JPH0361673A - ブラインの処理方法および水性地熱流体の処理方法 - Google Patents

ブラインの処理方法および水性地熱流体の処理方法

Info

Publication number
JPH0361673A
JPH0361673A JP2115684A JP11568490A JPH0361673A JP H0361673 A JPH0361673 A JP H0361673A JP 2115684 A JP2115684 A JP 2115684A JP 11568490 A JP11568490 A JP 11568490A JP H0361673 A JPH0361673 A JP H0361673A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
brine
conduit
acid
metal
filling
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2115684A
Other languages
English (en)
Inventor
Darrell Gallup
ダレル ガラップ
John Featherstone
ジョン フェザーストーン
Philip H Messer
フィリップ エッチ メッサー
Allen W Doty
アレン ダブリュー ドティー
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Union Oil Company of California
Original Assignee
Union Oil Company of California
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Union Oil Company of California filed Critical Union Oil Company of California
Publication of JPH0361673A publication Critical patent/JPH0361673A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01DCOMPOUNDS OF ALKALI METALS, i.e. LITHIUM, SODIUM, POTASSIUM, RUBIDIUM, CAESIUM, OR FRANCIUM
    • C01D3/00Halides of sodium, potassium or alkali metals in general
    • C01D3/14Purification
    • C01D3/16Purification by precipitation or adsorption
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24TGEOTHERMAL COLLECTORS; GEOTHERMAL SYSTEMS
    • F24T10/00Geothermal collectors
    • F24T10/20Geothermal collectors using underground water as working fluid; using working fluid injected directly into the ground, e.g. using injection wells and recovery wells
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/10Geothermal energy
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S423/00Chemistry of inorganic compounds
    • Y10S423/19Geothermal steam purification

