Solubility of light hydrocarbons and their mixtures in pure water under high pressure

Dhima, A.; Hemptinne, Jean-Charles de; Moracchini, G.

doi:10.1016/s0378-3812(97)00211-2

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“…In their recent work, Dhima et al (1998) have proposed an original method for evaluating the nonideality of the solubility in the aqueous phase. A summary of the approach is given here.…”

Section: Thermodynamic Analysismentioning

confidence: 99%

“…A rigorous description of the aqueous phase, as was done by Dhima et al (1998), would require the use of a separate activity coefficient for this phase. However, as Dhima et al have shown, and as we will show further in this paper, the very low solubility of hydrocarbons in water allows us to consider this coefficient to be a constant.…”

Section: Thermodynamic Analysismentioning

confidence: 99%

“…More recently, Dhima et al (1998) have discussed the water solubility of binary hydrocarbon gas mixtures under high pressure conditions. They use an equation of state (Peng-Robinson) for describing the hydrocarbon phase non-idealities.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

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Aqueous Solubility of Hydrocarbon Mixtures

Delépine

Jose

José

1998

Rev. Inst. Fr. Pét.

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La solubilité de composés hydrocarbonés dans l'eau est d'une importance cruciale pour les sciences environnementales. Sa prévision est généralement basée sur la solubilité des constituants purs et de leur fraction molaire en mélange. La solubilité des composés purs est généralement bien connue, mais peu de données ont été publiées concernant les mélanges. L'utilisation d'une relation simple conduit à une sous-estimation de la solubilité réelle.Cet article présente quelques données nouvelles de solubilités de mélanges hydrocarbonés simples. Une analyse thermodynamique rigoureuse permet de décrire la solubilité observée, aussi bien pour des mélanges modèles que pour des kérosènes. Les modèles de coefficient d'activité utilisés dans ce but sont NRTL, UNIQUAC et UNIFAC. Étant donné la faible concentration de certains constituants dans l'huile, leurs coefficients d'activité peut devenir important. Ceci explique une augmentation de la solubilité par rapport à celle proposée par le modèle simple d'un facteur supérieur à deux. AQUEOUS SOLUBILITY OF HYDROCARBON MIXTURESThe solubility of hydrocarbon components in water is of great importance for the environmental sciences. Its prediction is usually based on using the pure component solubilities and the mole fraction of the components in the mixture. While the pure component solubilities are generally well known, few data exist on the solubility of mixtures. Using a simple relationship leads to an underestimation of the true solubility. This paper presents some new data on the aqueous solubility of binary hydrocarbon mixtures. Using a rigorous thermodynamic analysis, we explain the observed behavior, as well as other data from the literature, including the solubility of jet fuel mixtures in water. The activity coefficient models used for this purpose are NRTL, UNIQUAC and UNIFAC. Considering the small concentration in oil of some very soluble substances, the activity coefficient can become significant and thus explain the fact that solubilities of some component may be as much as twice as large as expected. SOLUBILIDAD EN EL AGUA DE LAS MEZCLAS DE HIDROCARBUROSLa solubilidad de los compuestos hidrocarbonados en el agua representa una importancia esencial para las ciencias medioambientales. Su predicción se funda, por lo general, en la solubilidad de los componentes puros y de sus fracciones molares en mezcla. La solubilidad de los componentes puros es perfectamente conocida pero se han publicado muy pocos datos

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“…In their recent work, Dhima et al (1998) have proposed an original method for evaluating the nonideality of the solubility in the aqueous phase. A summary of the approach is given here.…”

Section: Thermodynamic Analysismentioning

confidence: 99%

Section: Thermodynamic Analysismentioning

confidence: 99%

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Aqueous Solubility of Hydrocarbon Mixtures

Delépine

Jose

José

1998

Rev. Inst. Fr. Pét.

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“…The binary interaction parameters used in this work for the PR EoS were taken from the literature [19][20][21], and they are:…”

Section: Results and Discusssionmentioning

confidence: 99%

Prediction of Phase Behavior for the System Methane-Carbon Dioxide- Hydrogen Sulfide-Water with the PR and PC-SAFT Equations of State

Avila-Mendez¹,

Justo-García²,

arcia-Sanchez

et al. 2011

TOTHERJ

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Abstract:In this work, we present the predicted multiphase behavior (vapor-liquid, liquid-liquid, and vapor-liquid-liquid equilibria) for a quaternary mixture containing methane, carbon dioxide, hydrogen sulfide, and water. The capabilities of the PR (Peng-Robinson) and PC-SAFT (Perturbed-Chain Statistical Associating Fluid Theory) equations of state (EoS) to predict the phase behavior exhibited by this mixture were compared and analyzed. The computer algorithm used for isothermal multiphase flash calculations is based on the minimization of the Gibbs energy along with stability analysis to find the most stable state of the system. The binary interaction parameters used with the PR EoS for modeling this system were taken from the literature whereas the interaction parameters for the PC-SAFT were obtained from the regression of binary vapor-liquid equilibrium data. The results obtained differ from each other and demonstrate different capabilities and accuracies of the present thermodynamic models in the predictions.

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“…En ce qui concerne l'eau, le projet ARTEP « Propriétés des systèmes eau-hydrocarbures » a permis d'établir l'état de l'art. Des solubilités d'hydrocarbures dans l'eau ont été mesurées (Dhima et al, 1998(Dhima et al, , 1999de Hemptinne, 1997) et l'effet de l'eau sur les propriétés de la ou des phases hydrocarbonées a été déter-miné (de Hemptinne et al, 1996(de Hemptinne et al, , 2000a. Par ailleurs, des méthodes de calcul ont été mises au point en vue de décrire les solutions d'électrolytes (Ye et al, 1994) et la solubilité de gaz dans de telles solutions (Van der Beken et al, 1998).…”

Section: Introductionunclassified

Propriétés thermodynamiques de systèmes contenant des gaz acides. Étude bibliographique

Hemptinne

Béhar

2000

Oil & Gas Science and Technology - Rev. IFP

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Résumé -Des besoins de plus en plus importants se font sentir quant à la connaissance du comportement de mélanges contenant des gaz acides (CO 2 et H 2 S) avec des hydrocarbures et/ou de l'eau. Ces besoins sont actuellement bien identifiés dans le domaine de l'injection de gaz acides pour la production améliorée d'hydrocarbures et/ou pour se conformer aux contraintes environnementales (gisements poubelles). En particulier, la description du comportement des mélanges fluides (gaz injecté + hydrocarbures en place + aquifère) dans les conditions de l'injection est nécessaire à la mise au point du procédé. Par ailleurs, la propriété de ces gaz de former des solutions acides en milieu aqueux peut avoir des consé-quences importantes sur le choix des matériaux mis en oeuvre afin d'éviter les problèmes induits par la corrosion. Cet article présente l'état de l'art en ce qui concerne les propriétés thermodynamiques des systèmes eau-hydrocarbures-gaz acides. La première partie se concentre sur les données actuellement disponibles, aussi bien en ce qui concerne les équilibres de phases que les propriétés volumétriques. De nombreuses données binaires sont disponibles, dans des conditions de pression relativement modérées. Cependant, peu de mesures d'enveloppes de phases de systèmes réels ont été acquises, en particulier de mesures de point de rosée eau. