Удаление сероводорода из попутно добываемой воды

[chemist]

я бы думал в сторону фильтра-органопоглотителя с последующими последовательными установками фильтрации с уменьшением размеров пор до требуемой степени очистки. Т.о. метод безреагентный и относительно недорогой.

А какой размер пор должен быть для того, чтобы отфильтровать сероводород?

[Phobos]

Это, видимо, также не для сероводорода, а для коллоидной серы.

[chemist]

Это, видимо, также не для сероводорода, а для коллоидной серы.

Забивает любые фильтры эта сволочь!

[Phobos]

У меня поэтому и была мысль ее в расплав перевести

[kenguru]

Пара уточнений.

Товарищи татары, ведущие параллельные исследования в своём НИИ в этом же направлении, собираются избавляться от H₂S отдувкой. https://www.google.ru/url?sa=t&rct=j&q= ... GE&cad=rjt Однако, для успешного осуществления этого процесса, для полноты протекания, и смещения равновесия в сторону сероводорода, pH среды надо понизить до 3,5. По нашим приблизительным подсчётам это, где-то, одна железнодорожная цистерна в сутки. В принципе, не так много, но и здесь, как на зло проблема - ближайшая ж/д станция в 200 км от скважины и места переработки. На фуре, тоже, проблемно подъехать - рельеф местности, отсутствие нормальных дорог, и т.д. Одним словом - не вариант, но рассматривается.
Попутная вода поступающая из скважин, имеет температуру ~90 градусов, и к моменту регенерации остывает до 60-65. Как видите, при такой, довольно высокой температуре, остаётся до 500 мг/л сероводорода. Не улетает целиком
Вчера читал статью о различных поглотителях (scavengers), как органических (муравьиный, акролеиновый, глутаровый альдегиды; триазины; амины и хелатированные комплексы железа) так и неорганических (производные меди, цинка, железа; нитриты, двуокись хлора, пероксиды, гипохлориты и т.д.) . Много чего написано. В итоге - глюконат железа - панацея, но реагирует-то он в точности, как и банальный оксид (гидроксид) железа (в данном случае, там с магнетитом - Fe₃O₄ - сравнивают) с образованием все того же сульфида железа...
Сейчас такую цепочку планирую - образование крупнодисперсного сульфида железа и выведение его из реакции. Дальше, его возможно окислить и превратить в итоге в серную кислоту, либо пустить двуокись серы на очистку нефти по методу Эделяу??? Сернягой можно подкислять воду для последующей отдувки H₂S. Однако, не уверен, что проканает, т.к. строительство сернокислотного завода там не запланировано точно
Теперь вопрос звучит следующим образом: как при реализации такой схемы получить крупнокристаллический сульфид железа? На поверхности железной стружки или как-то по другому? Посоветуйте. Железную стружку можно дальше - в печь, после первого цикла площадь поверхность станет больше... Вот.

[serg1]

А ежели типа сульфатом/хлоридом железа (III) обрабатывать, активно вытаскивая получающийся осадок сульфида??

[AAN]

Попутная вода поступающая из скважин, имеет температуру ~90 градусов

Ставьте поблизости от скважин вакуумные ректификационные колонны (привод вакуумнасоса - газопоршневой на ПНГ) и будет Вам счастье.

[Синистр]

Попутная вода поступающая из скважин, имеет температуру ~90 градусов

Ставьте поблизости от скважин вакуумные ректификационные колонны (привод вакуумнасоса - газопоршневой на ПНГ) и будет Вам счастье.

Да, пожалуй, вакуумирование заметно ускорит отдувку сероводорода. А остаток можно взять и ионным обменом.
ИМХО, основная проблема - это удаление не сероводорода, а остаточной органики - если воду требуется вернуть обратно в парогенератор.
Знаком с американским опытом переработки вод от процессов steam flooding и steam assisted gravity drainage - те же процессы, что и у вас.
Правила у них жесткие - 90% воды, выкачанной из-под земли с нефтью, надо вернуть обратно в парогенератор.
Так они растворенную органику удаляют сорбцией на угле.
Угле из скорлупы грецкого ореха..
Эстеты

[Синистр]

Бактериальное окисление ещё можно попробовать. Есть же бактерии, окисляющие сульфид-ион до сульфата. рН воды подходящий, вода теплая...
Аналогично, можно подобрать и бактерий, поедающих растворенную органику...

