[发明专利]脱硫增效剂的制备方法及包含该脱硫增效剂的硫化氢去除剂

说明书

本发明公开了一种脱硫增效剂的制备方法，其包括以下步骤：步骤一：N,N‑二甲基丙烯酰胺、N,N‑二甲基甲酰胺加氢还原得到胺类中间体；步骤二：胺类中间体与多胺类化合物反应后生成胺类脱硫增效剂。本发明还公开了一种包含利用上述方法制备得到的脱硫增效剂的硫化氢去除剂。本发明提供的硫化氢去除剂适合用于集输系统特别是联合站内，脱硫增效剂能与醇胺类、三嗪类脱硫剂协同作用，50℃、pH为7的条件下，2h脱硫效率可达98.5％以上，相比常规的除硫剂，在偏酸性条件下硫化氢去除效率高，针对性强。

技术领域

本发明涉及油气生产硫化氢处理技术领域，具体涉及一种脱硫增效剂的制备方法以及包含该脱硫增效剂的硫化氢去除剂。

背景技术

在油气集输过程中，原油中的硫化氢随着伴生气量、压力、温度、含水的变化而不断解析，聚积在井口、输油管线、分离器、沉降罐、储油罐等节点。集输系统特别是联合站内各节点的硫化氢浓度随着处理液量变化而发生变化，储罐等节点存在硫化氢迅速聚积的情况，严重时会因泄露造成工作人员安全事故。在生产过程中，集输系统中聚集的硫化氢存在安全隐患的同时，在一定程度上会造成设备腐蚀，造成经济损失。

目前在油气生产过程中应用的硫化氢去除剂主要有三嗪类、醇胺类等液体除硫剂，除此之外复配缓蚀剂、杀菌剂等组分。欧阳冬等人公开了一种多功能除硫剂及其制备方法和应用(中国专利公开号：CN 109529587A)，以羟乙基六氢均三嗪等三嗪衍生物、季铵盐、异噻唑啉酮和吡啶类等杀菌缓蚀剂、乙二醇单丁醚等互溶剂组成，能够有效提高缓蚀率、杀菌率及除硫率，适用于含硫油气井的生产及集输过程中的除硫技术。张蕊岭等人公开了一种油气田用有机复合高效除硫剂(中国专利公开号：CN 106479468B)，由甲基二乙醇胺、三乙醇胺或二乙醇胺、羟乙基六氢均三嗪、十七烯基胺乙基咪唑啉、环丁砜和乙二醇或丙三醇组成，用于去除油气生产过程中存在的硫化氢等硫化物，减少硫化物对油气管线、设备的腐蚀。李晓东等人公开了一种多功能硫化氢去除剂及其制备方法(中国专利公开号：CN110697916A)，由三羟甲基磷或三羟甲基氨基甲烷等除硫组分、季铵盐或异噻唑啉酮等杀菌组分、乙二胺四乙酸等螯合组分以及亚硝酸钠或苯并三氮唑等缓蚀组分构成，主要用于去除含油污水中硫化亚铁等硫化物。

这些除硫剂多用于井筒采出液、伴生气地面集中处理或油田回注水中的硫化物处理，三嗪类、醇胺类脱硫剂在pH＝10时活性较强，随着pH下降，自身会存在水解反应，从而导致脱硫效率降低。其中三嗪类药剂在pH＝10活性最强，pH下降至7～8时，50℃条件下4h脱硫效率为95％，针对集输系统特别是联合站内，硫化氢解析后在大罐等节点短时间内迅速聚集且浓度变化大的情况，适用性受限。

发明内容

本发明的目的在于提供一种脱硫增效剂的制备方法以及包含该脱硫增效剂的硫化氢去除剂，用于解决现有脱硫剂针对集输系统特别是联合站内硫化氢因伴生气量、压力、温度、含水变化从原油中解析后的迅速聚集且浓度变化大的情况而适用性受限的问题。

为了实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：

根据本发明的第一方面，提供一种脱硫增效剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：N,N-二甲基丙烯酰胺、N,N-二甲基甲酰胺加氢还原得到胺类中间体；

步骤二：胺类中间体与多胺类化合物反应后生成胺类脱硫增效剂。

根据本发明的一个实施例，所述步骤一中使用的还原剂为硼氢化钠和三氟化硼四氢呋喃，所述步骤一中使用的溶剂为四氢呋喃，所述步骤一中使用的催化剂为三氯化铁，所述步骤一中使用的淬灭剂为饱和氯化铵溶液或稀盐酸。

根据本发明的一个实施例，所述步骤一中，各试剂的用量为：N,N-二甲基丙烯酰胺：100～120质量份，N,N-二甲基甲酰胺：70～90质量份，四氢呋喃：240～400质量份，硼氢化钠：70～90质量份，三氟化硼四氢呋喃：20～30质量份，三氯化铁：35～50质量份，饱和氯化铵溶液：80～120质量份。