可使用单一合适的溶剂溶液从所述酸气中回收多种酸气体级分。可在井场而不是在中心站场所中吸收和解吸二氧化碳。在井场产生净化气用于下游加工或销售。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及烃回收和处理领域，更具体地涉及从井场气体中安全和经济地回收硫化氢和其他酸气体级分的方法。
技术介绍
从一些地层产生的天然气流包含大量不同的酸气体级分，例如硫化氢(H2S)、二氧化碳(CO2)等。这些天然气流(在井场处称为“酸气”)必须被纯化，且在酸气体级分在被送至 市场之前必须被除去。除去这些酸气体级分的过程在工业上称为使井场酸性天然气流“降低酸性”。存在各种降低天然气流酸性以从天然气流中除去酸气体级分的方法。在过去，降低天然气流酸性的最基本的方法之一为从天然气流中回收那些酸气体级分并在井场简单地燃烧它们，将它们再注回至地面中(例如在废井或者地下洞穴中)，或者在工厂中加工它们以制得单质硫。除了与这类方法相关的费用外，在存在很多负面的环境影响。此外，在井场进行燃烧具有另一显著的经济劣势，即当酸气被燃烧或处置时，酸气实际的酸组分不以任何方式用作积极的收入来源。此外，单质硫具有极低的市场价值，随着世界各地硫的产生增加，从酸气中产生的单质硫充其量仅是较小的收入来源。酸气的安全处理和从酸气中去除酸气体级分在某些烃回收项目的可行性方面是重要的经济因素。在过去需要例如从天然气流除去硫化氢和其他酸气体级分的情况下，在过去使用溶剂吸收法，由此将来自井场的气流传送至中央处理设备，其中硫化氢或其他确定的非所需酸气体级分通过溶剂吸收或其他类似的技术加以去除。但是这类回收方法的物理设备成本是巨大的，因为在那样的环境下，需要将包含酸气体级分的气流以管输送至中央处理位置，且需要构建的管道必须耐酸气体腐蚀。必须使用高成本材料，即便如此这也不能完全确保防止与腐蚀相关的故障发生，所述故障几乎总是导致人类和家畜的死亡事故或严重的健康伤残，更不用说对植物群和动物群的损害。因此，需要不断地定期进行昂贵的管道检查和监视服务。一旦特定的井坏了，则那个管道变得多余或无用的且需要被废弃，这带来特定的经济问题。过去已经尝试的作为将烃流管道输送至中央处理位置以从中回收或除去酸气体级分的替代方案，已经尝试着就地开发回收设备。再次，安装例如这样的酸回收装置的工厂成本可能是惊人的(基于单个单元)，并且作为具有数百个井的生产商，如果在每个井场处都需要例如这样的酸回收装置，则基于此进行的酸回收的基础设备的成本变得不切实际。为了从酸气中回收酸气体级分而对酸气的纯化或清洁，除了在某些油和气项目中主要从经济考虑以外，可能还主要关注安全性和环境问题(如果不合适地进行处理或突破了回收的方法或装置)。在例如将原天然气流管道输送至中央处理位置以从中除去酸气体级分的情况下，如果在管道中存在裂口，则可能导致对生命和财产的重大损害。除了这种酸气体级分的实际的环境排放问题之外，还存在与维护这些管道并最小化或避免管道破裂的风险相关的人类风险和安全因素。由这类管道破裂导致的气体泄漏不能以任何方式得以控制，它们任由天然风和空气对流气流的支配而将它们分散至低的浓度水平。
技术实现思路
在一个方面，提供从在井场处获得的天然气中回收酸的方法。该方法包括在井场处从天然气中将至少一种酸气体级分吸收至溶剂中以形成酸性降低的天然气和包含至少一种酸气体级分的富溶剂，以及将富溶剂传送至远程处理地点；以及在远程处理地点从富溶剂解吸所述至少一种酸气体级分，得到酸气体和贫溶剂。在另一方面，提供从在井场处获得的天然气中回收酸的方法。该方法包括在井场处预处理天然气以从天然气除去冷凝物，所述冷凝物包括水；在井场处从天然气吸收至少一种所选的酸气体级分至溶剂中以形成酸性降低的天然气和包含至少一种酸气体级分的富溶剂，所述酸气体级分至少包括硫化氢；将富溶剂运送至远程处理地点；将酸性降低的天然气运送至不同于远程处理地点的场所；在远程处理地点从富溶剂解吸至少一种酸气体级分，从而得到酸气体和贫溶剂；以及将由解吸富溶剂产生的贫溶剂运送回至井场并使用所述贫溶剂从在其他井场获得的天然气中吸收其他的至少一种酸气体级分。在本专利技术的方法的一个变体中，设想一些酸气体级分的区域性隔绝，接着通过将它们吸收至富溶剂中而进行传送以用于其他物质的远程回收。具体地设想例如在吸收硫化氢或其他酸气体级分(其需要从酸性天然气中去除)之后，贫溶剂(通过在远程中心站场所处从富溶剂中除去那些酸气体级分而获得)可经过再循环而在井场处重新用于第二吸收步骤中，在井场处可吸收二氧化碳，接着立即在井场处解吸以进行处置或进一步加工。