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Preventing Corrosion Or Incrustation Of Metals (AREA)
  • Heat Treatment Of Water, Waste Water Or Sewage (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、鉄、銀およびシリカの如き種々の溶存成分を
含む高温ブライン水溶液を処理し珪酸鉄スケールの如き
不所望のスケールの沈澱を抑制する一方で高価な銀含有
スケールの体積および回収を増加させる方法に関するも
のである。
更に特に、本発明は熱含量を回収するため処理されてい
る地熱ブライン中にスケールを形成し、ブラインを地熱
貯留に注入して戻す前にブラインを取扱うような処理に
関するものである。
溶液中の大部分のイオンの溶解度は溶液の温度または圧
力の低下に伴って減少する。溶存イオンか溶液中で飽和
濃度近くて存在する場合には、系の温度または圧力の僅
かな低下によりこれ等のイオンの一部分は沈澱し、これ
等は結合し溶液が入った容器または導管の如き、接触す
る任意の固体表面上にスケールとして体積する。
−例のかかる溶液は、工業的操作で熱水の少くとも一部
分を水蒸気にフラッシュする圧力の低下の如き条件下で
導管を通過させる熱水含有液流である。熱水がかなりの
分量の溶存塩を含有するブラインである場合には、上記
フラ・yシュには、しばしば流体流の接触する表面上に
おけるスケールの形成か伴われる。スケールの体積は一
定時間に亘って形成され導管を通過する流体流を制限す
る傾向があり、低流速で操作をするかまたは流体を導管
に通す動力量を増すことが必要である。極端な場合、導
管はスケールで完全に閉塞され、工業的操作を維持する
ため停止しなければならない。
蒸気動力を発生させる工業的操作は溶存塩を含有する熱
水のフラッシュにより生ずるスケールの体積の形成によ
り妨害される。
地熱水蒸気および熱ブラインは世界の多くの地域におけ
る自然に発生した大きい地下貯留に見出される。熱地熱
流体を使用して電力を発生することができる場合には、
約204.4℃(約400°F)以上の温度を有する加
圧された地熱水またはブラインをフラッシュして低圧と
し、この際発生水蒸気が発電機と組合せた蒸気タービン
を駆動する。然し一般に、著しく汚染され、しばしば高
塩含量の地熱液を取扱い処置する際に多くの問題に遭遇
する。従って地熱水から商業規模で電気をえることは困
難であり費用がかかった。
電力を得るため熱地熱液体を使用する際に遭遇する最も
重要な問題の一つは液体を幽閉し含有するのに使用され
る装置にスケールか付くことから生ずる。この理由は地
熱液は通常高温で著しく長時間地下貯留中に幽閉されて
いるので、多量の無機物が貯留からブライン中に浸出さ
れる。代表的に、重金属、例えば鉛、亜鉛、鉄、銀、カ
ドミウムおよびモリブデンの塩および酸化物が地熱ブラ
インに見出される。他の多くの普通の無機物、例えばカ
ルシウムおよびナトリウムもブラインに溶解し、天然に
発生するガスとして二酸化炭素、硫化水素およびメタン
が含まれる。熱ブラインの特にわずられしい成分にはシ
リカがあり、シリカは珪酸オリゴマの形態で高濃度で見
出される。これ等は、はぼ純粋なシリカとしてまたは固
く被着した鉄−シリカスケールとしてブライン処理の殆
んど全段階で沈澱する傾向がある。このスケールを除去
しないかまたは形成を防止しない場合には、重大な問題
か導管の閉塞と一緒に起る。ブラインは装置(プラント
)を完全に通過した場合でも、代表的には少量のシリカ
か残り、これを除去しない場合には、冷却したブライン
を地熱領域に戻すのに使用する注入竪穴(井)を最終的
に閉塞する結果になる。
地熱ブラインを生成し取扱う際に使用される装置でスケ
ールの形成を減らすため種々の提案かなされた。「フィ
ールド・エバリユエーション・オブ・スケール・コント
ロール・メソッズ:アシフィケーション」ジェイ・ゼッ
ト・グレンズ等、ロウレンス・リバーモア・ラボラトリ
−、ゲオサーマル・リソーシイズ・カランシル、トラン
スアクションズ、第1巻1977年5月には15.5〜
22.5kg/cm2ゲージ(220〜320psig
)の圧力、200〜230℃(392〜446°F)の
温度の地熱ブラインをノズルを介して膨張させ、1気圧
の圧力、102℃(215°F)の温度で静止ウェアブ
ラッド(vvearb 1ade)に衝突させた。ノズ
ルにおいて、主たるスケールは重金属硫化物、例えば硫
化鉛、銅−鉄硫化物、硫化亜鉛および硫化第一銅であっ
た。微粒の鉄に富んだ非晶質シリカの薄い基本層が金属
基体に対する主スケールの付着を促進する。これと対照
的に、ウェアブラッド上に形成されるスケールは鉄に富
んだ非晶質シリカマトリックスに硫化第一銅、天然の銀
および硫化鉛を含有したものであった。最初に5.4〜
5.8のpHを有したブラインを、膨張したブラインの
pHを1.5〜5.0の値に低下させるのに十分な塩化
水素酸で酸性にした場合、スケーリングが排除された。
然し熱ブラインのかかる酸性化により、ブラインを取扱
う装置の腐食を、スケールの制御に酸を使用する目的を
しばしば挫折させるような水準まで増加する。
地下貯留から生成する地熱ブラインの如きブラインから
金属分および塩を回収することは知られている。米国特
許第4.127.989号には、ブラインを加圧し、バ
ブルポイント圧以上に維持し、然る後可溶性硫化物の如
き沈澱剤をブラインに添加して不溶性金属硫化物沈澱の
形成を増す方法が開示されている。熱ブラインを処理し
てこれからエネルギーを回収した後ブライン流出液から
可溶性塩および金属分が回収される。
上記処理は特定の場合に若干の成功をおさめたが、スケ
ーリングプロセスを一層良好に制御し、銀および/また
は他の貴金属を含む地熱ブラインの無機物を有効に回収
するため更に改善された処理方法に対する要求が存在す
る。
従って本発明の目的は、貴重な貴金属含有スケールを浄
化した地熱ブラインから回収し、スケール、特に珪酸鉄
スケールの全沈澱を防止し、腐食を阻止し、流体を洗練
して懸濁する残留シリカおよび他の粒状物質が注入竪穴
(井)に送られるのを防止する優れた方法を提供するこ
とにある。
本発明は、地熱ブラインのような水流体からケイ酸鉄や
他のスケールが体積するのを防止し、前記の水流体を洗
練して懸濁シリカおよび/または他の粒子をこの水流体
から除去し、この一方ブライン中の銀や他の貴金属類の
回収を促進するための方法を提供するものである。
本発明においていは、銀、金および白金のような貴金属
、三価金属イオン、特に鉄およびマンガンのイオンを含
有し、更にシリカ種が溶解または懸濁された加圧熱水又
はブライン溶液、特に地熱ブラインの流れに対し、水溶
液のI)Hを、典型的には約0.1とし約0.5pH単
位の間低下させるのに充分な量だけ水溶性酸を加えて、
まず酸性化し、溶液全体のpHを約5,0未満、好まし
くは約5.0の直下とし、次いて、起電力系列において
銀よりも高く、好ましくは銅よりも高い一種以上の金属
を充填した導管を通過させる。このI)Hで、系におけ
る全体のスケール生成、特にケイ酸鉄スケール生成を防
止でき、この間腐食を最小化でき、ブライン中の貴金属
のうち実質的部分が沈澱する。このブラインを深い竪穴
(井)へと注入して地中に廃棄する直前に充填金属で処
理することが好ましく、この充填金属は、この処理のと
きにブライン中で懸濁されるいかなるスケール粒子に対
してもフィルターとして働くように適合した形状のもの
であることが好ましい。これを行うことで、配管と注入
竪穴(井)のボアホール中での腐食とスケール体積とを
共に実質的に低減できる。バッキング上に体積した貴金
属は種々の方法で回収できる。バッキング媒体として鉄
線コイルを使用すると、この鉄線基体を塩化水素酸中へ
と溶解することだけで貴金属に富むスケールを回収でき
