[其他]有机多硫化物中除硫的设备IR2850

说明书

此处参考了yen等人的申请“从有机多硫化物中除硫的方法”，申请号878163，1986年6月25日存档，该申请已被转让给本受让人。

本发明是关于将一种硫溶剂，典型的是二甲基二硫（DMDS）泵入气井，除去，例如，在含硫气井内因与H₂S的作用而生成的二甲基多硫化物（DMPS）中的硫，尤其是关于改进的提取器作为有效地、经济地除硫。

在与含硫气井相连的井下管道中及井口装置内硫的沉积常给含硫气井生产者带来困难。元素硫、H₂S和多硫化物是这类有害的硫沉积物的主要来源。

二烷基二硫，烷基二硫和烷基多硫化物，特别是二甲基二硫（DMDS），CH₃SSCH₃，都是有效的溶硫剂或称清除硫沉积的溶剂。DMDS的可燃性和蒸气压比较低，使它成为一种很有吸引力的含硫气井中采用的硫溶剂。此外，DMDS通过化学洗涤可有效地再生。在本申请和前述相互参照的专利申请中，DMDS在多级连续逆流动提取器中再生。

关于自溶剂中提取已溶解的硫的许多工艺，以前已为众所周知。例如美国专利US3，474，028，US3，489，677，US3，617，529，US3，748，827，US4，018，572和US4，230，184，其中公开了用碱金属和铵的硫氢化物和硫化物从矿物油中除去已溶解的硫。Dowling，Lesage和Hyne的出版物“以二甲基二硫为基的硫溶剂负载后的再生”，Alberta硫研究有限公司季刊21卷3-4期第30-52页，1984年10月-1985年3月，公开了用碱金属和铵的硫氢化物和硫化物，较佳的是硫化钠，以间歇操作反萃取二甲基多硫化物（DMPS）中的硫从而再生二甲基二硫的方法。然而上述的工艺参考资料中没有一篇曾公开或暗示：即刻用连续多级逆流动提取设备来除去有机多硫化物中的硫。

本发明的提取装置包括一个立式多级柱式提取器或反应器，它的两端各有一个分配器，每一级都有一个填料层和一对再分配板，两板之间有搅拌器，上述各组件之间相互都有空间隔开，也和相邻的一级填料层隔开。最后一个填料层的安置与分配器相邻并且到分配器为止就没有填料层相邻了，这样靠近每个分配器里侧都装有填料层。

在提取器内和每一级内各组件的安排都确保两种互不混溶的液体间的有效逆流动，就是说，反萃液或提取液（典型的是Na₂S水溶液）和载硫的有机相（DMPS）之间稳定地保持大的界面接触面积。

图1为工艺流程图，说明从含硫气井内形成的二甲基多硫化物中除硫过程，此工艺过程采用本发明的改进提取器设备。

图2是本发明的提取器的纵剖视简图。

图3的流程图说明采用一组连续的搅拌罐反应器（CSTR）和分离器自DMPS中除硫的工艺。

虽然此处以二甲基多硫化物（DMPS）作为需要脱硫的含硫有机组分和以硫化钠水溶液作为反萃液来说明本发明，但本发明仍是使有机多硫化物与一种或多种硫化物盐和/或硫氢化物盐（化学式Y₂S或ZHS）接触以便除掉有机多硫化物中硫的改进设备之发明。式中y是选自周期表中ⅠA组和NR₁R₂R₃R₄组中的一个，其中的R₁，R₂，R₃，R₄可独立地选自H，1-20碳的烷基（如甲基，丁基，环己基，十六烷基），6-14碳的芳香基（如苯基，萘基，蒽基）和7-34碳的烷芳基（如甲苯基，十二烷基苯基，十六烷基苯基，丁基萘基和丁基蒽基）。Z则选自y和周期表中的ⅡA族。

反应进行在多级、直接接触、连续逆流动的提取器或反应器中，最好是不锈钢容器，这样，所说的硫化物和/或硫氢化物水溶液与所说的有机多硫化物起化学反应生成多硫化物水溶液和较低硫级的有机多硫化物，即在每个有机多硫化物分子中含有较少的硫原子。反应以下式表达：

R′SS_pSR′+ny₂S→R′SS_（p-q）SR′+nySS_q/ny

其中p＞0，q≤p