[发明专利]气体脱水组合物和方法

说明书

本发明涉及脱水组合物以及用所述脱水组合物干燥气流(特别是天然气流)的使用方法，其中脱水组合物包含(i)二醇，(ii)硼酸盐化合物，(iii)碱金属羧酸盐，和(iv)不同于(i)的另外的二醇，和/或(v)选自链烷醇胺、磷酸或磷酸盐化合物、甜味剂、低温粘度改进剂、腐蚀抑制剂、消泡剂或其混合物的另外的添加剂。

技术领域

本发明涉及用于干燥气流，特别是天然气流的组合物及其使用方法，其中所述组合物包含三甘醇。所述三甘醇组合物特别适用于使包含水的气流脱水。

背景技术

气体例如天然气，通常含有不同量的水蒸气。期望的是天然气管道中不允许水汽进入。水蒸气的存在是不期望的，因为水蒸气可能导致管道腐蚀并导致气体管道传输系统中的阀门和配件的腐蚀和故障。此外，较小量的水或湿气可能会冻结和堵塞管道，使得流动完全停止或至少受到很大限制。

从气流如天然气中去除水分的常用方法是使用以二醇作为溶剂的气体脱水装置。在这样的装置中，湿气在吸收步骤中与贫干燥剂溶液如二醇接触以除去水。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)。然后将富二醇(即，含有水的二醇)送入通常包含再沸器的再浓缩或再生过程，吸收的水在此过程中被驱出并除去，从而使再生的二醇再利用。

然而，这里出现了麻烦的问题，因为简单加热干燥剂可能不会除去足量的水。气体干燥操作的效率是再生脱水剂中残留水的函数。在再生期间提高温度倾向于驱除更多的水分，但是使用过量的热量也会促进脱水剂通过形成热解产物而降解。这些热解产物继而进一步降低脱水剂的有效性。

此外，这种热解产物可能会产生在气体脱水装置中可能产生腐蚀问题的酸。为了防止腐蚀，干燥剂组合物可以包含腐蚀抑制剂，例如链烷醇胺。常用的链烷醇胺为例如单乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺等。然而，链烷醇胺在脱水再沸器温度下可能是挥发性的和/或热不稳定的。

因此，仍然需要一种具有改善的热稳定性、具有腐蚀抑制性能的干燥剂溶液。

发明内容

本发明是一种脱水组合物和使用气体脱水组合物除去包含水的气体中的水的方法，所述气体脱水组合物包含下述组分、基本上由下述组分组成或者由下述组分组成：i.60重量％至99.9重量％的二醇，ii.0.1重量％至10重量％的硼酸盐化合物，iii.0.01-10重量％的碱金属羧酸盐，iv.0-30重量％的不同于i的另外的二醇，和v.0-25重量％的选自链烷醇胺、磷酸或磷酸盐化合物、甜味剂、低温粘度改进剂、腐蚀抑制剂、消泡剂或其混合物的另外的添加剂，其中重量％基于脱水组合物的总重量。

在本发明的一个实施方案中，在上文公开的脱水组合物中，二醇是单乙二醇、二甘醇、三甘醇、四甘醇、单丙二醇、二丙二醇、三丙二醇、四丙二醇或甘油，优选三甘醇，硼酸盐化合物是硼酸、偏硼酸、偏硼酸钠、四硼酸、四硼酸钠、四硼酸钾、它们相应的水合物、或它们的混合物，优选四硼酸钠，碱金属盐是乙酸钠、乙酸钾、甲酸钠、甲酸钾、碳酸氢钠、碳酸氢钾、乙醇酸钠、乙醇酸钾、乳酸钠、乳酸钾、其相应的水合物、或它们的混合物，优选乙酸钠，并且另外的二醇为单乙二醇、二甘醇、三甘醇、四甘醇、单丙二醇、二丙二醇、三丙二醇、四丙二醇、甘油、或其混合物。

在本发明方法的一个实施方案中，气体是天然气。

在另一个实施方案中，本发明的方法包括步骤(a)使所述气体在连续逆流接触区与所述脱水组合物接触，优选进一步包括步骤(b)使所述富含水的脱水组合物在120℃至225℃的温度下再生以形成贫脱水组合物，和(c)使用全部或部分再生的贫脱水组合物重复步骤a。

具体实施方式