る。
本発明のスケール制御方法を使用することで利益か得ら
れる例示地熱ブライン生産竪穴(井)及びパワープラン
トの関連部分を概略図の形で示す図面を参照することに
より、本発明を更に用意に理解できる。
溶液の圧力及び/又は温度を低減できるように溶存金属
塩を飽和濃度まで又はその近くまで含有する高圧ブライ
ン溶液を生産し、使用するのに際し、金属塩の一部が、
ブラインを密閉する容器又は導管の表面上にスケールと
して沈澱、体積しつる。こうした熱高圧ブライン溶液の
例として、地熱ブラインや広範な工業操作で使用される
他のブラインがある。溶液中の金属塩の性質と濃度とに
従い、多数の異なるタイプのスケールが生成しつる。こ
れらのスケールの多くは酸溶質中に溶解する。しかし、
酸をこの系中へと加えると、ブラインか通常高温、例え
ば250°Fと500°、Fとの間であることから、密
閉容器及び導管を製造する陰に通例使用する第一鉄金属
に対し、通常激しい腐食を引き起こす。はとんどの酸類
に対して腐食防止剤か知られているが、これらの防止剤
は、多くの系の激しい温度条件下では良好に機能しない
。従って、酸を使用してこうしたスケールを溶解するこ
とは制限され、耐腐食性だがほとんどの工業装置機器に
おいて見られる第一鉄金属よりも高価な金属を採用した
系へと制限されることが最も多い。
第二鉄及び三価マンガンイオンの濃度、熱ブラインによ
って貯留から溶解した鉱物を含む鉄、マンガン、及びシ
リカによって担持されたシリカ種の濃度は通常高いので
、鉄/マンガンケイ酸塩は、地熱ブラインを取扱い、ま
た処理するのに用いる機器中で生成する最も全面的に広
がる厄介なスケールの中に含まれる。
特に物質を形成するこれら及び他の重金属スケールが除
去されることが重要であり、その結果、ブラインを地熱
プールに注入して戻したときでもスケーリングは注入竪
穴(井)中に生じない。そうしないと、これらの物質か
竪穴(井)ボア中に体積し、竪穴(井)内部の流れの抵
抗を増大する結果となる。しかしながら、この系への酸
の過剰添加によって生じる第一鉄金属の腐食はこれらス
ケールを形成する可能性のある第二鉄イオンの濃度をさ
らに増大させる。従って、酸の添加を、注意深くモニタ
ーし、制御しなければならない。
銀より高い一種又は複数の金属好ましくは銅より高い金
属で充填した導管にブラインを通す直前に、ブラインの
pHを好ましくは約5.0以下に下げるのに十分な量の
ブラインに溶けつる酸を添加することにより、ブライン
の深い竪穴(井)注入前に、ブラインからのスケール形
成を除去でき、貴金属の回復を増大し、予じめ形成され
なおブライン中に懸濁しているシリカおよびスケールを
除去できることが見出された。典型的には、処理された
ブラインは、要求されるpH減少が約0.1〜約0.5
p1単位であるようなI)Hを有している。一般的には
、水に溶は得る酸が100万当り約20〜約180重量
部必要である。酸の濃度が高いと、後述する還元剤の活
性を阻害する。使用される任意の酸は濃縮された形態で
用いられるが、ここではそれらの酸の水溶液を使用する
のが一般的である。例えば、約31重量%の塩化水素酸
を含む水溶液がしばしば使用される。もちろん、ブライ
ンがすてに約4.9のpHを有しているときは、さらな
る酸の添加は省略される。
本発明で好適に使用できるブラインに溶は得る酸として
は、無機鉱酸、有機カルボン酸、これらの混合物および
無機酸と有機酸の混合物かある。
使用できる鉱酸としては、塩化水素酸、硫酸、硝酸およ
び過塩素酸がある。適切な有機カルボン酸は、アルカリ
金属およびアルカリ土類金属の水溶性または酸に溶けつ
る塩を形成するものか好ましい。芳香族および約I〜6
個の炭素原子を有する脂肪族モノカルボン酸、ジカルボ
ン酸、トリカルボン酸もまた使用される。カルボン酸は
、飽和したものでも不飽和のものでも使用でき、また置
換したものでも置換しないものでも使用できる。置換し
たカルボン酸を使用する場合、もっとも一般的な置換基
は塩化物イオンである。例えば、安息香酸、ギ酸、酢酸
、クロロ酢酸、過酢酸、トリクロロ酢酸、クエン酸、シ
ュウ酸、マレイン酸が使用できる。もっとも好ましいブ
ラインに溶けつる酸は塩化水素酸である。
微少量の酸の添加でも起きやすい第一鉄金属成分の腐食
の増大を最小とするため、還元剤を添加することができ
、その量は流体流中に含まれる三価の鉄および三価のマ
ンガンカチオンを二価のカチオンに還元するために化学
量論的に必要とされる量よりも若干多い量とするのが好
ましい。出願人の1988年7月12日付けの米国特許
第4.765.888号公報において開示されているよ
うに、還元剤はまた、腐食の間に寄与する三価の鉄およ
び三価のマンガンカチオンの数を、溶液を含有する容器
および導管から減らすことにより、スケールを減少させ
る役目もする。
鉄酸は源(ソース)60から生産形成部30におけるダ
ウンホールに注入してブラインのpHをなるべくもとの
pH近くまで下げるようにするが、ブラインのpHは、
通常ブラインがパワープラント10を通過する時、例え
ば、非凝縮ガスが分離装置12及び14にて取り除かれ
、ブラインが容器16内てフラッシュされるときに、−
層上昇する。したかって、重大なpH上昇が生じる箇所
でのスケーリングを減少きせるために、より多くの量の
酸をブライン流に注入するのが好ましい。そのようにす
ることによって、より均一なブライン処理を達成するこ
とがてきる。ブライン処理の量は、さまざまな条件で必
要とされる量にしたがって、選択的に変化させることが
できる。
一方、本発明の酸処理は、広範囲にわたるスケールの発
生、特に重要なのはケイ酸塩金属のスケール、特にケイ
酸塩鉄のスケールの発生を減少させるのに効果的である
。このようなスケールは、まず、水和した酸水酸化第二
鉄とケイ酸もしくはケイ酸オリゴマとの反応により形成
されると考えられる。次の凝縮過程は以下のとおりであ
る。
OH 0FeOH−H20+HO−3i  OH−−−)OH OFeO3i(OH)3+2H20−−−−−−> F
e(OH)s ” 5iOz+2HzO更に、酸性化し
つつある、あるいは既に酸性化した地熱ブラインは、沈
澱物の形成から離れて平衡状態をシフトし、及び/又は
、含まれる沈澱反応を妨げるものと考えられている。よ
り多くの酸を添加することによりブラインに加えられる
水素イオン(H+)は、酸水酸化第二鉄と結束して、こ
れにより、不溶性の鉄に富むケイ酸塩を形成する酸水酸
化第二鉄とケイ酸との上述の反応を抑制するものと考え
られている。三価の鉄や、三価のマンガンのカチオンを
減少させる還元剤の添加は第二鉄及び他の重金属酸水酸
化物の形成を妨げることにより、沈澱物の形成を更に抑
制するものと考えられている。しかしながら、含まれる
反応の特別な性質や、その酸と還元剤との反応に対する
特別な効果に無関係に、本発明の方法は、地熱ブライン
から堆積される鉄−シリカスケールの量を減少させ、注
入竪穴(井)の閉塞を防止するのに効果的であり、一方
、金属容器と導管の腐食を防止するものである。
本発明の方法の適用を、図面に簡易な形式で記載し、地
熱ブラインパワープラント(Power Plant)
10の一例の適切な関連部分を示す。一般にパワープラ
ントlOは第1水源分離装置12、第2水源分離装置1
4及びフラッシュ装置16を備える。パワープラント1
0には、ガス浄化装置18及び蒸気タービン発生装置2
0も含まれることが示されている。実際にはパワープラ
ントの一部でないがパワープラント10に連結している
ものにブライン抽出竪穴(井)28とブライン注入竪穴
(井)26かある。該抽出竪穴(井)28は、大地24
に深さ“Idl”で、厚みがd2のブライン生産形成(
部)30まで貫通している。通常、注入竪穴(井)26
は抽出竪穴(井)28と類似しており、同様の生産形成
部30まで貫通することができる。
好適例においては、本発明の方法で用いられるダウンホ
