Номер патента: 1115533

Авторы: Фахриев, Мазгаров

Формула

1. Способ добычи серы, включающий вскрытие серной залежи скважинами, плавление серы подачей в пласт теплоносителя, растворение серы подачей в пласт растворителя и откачку расплавленной серы, отличающийся тем, что, с целью повышения извлечения серы, растворитель подают непосредственно после откачки выплавленной серы, при этом в качестве растворителя подают 15 40%-ный раствор гидроокиси калия или натрия.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что растворение ведут при 60 - 85oС.

Описание

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при добыче из серных залежей.
Известен способ добычи серы, включающий вскрытие серной залежи скважиной, плавление серы путем последовательной поочередной подачи в скважину водоаммиачного теплоносителя с температурой 160-165oC и нагретой химически очищенной воды и откачку расплавленной серы на поверхность [1]
Основным недостатком указанного способа является относительно низкое извлечение серы из-за больших потерь серы (расплавленной и невыплавленной) в пласте.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к заявленному является способ добычи серы, включающий вскрытие серной залежи скважинами, плавление серы подачей в пласт теплоносителя, растворение серы подачей в пласт растворителя и откачку расплавленной серы, при этом осуществляют комбинированные подачи теплоносителя и растворителя [2]
Недостатком известного способа является невысокое извлечение серы.
Целью изобретения является повышение извлечения серы.
Поставленная цель достигается тем, что в известном способе добычи серы, включающем вскрытие серной залежи скважинами, плавление серы подачей в пласт теплоносителя, растворение серы подачей в пласт растворителя и откачку расплавленной серы, растворитель подают непосредственно после откачки выплавленной серы, при этом в качестве растворителя подают 15-40%-ный водный раствор гидроокиси калия или натрия, а также тем, что растворение ведут при температуре 60-85oC.
Предлагаемое содержание щелочи в водном растворе и температура проведения процесса является оптимальными, так как при содержании щелочи в раствор ниже 15% снижается его сероемкость и скорость растворения серы, а повышение содержания выше 40% приводит к значительному увеличению вязкости применяемого раствора; при температуре ниже 60oC значительно уменьшается скорость растворения серы в растворе, а повышение температуры выше 85oC нецелесообразно из-за увеличения энергозатрат на проведение процесса, связанного с возникновением необходимости предварительного подогрева закачиваемого в скважину раствора щелочи.
Способ осуществляется следующим образом.
Серную залежь вскрывают по меньшей мере одной скважиной и путем закачки в скважину теплоносителя с температурой 160-165oC расплавляют серу, после чего откачивают ее на поверхность. Затем непосредственно после прекращения притока жидкой серы в добычную скважину в нагретый серный пласт через скважину закачивают 15-40%-й водный раствор щелочи. Попадая в рудное тело, где имеется остаточное количество горячей серы с температурой 80-120oC, гидроокись щелочного металла растворяет серу за счет реакции.
4KOH+8S _ K2S6+K2S2O3+H2O
При этом закачку раствора щелочи в скважину ведут с такой скоростью, чтобы среднее время пребывания его в пласте составляло не менее 50 мин.
Затем насыщенный серой раствор щелочи откачивают на поверхность и выделяют из него серу известным способом, например обработкой его соляной или другой кислотой, при которой происходит разложение полисульфида и тиосульфата щелочного металла с образованием элементарной серы, сероводорода и двуокиси серы по реакциям

При этом элементарную серу отделяют от раствора флотацией и/или фильтрацией, а сероводород и двуокись серы и перерабатывают в газовую серу методом Клауса или жидкофазным каталитическим способом. При этом оставшийся водный раствор хлористого калия может быть использован в качестве сырья для получения удобрений или для повторного получения гидроокиси калия.
Для выделения серы из раствора щелочи могут быть использованы и другие известные способы, например способ карбонизации, электрохимический или плазмохимический способы.
Кроме того, из насыщенного серой раствора могут быть выделены в качестве товарного продукта кристаллические полисульфиды щелочного металла (K2S6 или Na2S5), которые находят применение в промышленности, в частности в кожевенной промышленности для удаления волоса со шкур; для флотации руд, как инсектицид. В настоящее время полисульфиды для указанных целей получают сплавлением серы с карбонатами калия или натрия.
Применение предлагаемого способа позволит значительно повысить извлечение серы из залежи по сравнению с известным способом, при этом пустая порода растворителя в незначительных количествах и не влияет практически на сероемкость раствора.
1. Способ добычи серы, включающий вскрытие серной залежи скважинами, плавление серы подачей в пласт теплоносителя, растворение серы подачей в пласт растворителя и откачку расплавленной серы, отличающийся тем, что, с целью повышения извлечения серы, растворитель подают непосредственно после откачки выплавленной серы, при этом в качестве растворителя подают 15 - 40%-ный раствор гидроокиси калия или натрия.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что растворение ведут при 60 - 85oС.

Заявка

3508205/03, 03.11.1982

Всесоюзный научно-исследовательский институт углеводородного сырья

Фахриев А. М, Мазгаров А. М

МПК / Метки

МПК: E21B 43/28

Метки: серы, добычи

Опубликовано: 27.04.1997

Код ссылки

<a href="http://patents.su/0-1115533-sposob-dobychi-sery.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Способ добычи серы</a>

Похожие патенты