[chernomor]

Подскажите, пожалуйста, какую-нибудь достойную методику удаления сероводорода из попутных воды.

Добрый день! Я тут новенький, не знаю, как правильно писать.
Подскажите, Вы нашли "идеальный" вариант удаления сероводорода из попутной воды? У меня сейчас стоит такая же задача.

[Zord]

Мембраны можно попробовать
http://www.findpatent.ru/patent/179/1799365.html

[talgar]

1. Микроэмульсию органики удаляем на фильтрах, загруженных гидрофобным гранульным (бисерным) материалом. Это отработанные промышленные процессы.
2. Растворённую органику удаляем соответсвующим адсорбентом, например, активированным углем или синтетическим на основе сшитого полистирола. Это тоже вещи известные.
3. Наконец, гоним очищенную от органики воду через фильтр, загруженный катализатором окисления с подкачкой воздуха при небольшом избыточном давлении.
Что делать с получаемой элементарной серой надо подумать. А может ничего с ней делать не надо? Ведь эта вода обратно в пласт закачивается?

[talgar]

...Как вариант - использовать слабоосновный анионит с подходящим рКа.

Слабоосновные аниониты предназначены для сорбии анионов сильных кислот при рН от нейтральных до кислых.

[talgar]

Лигандный обмен вспомнился:
Сажаете то же железо на хелатный ионит, фильтруете вашу воду. Десорбция (подумать чем). Новая "зарядка" железом и новый сорбционный цикл. Даже от органики воду чистить не надо, иониты достаточно толерантны к неионногенной органике.

[chemist]

...Как вариант - использовать слабоосновный анионит с подходящим рКа.

Слабоосновные аниониты предназначены для сорбии анионов сильных кислот при рН от нейтральных до кислых.

H2S сорбируется отлично.

Лигандный обмен вспомнился:
Сажаете то же железо на хелатный ионит, фильтруете вашу воду. Десорбция (подумать чем).

Дык, что ж Вы не обдумав, предлагаете коллеге
Железо, как поливалентный реагент, необратимо "зашьёт" ионит и вытолкнуть его оттуда будет очень не просто, обычно их выбрасывают

[talgar]

H2S сорбируется отлично.

Вы сами-то сорбировали? Марку ионита назовёте?

Дык, что ж Вы не обдумав, предлагаете коллеге
Железо, как поливалентный реагент, необратимо "зашьёт" ионит и вытолкнуть его оттуда будет очень не просто, обычно их выбрасывают

Дык, вы про лигандный обмен чего-нибудь прочитайте для начала. Ну и про сорбцию / десорбцию железа заодно.

[chemist]

H2S сорбировал анионитами неоднократно, попробуйте и убедитесь.
Не знаю что там с лигандным обменом, но засорение ионитов ионами поливалентных металлов - притча во языцах.

[avor]

Горыныч, talgar предлагает следующую схему. Шмола шпесиальная, ну, типа Трилон Б пришитый на матрицу ,типа имидодиацетат. На такую экзотную и дорогую шмолу сажается ну пусть железо,потом на етот плучается, шо "железный" ионит наносят, подлежащую очистке от H2S воду, ну типа железо ентот сульфид вяжеть. Ну а регенерация идет тем же трилоном или нитрилотриацетатом. Но дорого это будет очень. И что делать с промывными регенирирующими водами не очень поятно.

[chemist]

Да понятно что предлагает talgar, только это ни чем не лучше забивания гвоздей микроскопом. Хелатирующие иониты дорогие, Вы правы, поэтому их применение более деликатное (гемосорбция, биохимия и т.п. вылавливание микропримесей из растворов), чем многотоннажная очистка сырья, к тому же при забивании полимерной матрицы многовалентными ионами иониты (кроме особо дорогих) просто перестают работать, особенно если связывание прочное типа комплексообразования. Для тривиальной же потребности сорбции H2S вполне сгодятся обычные аниониты, которые поглощают по кислотно-основному механизму и навороты тут ни к чему. Только г-н talgar почему-то не в курсе того, что H2S, как кислота (pKa = 6,89), вполне себе способен реагировать с оснОвными группами даже слабоосновных анионитов, не говоря уже о сильноосновных, возможно это результат известной особенности академических учОных.

[talgar]

Дорого - это картошка у спекулянтов. Вы, милые Кемист и Авор, видно, что также далеки от ионнобменных технологий, как и от экономики. В отличие от вас я знаю марки потенциальных смол для лигандного обмена и сколько они стоят.