ール装置には、連結ロッド若しくは導管74によりノズ
ル70に接着する固定具72か含まれる。
固定具72は、導管66を降下する酸を注入する間、竪
穴(井)28中のノズル70の位置を維持する働きをす
る。導管66は、小さい直径のコイル状の管で、水源7
6から竪穴(井)28を数千フィート下降して延在し、
固定具72か存在しない場合には、ノズル70が竪穴(
井)28中を好ましくなく動きまわることを許容する。
固定具72は、ノズル70がブライン生産形成部30に
近接することを維持する働きをし、酸及び還元剤の混合
物を地熱ブライン流に注入するのに望ましい位置である
。首尾よく、固定具72をノズル70付近の場所に位置
させることかできる。
ブライン生産形成部30は、しばしばスケーリングに関
してシステム操作と相客れないので、竪穴(井)28中
の固定具72を図示する如く、生産形成部30の下に位
置させることが好ましい。固定具72は、あらゆる従来
の形状を呈することができ、例えば、固定具72は3個
若しくはそれ以上の揺れアーム(lockingarm
)78を有し、固定具がダウンホニルに下降している間
、該アームをつば(collar)として各々独立して
たたみ込める。所望の深さに達した時に形成部に対して
揺れアーム78を組み立てるために、導管66を少しの
距離だけ縮めて、該揺れアームを開く。後に、ノズル7
0を竪穴(井)から除去するのか望ましい場合には、導
管66上の強力な上昇引張子(upward pull
)か固定具72中のピン(図示せず)を切断して、揺れ
アーム78を崩壊し、該装置を竪穴(井)28の外に引
き出すことを可能にする。酸がノズル70を介して導管
66を出るので、連結ロッド若しくは導管74はいかな
る流体も輸送しない。導管74の目的は、主に、ノズル
70を固定具72に堅固に接着させることである。本例
において導管は、固定具をノズルに簡単に接着させるた
めに用いられ、それは導管材か直ちに入手可能でありま
た機械的強度か強いからである。
水源76の下部に広がる導管66の一部は、生成される
地熱流体の高温雰囲気にさらされるので、導管66及び
ノズル70は耐蝕性金属であることが好ましく、例えば
ステンレス鋼、ハステロイ、インコネル等がある。操作
中に熱地熱ブラインを加圧下、抽出竪穴(井)28から
導管32を介して、第1分離装置12の開城に導入する
かかるブラインは、代表的には多量の溶存及び/又は懸
濁シリカを含む。従ってブライン取扱い系の閉塞を避け
るために、該パワープラントは1個若しくはそれ以上の
ブライン浄化器(図示せず)を具えることができ、ブラ
インがプラント内を進行する際シリカを該ブラインから
除去することか可能である。更に、第2砂フイルター装
置又は他の浄化器をも具えることができ、当該冷却ブラ
インを注入して竪穴(井)を介してフィールド(Fie
ldに戻す前に、あらゆる残留懸濁シリカ及びスケール
を除去するためにブラインがプラントを出る際に用いる
ことが可能である。かかるシステムは、1988年3月
1日付の出願人の米国特許第4.728.438号に開
示されている。
分離装置12内で、硫化水素、二酸化炭素及びアンモニ
アを含む非凝縮ガスを熱ブラインからストリップする。
形成ブライン30から、竪穴(井)28に入る際のブラ
インの有効pHは、代表的には約4〜4.5である。し
かし酸性非凝縮ガスの除去により、ブラインのl)Hは
フラッシュ装置16に入るまでの間は代表的には約5〜
6に増大する。通常、ブラインが形成部30から竪穴(
井)28に入る際、フラッシュはブライン中に含まれる
約1〜1.5%の蒸気の放出が引き起こされる程度まて
生じ、ブラインが竪穴(井)28の頂部に達するまでの
間に、他のフラッシュが約10〜2096の蒸気が放出
される程度まで引き起こされるのか一般的である。生産
形成部30でのブライン温度は、竪穴(井)から竪穴(
井)へ、かなり変化するが、一般に約350°〜600
°Fの広範囲であり、多くの場所では代表的にはブライ
ン温度は約450°〜500°Fである。
pH値が約5.3以上で、鉄/マンガンに富むシリカス
ケールの形成が促進されると考えられる。かかるスケー
ルの形成を遅延若しくは防止するために、少量の水溶性
酸を、酸導管80及び84を介してブライン導管32及
び40に注入する。添加した酸の量は代表的にはブライ
ンのpHを約5.0〜約5.3の範囲に保つに十分な量
である。非凝縮ガスを、分離装置12の頂部から、ガス
導管38を介してガス浄化装置18に排出し、ブライン
を分離装置12の底面から導管40を介して第2分離装
置14の開城に排出し、該分離装置14中で残留してい
るあらゆる量の非凝縮ガスをブラインからストリップす
る。かかる残留ガスを、分離装置14からガス導管42
を介して導管38内に排出して、それによりガス浄化装
置18に直接導入する。該ガス浄化装置18には熱交換
器(図示せず)が含まれ、熱非凝縮ガスから熱を取り出
すことを可能とし、当業者のなし得る方法で、蒸気凝縮
物から蒸気を更に発生させることも可能にする。
分離装置14から、ブラインを導管44を介してフラッ
シュ装置16に排出する。フラッシュ装置16内で、ブ
ラインをかなり低い圧力でフラッシュし、例えば約45
0p、 s、 i、 Hの初期圧力から、約5011.
3. i、 gの低圧までであり、これによって蒸気を
装置16から追い出して、導管46を介して蒸気タービ
ン/発生装置に放出する。凝縮物及び/又は蒸気をター
ビン/発生装置20から導管48を介して処理されるか
又はガス浄化装置18の交換器部に移送(routin
g)するのに排出する。フラッシュブラインをフラッシ
ュ装置16から導管54を介してポンプ56に放出し、
ブラインを導管58を介して注入竪穴(井)26にポン
プ輸送する。かわりに、ポンプ56はブラインを他の処
理手段若しくは他の用途(図示せず)にポンプ輸送する
ことも可能である。
本方法において、酸及び、使用する場合は還元剤を導入
するあらゆる従来の手段を用いることができる。しかし
、気体を発生する酸及び還元剤(例えば塩化水素酸及び
亜鉛金属、塩化水素酸及びシアン化カリウム)を選定す
る場合には、酸及び還元剤を混合する間に気体が発生す
るのを防止するように、例えば酸成分の上流で還元剤を
混合することにより、若しくは、比較的希薄な酸性溶液
に還元剤を混合することによって注意すべきである。し
かし、一般に、酸及び還元剤の混合物は源60からバル
ブ64を含む導管62を介して導管66に導入され、鉄
管は竪穴(井)28を下降して竪穴(井)ケーシング6
8の中に延在し、ブライン生産形成部30のほぼ反対側
に位置するノズル70内に終結している。
従って、ダウンホールに注入される他に、酸のみ、若し
くは、還元剤と組み合わせた酸を、次の位置で注入する
のが、代表的である。:(1)バルブ82を含む導管8
0を介して竪穴(井)の頭部76と第1分離装置12の
間のブライン導管32に、(2)バルブ86を含む導管
84を介して第1及び第2分離装置12及び14の間の
ブライン導管84に、(3)バルブ9oを含む導管88
を介して第2分離装置14及びフラッシュ装置16の間
のブライン導管に、及び/又は、(4)バルブ94を含
む導管92を介して注入竪穴(井)26のちょうど上流
の導管58に注入する。導管80.84゜88及び92
の各々は、酸源60(連結は図示せず)に連結する。か
かる添加により、鉄/マンガンーシリケートスケールの
形成を、排除することはできないが減じる傾向にあり、
形成するスケールは、別な方法における場合よりも極め
て強力に付着することが見出された。
貴金属含有スケールが体積する位置は、用いられるスケ
ール減少処置の型にも依存する。一般に、ブラインをフ
ラッシング又は、溶存物質の過飽和溶液か液相に形成し
てスケールの沈澱を生ずるような他のスケール形成条件
下に置いた場合、地熱装置中にスケールが形成する。通
常の場合、酸性化してないブラインを用いる際、スケー
