[发明专利]一种液体脱硫剂室内评价装置及其评价方法

说明书

技术领域

本发明涉及化学脱硫领域，特别涉及一种液体脱硫剂室内评价装置及其评价方法。

背景技术

在油气田开发过程中，原油在地下经微生物分解会产生硫化氢、原油中有机硫在经过高温或水热裂解后也可产生硫化氢。在原油油气分离时，大量的硫化氢会随天然气一起进入气相处理系统。硫化氢是具有很强毒性和刺激性的气体，不仅危害人体、污染环境，而且会对管道和相关设备产生严重腐蚀设备。

加注液体脱硫剂是海上油田脱除硫化氢的有效手段，而国内外针对脱硫剂性能检测的标准主要有：HG/T 2512-2013氧化锌脱硫剂化学成分分析方法；HG/T 4354-2012常温氧化铁脱硫剂硫容试验方法；HG/T 2508-2012氧化锌脱硫剂；HG/T 2513-2006氧化锌脱硫剂硫容试验方法；山东省环境保护产品技术要求DB37/T 2431-2013石灰石/石灰脱硫剂；GB/T 7720.14-2008煤质颗粒活性炭试验方法硫容量的测定。可以看出，目前国内外硫化氢脱除剂的检验标准主要针对的为氧化锌、氧化铁等固体颗粒状脱硫剂。针对液体脱硫剂的室内评价方法和评价装置还存在缺失。目前仍采用平台现场评价进行产品性能检测，评价周期过长，不利于脱硫剂产品的研发与推广。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中的不足，提供一种安全性高、简便实用的液体脱硫剂室内评价装置，并建立重复性好、准确性高的液体脱硫剂室内评价方法。

本发明所采用的技术方案是：一种液体脱硫剂室内评价装置，包括动力搅拌设备、反应容器和硫化氢检测设备；所述反应容器包括三口玻璃烧瓶，设置在所述三口玻璃烧瓶的中部磨口内的搅拌杆套筒，和设置在所述三口玻璃烧瓶的一侧部磨口内的恒压滴液漏斗；所述动力搅拌设备包括设置在所述三口玻璃烧瓶底部的磁力搅拌器，和位于所述三口玻璃烧瓶内的磁力转子；所述硫化氢检测设备包括从中部磨口伸入至所述三口玻璃烧瓶内的硫化氢气体检测管，和设置在所述硫化氢气体检测管上的气体检测管手泵。

所述搅拌杆套筒的外部包裹有一次性塑料薄膜，所述硫化氢气体检测管穿过所述搅拌杆套筒并刺穿所述一次性塑料薄膜伸入至所述三口玻璃烧瓶内。

所述反应容器还包括设置在所述三口玻璃烧瓶的另一侧部磨口内的第一玻璃塞，和设置在所述恒压滴液漏斗入口内的第二玻璃塞。

所述搅拌杆套筒，所述第一玻璃塞，所述恒压滴液漏斗的规格分别与所述三口玻璃烧瓶的中部磨口以及两侧部磨口相匹配，保证三口玻璃烧瓶的密封性。

所述反应容器还包括铁架台，和一端固定在所述铁架台上、一端用于夹住所述三口玻璃烧瓶的烧瓶夹；所述烧瓶夹采用四爪烧瓶夹或三爪烧瓶夹。

所述硫化氢气体检测管的量程为0-20000ppm。

所述三口玻璃烧瓶的容量为500ml-2000ml。

所述搅拌杆套筒采用聚四氟乙烯搅拌杆套筒；所述恒压滴液漏斗采用聚四氟乙烯恒压滴液漏斗。

本发明还提供一种基于上述一种液体脱硫剂室内评价装置的评价方法，包括以下步骤：

(1)采用烧瓶夹将三口玻璃烧瓶固定于铁架台上，置于磁力搅拌器上，将磁力转子置于三口玻璃烧瓶内，将计量好的9水硫化钠标准溶液加入三口玻璃烧瓶；

(2)采用一次性塑料薄膜将搅拌杆套筒包裹，安装于三口玻璃烧瓶的中部磨口上；

(3)将计量好的待测液体脱硫剂样品加入恒压滴液漏斗中，采用第二玻璃塞密封，将恒压滴液漏斗安装于三口玻璃烧瓶的一侧部磨口上；

(4)将计量好的盐酸或硫酸标准溶液通过三口玻璃烧瓶的另一侧部磨口处加入三口玻璃烧瓶中，立即采用第一玻璃塞密封，开启计时器，开启动力搅拌设备，以固定的搅拌速度进行搅拌；

(5)搅拌反应一段时间，开启恒压滴液漏斗滴液阀，快速将液体脱硫剂滴加进三口玻璃烧瓶后，关闭滴液阀；

(6)持续搅拌反应一段时间后，关闭动力搅拌设备；采用硫化氢检测设备从三口玻璃烧瓶的中部磨口刺穿一次性塑料薄膜，检测三口玻璃烧瓶内硫化氢浓度计为M；

(7)重复步骤(1)至步骤(4)和步骤(6)，采用硫化氢检测设备检测未滴加脱硫剂三口玻璃烧瓶内硫化氢浓度计为M1，以H₂S吸收率来判定脱硫剂对硫化氢的吸收效果，完成液体脱硫剂室内评价。

步骤(7)中，H₂S吸收率由下述公式计算：

式中：M1—吸收前H₂S测量值，ppm；

M—吸收后H₂S测量值，ppm；