仅仅由于大量二氧化碳(其通常需要从酸气中净化)而需要在井场处去除二氧化碳而不是传送包含大量二氧化碳的富溶剂。附图说明在所附的详细说明中提供优选的实施方案，可以结合附图最佳地理解详细说明，在附图中，在数个图的各个图中的相似部件以相似的数字加以标记，其中图I是表明本专利技术方法的一个基本实施方案的示意性步骤的流程图；图2是本专利技术的便携式井场捕获装置的一个实施方案的示意图，其中显示了单个溶剂吸收单元；图3是本专利技术的酸回收装置的一个实施方案的示意图，其中显示了两个酸回收单元;图4是根据本专利技术的系统的一个实施方案的示意图，其中显示了单个井场捕获装置和单个酸回收站，在这两个场所之间通过卡车运送富溶剂；图5是根据本专利技术的一个实施方案的示意图，其中显示了井场捕获装置和单个酸回收站，在这些场所之间通过卡车以及管道运送所示的富溶剂。回收的贫溶剂也通过管道由中心站运送回至井场场所；图6是根据本专利技术的酸回收装置的一个实施方案的示意图；图7是表明本专利技术方法的备选实施方案的示意性步骤的流程图，其包括在井场处的第二吸收步骤以在井场处就地吸收和解吸二氧化碳。具体实施例方式如上文进一步详细所述，本专利技术的目标是提供用于从井场气流中稳定回收酸气体级分的改进的方法和装置，从而将来自井场的酸气体排放至中央回收设备的需求除去或使之最小化。取决于所考虑的特定的地基，在天然气流中存在不同的酸气体级分，可能需要将不同的酸气体级分除去以得到清洁的待售天然气。特别大量且成问题的主要酸气体级分中的两种为二氧化碳和硫化氢。硫化氢不仅是有待从井场酸气流中提取的成问题的主要酸气体级分中的一者，而且回收的硫化氢可进一步经过处理从而得到硫酸，待售或用于商业应用中。然而，存在其他酸气体级分，它们也可能是使用本文公开的方法的目标所在。例如，除了硫化氢或者作为主要且唯一的目标，也可从井场酸气流中回收二氧化碳以用于纯化气流进行下游销售或进一步的加工。在某些情况下，在天然气中存在其他酸气体级分且其他酸气体级分需要被回收用于纯化或进一步经济效益或使用的目的。使用本文所述的方法通过下述手段使得可以获得 天然气流的不同酸气体级分改变或调节溶剂(所述溶剂被用于在井场处吸收酸气体级分用于远程或非现场加工)，或者在某些情况下，可以使用相同的溶剂，但是可能需要进行过程参数调节以最优化不同酸气体级分的吸收。在某些情况下，如果使用合适的溶剂，本文所述的方法实际上能够用于从酸气流中回收多于一种酸气体级分，且多种酸气体级分能够分别地从溶剂解吸。在本文所公开的方法中可以使用各种溶剂。所用溶剂的关键品质在于，当富含硫化氢或在其中吸收的其他酸气体级分时，溶剂为非腐蚀性液体，该液体能够以稳定且安全的方式进行传送。取决于需要从天然气流中除去的酸气体级分的化学性质，可存在单一的化学试齐U，该化学试剂可用作流体溶剂以吸收所述酸气体级分，或者，此时更本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2009.10.21 CA 2,683,9831.一种从在井场获得的天然气中回收酸的方法，所述方法包括 在井场从天然气吸收至少一种酸气体级分至溶剂中以形成酸性降低的天然气和包含至少一种酸气体级分的富溶剂，和 将富溶剂运送至远程处理地点；以及 在远程处理地点从富溶剂解吸至少一种酸气体级分，从而得到酸气体和贫溶剂。2.根据权利要求I所述的方法，其中所述至少一种酸气体包括硫化氢。3.根据权利要求I所述的方法，其中所述至少一种酸气体至少包括二氧化碳。4.根据权利要求I所述的方法，其进一步包括将由解吸富溶剂产生的贫溶剂运送回至另一井场并使用所述贫溶剂从在该另一井场获得的天然气吸收其他的至少一种酸气体级分。5.根据权利要求I所述的方法，其还包括将解吸的硫化氢进一步加工为硫酸。6.根据权利要求5所述的方法，其中所述硫酸用于农业肥料。7.根据权利要求I所述的方法，其中将所述富溶剂在储罐中运送至远程处理侧。8.根据权利要求I所述的方法，其中将所述富溶剂通过管道运送至远程处理地点。9.根据权利要求I所述的方法，其中所述溶剂包括胺。10.根据权利要求I所述的方法，其进一步包括在井场预处理天然气从而在将至少一种...
【专利技术属性】
技术研发人员：S·埃尔，R·诺利，
申请(专利权)人：苏尔瓦里斯股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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