ル成分がブライン取扱い装置中にランダムに体積する。
代表的には、地熱パワープラント内の全てのフラッシュ
及び浄化工程を通過した後に、注入深井(竪穴)用の導
管58に受は入れられる残留ブラインは、約220°F
の温度、約5.2のpHで、約lO〜約20ppmの懸
濁固体濃度及び約0.2〜約1 ppmの銀濃度を含む
全体で約270000〜約300000p+)mの溶存
物質含量を有する。金及び白金が検出された場合の濃度
はppb範囲であるのが代表的である。
浄化ブラインからの銀の制御された回収(存在する場合
には、金及び白金のような他の貴金属も)は、ブライン
を最初pH5,0以下、好ましくは約4.9に酸性化し
、次いで少なくとも銀の起電力より高く、好ましくは銅
より高い1種若しくはそれ以上の金属で充填されている
導管58内に位置する攪拌スプール90を通過させるこ
とにより達成され得る。
ブライン流をろ過して、懸濁シリカ及びその中に含まれ
ている懸濁シリカ及びスケール粒子を除去する第2目的
を達成するために、充填物は、導管中の流体流れを過度
に妨害することかない比較的大きい表面積対堆積比を有
することか好ましい。
このために、小さい(3/8〜5/8インチ直径)ボー
ル、フレーク及びコイル線か望ましく、特にコイル状ピ
アノ線若しくは亀甲網入りメツシュ鋼が望ましい。少な
くとも若干の貴金属は約5.0以上のpHを有するブラ
イン以外のものでも堆積するが、約5.0以下の制御さ
れたpHを有するように充填材と接触する直前にブライ
ンを酸性化することは前記接触の有効性を高める傾向か
あり、従って好ましいものであることが見出された。こ
のため導管92及びバルブ94を攪拌スプール96の上
流に酢注入用に設ける。導管58内のブラインか既に5
.0以下のpHである場合(一般には生じない)には、
酸をここで注入する必要がないのは当然である。
かかる目的に使用する高い起電力を有する金属、即ち銀
より高い起電力電位を有するものは、酸性化ブラインに
さらした時、本質的に反応性がないものが好ましい。従
って、マグネシウム及びアルミニウムのような金属は、
通常かかる目的に対しては極めて反応性があることを見
出した。本発明の目的に適する金属には、鋼(スチール
)及び、亜鉛、鉄、ニッケル、コバルト、カドミウム、
鉛と銅のような元素金属(そしてこれらの適切な合金)
が含まれ、鋼、亜鉛及び鉛か好ましく、鋼及び亜鉛かよ
り好ましく、亜鉛めっき軟鋼が最も好ましい。
攪拌スプール96は、本質的な部分、好ましくはほとん
ど全ての銅、銀及び他の貴金属を沈澱析出させるに充分
な滞留時間を与えるに十分に長い充填導管を備える。代
表的な他の地熱プラントについては、このことは約l〜
約10分、例えば約5分までの滞留時間で達成される。
しかし、貴金属スケールが充填物上に形成し、例えばシ
リカスケール、鉄/マンガンスケール及び流体中の他の
粒子の如き他の物質も該充填上に堆積するのでスプール
96内の圧力低下が増大する。通常、充填物内の圧力低
下が過剰となるまで、即ち、スプール内の圧力低下が約
50%若しくはそれ以上の低下が観られるまで、充填物
をそのまま保持する。
充填物上の銀及び他のめっき金属を様々な方法により回
収することかできる。例えば、鉄及び鋼線は、容易に塩
酸中に溶解させることかでき銀に富む残留物を、従来の
溶融操作により精製することかできる。ボールベアリン
グを用いる位置で、回収するために集められた除去スケ
ールとともにこれらをミリングすることにより清浄にす
ることが可能であり、該ボールをプロセス内に戻して再
循環する。実際には、平行装置(システム)を用いるこ
とが好ましく、従って一方が清浄のために閉鎖されてい
る時は、他方は地熱設備の操作を止めることなく利用す
ることができる。
使用においては、充填物は、その際ブライン中の懸濁液
内にまだ存在するケイ素含有スケールのような少なくと
も若干の、あらゆる懸濁粒状物質を除去することも見出
された。パイロットプラント操作においては、小さい鋼
球を充填したスプールから出た排液を15〜20ミクロ
ンカートリッジフィルターに通過させ運転を120時間
続けた後ても問題は生じなく、然るに充填スプールを有
さないライン中の同様のフィルターは、上記した如く、
23時間の運転だけで固体及びスケール堆積を伴って完
全に閉塞した。従って、懸濁物質の量が比較的少ないけ
れとも、メガワットの地熱施設において代表的に取り扱
われる大量のブラインは、まだある量の懸濁物質を含ん
でおり、これは比較的短時間で竪穴(井)閉塞を伴う重
大な問題を起こすのに十分なものである。
更に、上記した如く、ブラインを酸性化し、次いて充填
攪拌スプールを通過させる組み合わせは、その中に含ま
れる鉄及び他の重金属濃度を減少させることによりブラ
インを浄化する。結果として、出口バイブと注入竪穴(
井)中の重金属に富むスケール及び塊の堆積は著しく減
少し、その結果注入竪穴(井)の有効寿命は、上記処理
を施さないブラインと比較して、概して3〜5倍に延び
ることとなる。
(実施例) 本発明を次の実施例により説明する。
実施例1〜11 パイロットプラント試験装置を組み立て、オーバーフロ
ーから約20GMPの速度て取り出した浄化ブラインを
約220°Fの温度及び約100 Psiの圧力て操作
し、一連の試験において、各試験を約120時間継続し
た。下記する如く試験1〜6については、455°Fの
温度及び400p、S、i’gの圧力で、生産竪穴(井
)から生ずる約10重量%の蒸気と90重量%のブライ
ンから成る浄化地熱流体を用いた。該ブラインは100
万当り約251000重量部の種々の元素をその中に溶
存させて含んだ;アルミニウムを0.3以下、銀を0.
2、アンチモンを1.0、ヒ素を12.8、ホウ素を3
19、バリウムを1070、臭素を103、カドミウム
を1.2、カルシウムを25000 、塩素を1490
00、クロムを0.06、セシウムを12、銅を5.2
、フッ素を0.4、鉄459、臭素を5、カリウムを1
3500、リチウムを1770、マグネシウムを459
、マンガンを793、ナトリウムを50000 、ニッ
ケルを0.1以下、鉛を81.ルビジウムを73、セレ
ンを1以下、ケイ素を200、ストロンチウムを400
、亜鉛を302である。
試験に利用される装置は、酸を注入するための入口(p
ortal)を備える3インチ導管、それに加えて第1
腐食/スケール検定スプール及び静的混合スプールを備
える。静的混合機は、らせん状に形成されたステンレス
鋼を収容する12インチ区分の導管で、これを介して、
流体を3インチ導管に沿って移動するようにさせて酸か
ブライン中に完全に混合するに必要とされる乱流を提供
する。ブラインのpHを該酸混合スプールの上と下で測
定する。
次いで該ブラインを、銀よりも高い起電力を有する金属
で充填されている約24インチの長さの攪拌スプールに
導入する。該充填スプールを通過した後、ブラインは(
若干の試験において)カートリッジフィルターを介して
濾過され、次いて第2腐食/スケール検定スプールを通
過して該システムを出る。2つの腐食/スケーリングス
プールは導管区部で、酸注入ポイントの上流と下流のブ
ラインの腐食性をモニターするために従来の炭素鋼腐食
ストリップを備える。第2腐食/スケールスプ−ルは、
該試験装置を通過して流れるブラインに全体で約1分の
滞留時間を与えるのに十分な長さであった。シミュレー
ト(simulated)注入導管からの出口で、ブラ
インは通常約2200Fの温度である。酸性化したブラ
インを用いる試験においては、十分な濃塩酸を添加して
約20ppmの濃度を達成して保持し、これはpHを約
4.9以下にするのに十分であった。
パイプ上に形成されるスケールを、イリジウム92源を
用いてガンマ線透過写真方法により測定することができ
る;鉄源及びフィルム板を関係物領域の反対側に位置さ
せる。ブライン、スケール及び鋼のガンマ吸収における
差異により、放射線透過写真を製造するのに十分なコン
トラストが得られ、これからスケールの投影厚みを測定
することができる。各試験の最後に、充填物を除去し検
定し、得られたその結果を下記し、第1表に示した。
試験1. 本試験は、基準試験であり、中央スプールを
空とし、全体のブライン流を1.44MMff1bとす
るものであった。該ブライン中の平均懸濁固体物は、中
央スプールの上流で30 ppm、下流で33ppmで
あった。3個のスプール中に堆積するスケールは主に銅
及び鉄から戒り、中央スプールのスケールは約84oz
/ トンの濃度の銀を有した。
試験2. スチールウールパッドで充填された中央スプ
ールは、約2時間の操作液完全に閉塞した。
該緻密パッドから除去した固体物は銅及び鉄に富むもの
であった。
試験3. 試験lを繰り返すが中央スプールを、未充填
スプールに比べて約6のファクターの有効スケール堆積
エリアを増大するに十分なサイズの578インチ直径炭
素鋼ボールベアリングで充填し、試験を120時間継続
した。かかる時間の経過後で、懸濁固体物は上流で約4
51)pmから下流で約52 ppmへとわずかに増大
した。ブライン分析は、銀、アンチモン及び銅の濃度は
全て中央スプール内で減少していることか示されたが、
該ボール上の堆積スケールは、銅、鉄及びヒ素に富むも
のであった。
該ボール上に堆積したスケールは各々約408.0、0
41及び0.00350z/ )ンの濃度の銀、金及び
白金を有した。下記の試験5て示す如く、かかる試験て
回収された銀は、本発明によりブラインを酸性化した場
合で回収される約46%のみが回収された。
試験4. 試験lを繰り返すが中央スプールを古びた亜
鉛チップで再充填した。該中央スプールは約4時間の操
作の後に完全に閉塞した。亜鉛チップから回収されたス
ケールは、主にヒ素、銅及び鉛から成るものであった。
試験5. 試験1を繰り返すが、中央スプールを鋼球及
び古びた亜鉛チップの混合物で充填し、ブラインを塩酸
で酸性化した。中央スプールスケーリング速度は試験l
で得られたものよりもわずかに速く、一方、下流スケー
リング速度は著しく低かった。上流懸濁固体物濃度は約
76 ppmで、下流は約41 ppmのみてあり、著
しく減少した。スケール中の銀、金及び白金濃度は各々
892.0.008及び0.0023 oz / トン
であった。
試験6. 試験1を繰り返すが、中央スプールを表面上
を亜鉛層でめっきしたコイル状亀甲網入りメツシュ鋼で
再充填した。上流スケーリング速度は試験1のものと本
質的に同様であるが、下流速度はかなり低くなった。平
均懸濁固体物か上流で52ppb、下流で781)l)
bと、懸濁粒子濃度は増大し、これに加えて鉄網はおよ
そ2000 ppbの物質を収集した。
このことは試験の間に、亜鉛及び鉄腐食形成物の小さい
フレークが剥離することによるものである。スケール中
の銀、金及び白金の量は各々646.0.008.0.
00230Z/ )ンであった。亀甲網入りメツシュは
安価であり、従って消耗品とすることかできる。補足の
浸出又は他の化学的若しくは機械的清浄操作を用いるこ
となく、該メツシュは金属再生業者に直接売却され得る
試験7. 試験6を繰り返すが、ブラインを塩酸で酸性
化し、カートリッジフィルターを充填スプールと下流未
充填スプールとの間に挿入した。比較試験においてフィ
ルターのみを用いて丁度23時間実施したのと対照して
、本試験を120時間時間上た。スケール中の銀、金及
び白金の濃度は各々350.0.004及び0.014
 oz/ hンであった。かかる結果未酸性化ブライン
を用いた結果よりも低いが、供給される浄化ブラインの
分析は、その中に含まれている貴金属の濃度が試験1〜
6の場合よりも顕著に低くなることを示した。粒子濃度
も極めて低く (20ppm) 、下流スケーリングは
上流での結果よりも若干多いものであった。フィルター
中の堆積は主に重晶石、シリカ及びホタル石であった。
試験8.試験lを繰り返すが充填物にリード線を用いた
。リード線の上流のスケール堆積は下流での結果とほぼ
同様であった。リード線上のスケールは、各々359.
0.002及び0.0I6oz/トンの濃度の銀、金及
び白金であった。
試験9.試験8を繰り返すが、ブラインを塩酸で酸性化
した。銀の回収は試験8における場合よりもわずかに低
くなり、残りの試験結果はほぼ同一であった。。
試験IO0試験1を繰り返すが中央スプールを銅線で充
填した。試験を120時間続行したが、銀、金、白金の
回収はリード線を用いた結果よりも低かった。これより
、充填金属の資性が少なくなるにつれて、ブライン中の
貴金属の回収か良好となることか明らかとなる。上流及
び下流スプールの双方中におけるスケーリングは、はぼ
同様であるが、懸濁物質の濃度は下流でわずかに高かっ
た。
下記の試験11に示される如く、回収された銀の量は、
本発明によりブラインを酸性化した場合に回収されるよ
りも約75%少なかった。
試験I1.  試験10を繰り返すが、ブラインを塩酸
で酸性化した。回収された銀の量は試験lOにおけるよ
りもかなり高いが、リード線を用いた試験のいずれかで
回収される量よりも少なかった。試験10における如く
、上流及び下流スケーリング速度はほとんど同じである
が、懸濁物質の下流濃度は、充填物より上流で観られる
結果よりもかなり高かった。スケールは線をねじること
により簡単に鉄線から除去することができるので、酸性
化ブラインを用いた際、スケールは充填物たる線に堅固
に付着せず、系の通常の振動は、置換操作中に若干のス
ケールを払い落とすに十分であることか明らかとなる。
上記試験の記載に示したように、試験6及び7て観られ
る試験結果における差異は、操作プラント内のブライン
源(ソース)における予期せぬ変化により説明され得る
ことかわかる。かかる試験の始めで、ブラインは公称p
Hが約5.2、鉄濃度が約2.2〜約2.4 oz/M
M1bのブライン(0,14〜0.20 ppmw)で
ある。しかしながら試験7の開始前、及び試験11を介
して連続して、ブライン源(ソース)は変化し、浄化ブ
ラインの銅及び貴金属含量は以前よりも20〜はぼ50
%低下することか観察された。
かかる試験中に観られる懸濁スケールのレベルは、同様
におよそ約50%低下していることも示される。2個の
ブライン源(ソース)が互いに近くに物理的に位置し、
組成が殆ど同一であると予期されるので、かかる差異に
対する説明はない。
従って、非酸性化及び酸性化ブラインを用いた時に観ら
れる試験結果における差異、特にボールベアリングを用
いた場合では(試験3及び5)ブラインを上記の如く酸
性化した場合回収される貴金属の量は2倍となり、銅線
(試験IO及び10の場合には3倍となるが、該差異は
攪拌スプールにブラインを通過させる前に該ブラインを
酸性化する効果として明確に示されるものと考えられる
べきである。
本発明の好適例を示したが、本発明はこれに限定される
ものではなく種々の変形が可能であることを理解される
べきである。また本発明の範囲を超えないで種々の変形
が可能である。
【図面の簡単な説明】
図は本発明によりスケールを制御するのに用いる地熱ブ
ライン生産竪穴(井)及びパワープラントの一例を、ダ
イアダラム形式で示した図である。 10・・・パワープラント】2・・・第1水源分離装置
14・・・第2水源分離装置 16・・・フラッシュ装
置18・・・ガス浄化装置 20・・・蒸気タービン発生装置 24・・・大地 26・・・ブライン注入竪穴(井) 28・・・ブライン抽出竪穴(井) 30・・・ブライン生産形成部 32、38.40.42.44.46.48.54.5
8.62.66゜80、84.88.92・・・導管 56・・・ポンプ      60・・・源(ソース)
64、82.86.90.94・・・バルブ68・・・
竪穴(井)ケーシング 70・・・ノズル      72・・・固定具(アン
カー)74・・・連結ロッド又は導管 76・・・竪穴(井)頭部  78・・・揺れアーム9
6・・・攪拌スプール

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、懸濁および溶存スケール形成性成分を含み、該成分
    の少くとも若干のものが珪素含有成分を含み、且つ若干
    のものが銅および起電力系において銅以下の金属から成
    る群から選ばれた1種以上の回収可能な金属を含む供給
    ブラインを処理するに当り、ブラインを高温、高圧で且
    つ約5.0以下のpHで通し、次いで蒸気ブラインを起
    電力系において銅より上の1種以上の金属を充填した導
    管に、回収し得る金属の殆んどの部分および珪素含有ス
    ケール成分の殆んどの部分が蒸気充填物上に沈澱するに
    十分な時間通し、蒸気充填導管から取出したブラインが
    供給ブラインより少い懸濁粒状物質を含有することを特
    徴とするブラインの処理方法。 2、ブラインのpHはを約5.0以下に低下させるに十
    分なブライン可溶性酸または酸前駆物質の一定量を更に
    添加することを特徴とする請求項1記載の方法。 3、上記水溶性酸が塩化水素酸、硫酸、硝酸および過塩
    素酸から成る群から選ばれた無機酸または置換若しくは
    非置換の芳香族および 約1〜6個の炭素原子を有する脂肪族モノカルボン酸、
    ジカルボン酸およびトリカルボン酸から成る群から選ば
    れた有機カルボン酸並びにそれ等の水溶性若しくは酸可
    溶性アルカリ金属塩およびアルカリ土類金属塩であるこ
    とを特徴とする請求項2記載の方法。 4、上記酸が塩化水素酸であることを特徴とする請求項
    2記載の方法。 5、上記回収可能な金属が銅、銀、金および白金から成
    る群から選ばれた1種以上の金属であることを特徴とす
    る請求項1記載の方法。 6、上記回収可能な金属が銀であることを特徴とする請
    求項1記載の方法。 7、上記回収可能な金属が銅および銀であることを特徴
    とする請求項1記載の方法。 8、起電力系において銅より高い金属が銅、亜鉛、鉄、
    ニッケル、コバルト、カドミウム、鉛および銅並びにそ
    れ等の合金から成る群から選ばれることを特徴とする請
    求項1記載の方法。 9、上記金属充填物の形状がコイル状ピアノ線、コイル
    状亀甲網、小球およびフレークから成る群から選ばれる
    ことを特徴とする請求項1記載の方法。 10、上記金属充填物が、表面上に亜鉛の層をめっきし
    た亀甲網入りメッシュ鋼であることを特徴とする請求項
    1記載の方法。 11、上記金属充填物が鋼製ピアノ線であることを特徴
    とする請求項1記載の方法。 12、ブラインを上記充填導管に通す前に透明にして過
    剰量のシリカを除去することを特徴とする請求項1記載
    の方法。 13、上記ブラインの上記充填導管内の滞留時間が約5
    分までであることを特徴とする請求項1記載の方法。 14、著しい圧力低下が上記充填導管に観察されるまで
    操作し、上記充填物を上記導管から除去し、充填物上に
    体積した回収可能な金属を回収することを特徴とする請
    求項1記載の方法。 15、上記充填導管の圧力低下が約5%のレベルに達し
    た場合に上記充填物を上記導管から取出し、貴金属に富
    んだ残留物を回収することを特徴とする請求項1記載の
    方法。 16、上記取出した充填物を酸に溶解することを特徴と
    する請求項14記載の方法。 17、上記ブラインが充填導管に入る際ブラインのpH
    が約4.5〜約5.0の範囲にあることを特徴とする請
    求項1記載の方法。 18、上記ブラインが充填導管に入る直前ブラインのp
    Hが約4.9であることを特徴とする請求項1記載の方
    法。 19、ブラインが上記充填導管に入る前更にブラインに
    還元剤を添加することを特徴とする請求項1記載の方法
    。 20、上記ブラインが地熱ブラインであることを特徴と
    する請求項1記載の方法。 21、上記ブラインが充填導管を出た後、ブラインを深
    い竪穴(井)に注入することを特徴とする請求項1記載
    の方法。 22、上記ブラインの温度が充填導管に入る際約104
    .4℃(約220°F)以下であることを特徴とする請
    求項1記載の方法。 23、上記ブラインが更に溶存三価鉄イオンを含むこと
    を特徴とする請求項1記載の方法。 24、上記ブラインが更に溶存三価マンガンイオンを含
    むことを特徴とする請求項1記載の方法。 25、上記ブラインが更に溶存三価鉄および三価マンガ
    ンを含むことを特徴とする請求項1記載の方法。 26、上記珪素有成分がシリカを含むことを特徴とする
    請求項1記載の方法。 27、上記珪素含有成分がシリカと三価鉄イオンを含む
    ことを特徴とする請求項1記載の方法。 28、上記珪素含有成分がシリカ、三価鉄イオンおよび
    三価マンガンイオンを含むことを特徴とする請求項1記
    載の方法。 29、上記充填物上に見出される回収可能な金属の分量
    が非酸性化ブラインの場合観察される分量の少くとも約
    2倍であることを特徴とする請求項1記載の方法。 30、上記充填物上に見出される回収可能な金属の分量
    が非酸性可ブラインの場合に観察される分量の少くとも
    約3倍であることを特徴とする請求項1記載の方法。 31、鉄/マンガンの珪酸塩スケールおよびシリカを含
    む懸濁粒子および銀、金および白金から成る群から選ば
    れた一種以上の溶存貴金属を含む水性地熱流体を高温、
    高圧で処理するに当り、上記流体のpHを約0.1〜約
    0.5のpH単位だけ低下させ、上記酸性化したした流
    体を、亜鉛層メッキしたコイル状亀甲網入りメッシュ鋼
    を充填した導管12に大部分の貴金属および少くとも若
    干の上記懸濁粒子を体積させるに十分な時間通し、上記
    充填物を取出し、これを適当な酸を用いて溶解して他の
    同様の条件下で処理した非酸性化ブラインの場合に観察
    される分量に比して少くとも約2倍の貴金属分量を含む
    貴金属に富む残留物を回収することを特徴とする水性地
    熱流体の処理方法。 32、上記ブラインのpHを低下させる工程が、塩化水
    素酸、硫酸、硝酸および過塩素酸から成る群から選ばれ
    た鉱酸、置換もしくは非置換の芳香族および約1〜6個
    の炭素原子を有する脂肪族モノカルボン酸、ジカルボン
    酸およびトリカルボン酸から成る群から選ばれた有機カ
    ルボン酸である水溶性酸性並びにこれ等の水溶性若しく
    は酸可溶性アルカリ金属塩およびアルカリ土類金属塩並
    びにこれ等の混合物を、pHを5.0以下に低下させる
    のに十分な量で添加することを含むことを特徴とする請
    求項31記載の方法。 33、上記酸が塩化水素酸であることを特徴とする請求
    項32記載の方法。 34、上記ブラインを透明にしてブラインが充填導管を
    通る前に過剰量のシリカを除去することを特徴とする請
    求項31記載の方法。 35、上記ブラインの上記充填導管の滞留時間が約5分
    までであることを特徴とする請求項31記載の方法。 36、著しい圧力低下が上記充填導管に観察されるまで
    操作をすることを特徴とする請求項31記載の方法 37、上記ブラインのpHが充填導管に入る際約4.7
    〜約5.0であることを特徴とする請求項31記載の方
    法。 38、上記ブラインのpHが充填導管に入る直前約4.
    9であることを特徴とする請求項31記載の方法。 39、上記ブラインが上記充填導管に入る前ブラインに
    還元剤を添加することを特徴とする請求項31記載の方
    法。 40、上記充填物上に見出される貴金属の分量が非酸性
    化ブラインの場合に観察される分量の少くとも約3倍で
    あることを特徴とする請求項31記載の方法。 41、上記深い注入竪穴(井)の有効寿命が上記充填物
    を通過しなかった非酸性ブラインの場合に観察されるよ
    りも少くとも約3倍長いことを特徴とする請求項21記
    載の方法 42、上記ブラインが上記充填導管を離れた後深い竪穴
    (井)に注入することを特徴とする請求項31記載の方
    法。 43、上記深い注入竪穴(井)の有効寿命が、上記充填
    物を通過しなかった非酸性化ブラインの場合に観察され
    るよりも少くとも約3倍長いことを特徴とする請求項4
    2記載の方法。
JP2115684A 1989-05-01 1990-05-01 ブラインの処理方法および水性地熱流体の処理方法 Pending JPH0361673A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US07/345,167 US5082492A (en) 1989-05-01 1989-05-01 Recovery of precious metals from aqueous media
US345167 1994-11-28

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0361673A true JPH0361673A (ja) 1991-03-18

Family

ID=23353838

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2115684A Pending JPH0361673A (ja) 1989-05-01 1990-05-01 ブラインの処理方法および水性地熱流体の処理方法

Country Status (4)

Country Link
US (2) US5082492A (ja)
JP (1) JPH0361673A (ja)
GT (1) GT199000034A (ja)
PH (1) PH26502A (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04100599A (ja) * 1990-08-14 1992-04-02 Nkk Corp シリカスケールの除去方法
JP2012233636A (ja) * 2011-04-29 2012-11-29 Shimizu Corp 地中熱利用システム
JP2014047422A (ja) * 2012-09-04 2014-03-17 Toshiba Corp 処理装置および処理方法
RU2670895C1 (ru) * 2017-12-29 2018-10-25 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Чеченский государственный университет" Способ осаждения кремнезема из термальных вод

Families Citing this family (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5240687A (en) * 1985-07-31 1993-08-31 Union Oil Company Of California Brine treatment
US5462668A (en) * 1991-06-19 1995-10-31 Union Oil Company Of California Use of steam to condensate to dilute brine stream additives
US5413718A (en) * 1991-06-19 1995-05-09 Union Oil Company Of California Use of added water to achieve 100% injection weight in geothermal operations
US5409614A (en) * 1991-06-19 1995-04-25 Union Oil Company Of California Control of scale deposition in geothermal operations
US5268108A (en) * 1991-06-19 1993-12-07 Union Oil Company Of California Control of scale deposition in geothermal operations
IE66327B1 (en) * 1991-06-24 1995-12-27 Connary Kinerals Plc Metal recovery process
US5244491A (en) * 1992-10-05 1993-09-14 Cyprus Power Company Method of extracting zinc lead and silver from brines
US5290339A (en) * 1992-12-17 1994-03-01 Union Oil Company Of California Platinum recovery
US5613242A (en) * 1994-12-06 1997-03-18 Oddo; John E. Method and system for disposing of radioactive solid waste
US5857522A (en) * 1996-05-03 1999-01-12 Baker Hughes Incorporated Fluid handling system for use in drilling of wellbores
RU2109827C1 (ru) * 1997-02-18 1998-04-27 Акционерное общество "Уралкалий" Способ извлечения золота из золотосодержащих высокоминерализованных растворов производства калийных удобрений
US5938933A (en) * 1997-08-28 1999-08-17 Butler Manufacturing Company, Inc. Condensate drain pan for HVAC units
US5937946A (en) * 1998-04-08 1999-08-17 Streetman; Foy Apparatus and method for enhancing fluid and gas flow in a well
US6666971B2 (en) 1999-04-02 2003-12-23 Petreco International Inc. Method for utilizing regenerated waste from water softeners used for steam flood operations
RU2164958C1 (ru) * 1999-07-30 2001-04-10 Открытое акционерное общество "Уралкалий" Способ извлечения золота из высокоминерализованных хлоридных растворов производства калийных удобрений
RU2185334C2 (ru) * 2000-05-12 2002-07-20 Кашпура Виталий Николаевич Способ электрохимической обработки гидротермального теплоносителя
FR2822149B1 (fr) * 2001-03-13 2004-02-27 Centre Nat Rech Scient Elimination des ions de metaux des effluents aqueux
US6730234B2 (en) * 2001-03-15 2004-05-04 Tetra Technologies, Inc. Method for regeneration of used halide fluids
US6784440B2 (en) 2002-07-26 2004-08-31 Boc, Inc. Food sanitizing cabinet
US7531484B2 (en) * 2002-11-26 2009-05-12 Halliburton Energy Services, Inc. Methods and solutions for removing HEC-based CFLA from a subterranean formation
US7160566B2 (en) 2003-02-07 2007-01-09 Boc, Inc. Food surface sanitation tunnel
CN1306226C (zh) * 2004-09-24 2007-03-21 天津大学 用于地热第三系砂岩回灌的井口系统
TW200624151A (en) * 2004-11-12 2006-07-16 Monsanto Technology Llc Recovery of noble metals from aqueous process streams
CN102728140B (zh) * 2012-07-18 2014-07-09 邯郸市伟业地热开发有限公司 地热尾水回灌系统
CN104310431A (zh) * 2014-10-10 2015-01-28 中盐工程技术研究院有限公司 地热浓缩卤水制盐生产方法及装置
CN105314655B (zh) * 2015-10-19 2017-01-11 中盐榆林盐化有限公司 一种利用卤水地热与冷凝水热量的方法和装置
US10604414B2 (en) 2017-06-15 2020-03-31 Energysource Minerals Llc System and process for recovery of lithium from a geothermal brine
US12571328B2 (en) * 2018-04-18 2026-03-10 Ecolab Usa Inc. Turbine deposit cleaner
CN109595836B (zh) * 2018-12-12 2020-07-07 湖南达道新能源开发有限公司 一种减少地热岩石与水溶液化学反应物的装置
PH12021553091A1 (en) 2019-06-11 2023-08-14 Ecolab Usa Inc Corrosion inhibitor formulation for geothermal reinjection well
CN112791695A (zh) * 2020-12-31 2021-05-14 河北净易环保工程有限公司 一种多功能净水滤料的配方及其制备方法
US11959665B2 (en) * 2021-06-23 2024-04-16 Domenico Daprocida Enhanced geothermal reservoir recovery systems and methods

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3394064A (en) * 1964-09-11 1968-07-23 Shell Oil Co Separation process using a galvanic couple
US3476663A (en) * 1968-03-27 1969-11-04 Edward O Norris Process for deriving precious metal values from sea water environments
US3928155A (en) * 1968-09-20 1975-12-23 Derek A Woodhouse Method and means for promoting co-agulation of particles in a liquid
US3606290A (en) * 1969-09-10 1971-09-20 Kennecott Copper Corp Apparatus for the precipitation of metals from solution
US3744995A (en) * 1970-03-09 1973-07-10 B Mackay Silver recovery
US3686092A (en) * 1971-05-06 1972-08-22 Helen B Hoffman Water treatment apparatus
US3792845A (en) * 1972-12-11 1974-02-19 K Larson Silver recovery unit
US3840217A (en) * 1973-11-02 1974-10-08 M Mackay Silver recovery
DE2457660C3 (de) * 1974-12-06 1980-09-18 Kloeckner-Humboldt-Deutz Ag, 5000 Koeln Vorrichtung zum kontinuierlichen Ausfällen von Zementkupfer aus einer mit Eisenstücken versetzten Kupferlösung
US4039407A (en) * 1975-01-20 1977-08-02 Electrolyte Services Limited Method for electrolytic silver recovery
US4033763A (en) * 1975-10-15 1977-07-05 World Resources Company Process for recovery of selected metal values from waste waters
US4127989A (en) * 1978-01-25 1978-12-05 Union Oil Company Of California Method for separating metal values from brine
US4204617A (en) * 1978-03-17 1980-05-27 Kyowa Electric & Chemical Co., Ltd. Two bottle carrier
US4273631A (en) * 1979-06-13 1981-06-16 Layton Vincent W Process for the continuous recovery of gold and other metals from sea water
US4280884A (en) * 1980-04-07 1981-07-28 Demco, Inc. Method and apparatus for recovery of silver employing an electrolytic cell having improved solution movement
US4331473A (en) * 1981-05-21 1982-05-25 Ktrom Industries, Inc. Silver removal apparatus and method
US4494986A (en) * 1981-08-14 1985-01-22 Donald Forsman Gold extracting process and apparatus
US4441697A (en) * 1982-01-29 1984-04-10 William E. Tipton, Jr. Silver recovery unit
US4602820A (en) * 1983-04-29 1986-07-29 Hard Robert A Recovering metal values from geothermal brine
US4756888A (en) * 1983-12-29 1988-07-12 Union Oil Company Of California Recovery of silver-containing scales from aqueous media

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04100599A (ja) * 1990-08-14 1992-04-02 Nkk Corp シリカスケールの除去方法
JP2012233636A (ja) * 2011-04-29 2012-11-29 Shimizu Corp 地中熱利用システム
JP2014047422A (ja) * 2012-09-04 2014-03-17 Toshiba Corp 処理装置および処理方法
RU2670895C1 (ru) * 2017-12-29 2018-10-25 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Чеченский государственный университет" Способ осаждения кремнезема из термальных вод
RU2670895C9 (ru) * 2017-12-29 2018-12-12 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Чеченский государственный университет" Способ осаждения кремнезема из термальных вод

Also Published As

Publication number Publication date
GT199000034A (es) 1991-11-02
US5082492A (en) 1992-01-21
PH26502A (en) 1992-08-07
US5145515A (en) 1992-09-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH0361673A (ja) ブラインの処理方法および水性地熱流体の処理方法
US5145656A (en) Brine treatment
US4537684A (en) Control of metal-containing scale deposition from high temperature brine
US4830766A (en) Use of reducing agents to control scale deposition from high temperature brine
US4500434A (en) Inhibiting scale precipitation from high temperature brine
CN101432464B (zh) 一种溶解油田水垢的方法
US5073270A (en) Use of reducing agents to control scale deposition from high temperature brine
US4756888A (en) Recovery of silver-containing scales from aqueous media
US5656172A (en) pH modification of geothermal brine with sulfur-containing acid
US4016075A (en) Process for removal of silica from geothermal brine
US4874529A (en) Process and apparatus for reducing the concentration of suspended solids in clarified geothermal brine
US4602820A (en) Recovering metal values from geothermal brine
BRPI0618321B1 (pt) Fluido funcional, processo para preparação, uso do mesmo, e processo para a dessulfurização de um estoque de alimentação de hidrocarboneto gasoso
JPH09206733A (ja) ケイ素含有沈殿の生成を防止する方法
US5240687A (en) Brine treatment
EP2737109A1 (en) Scale-inhibiting polymers and methods for preventing scale formation
EP0663510B1 (en) Sulfate scale dissolution
US5190664A (en) Brine heat exchanger treatment method
US5409614A (en) Control of scale deposition in geothermal operations
US5288411A (en) Control of scale deposition in geothermal operations
US7563377B1 (en) Method for removing iron deposits in a water system
US11655409B2 (en) Forming drilling fluid from produced water
US5290339A (en) Platinum recovery
JP5650164B2 (ja) 晶析反応装置および晶析反応方法
JP3840447B2 (ja) 原水中の重金属の除去方法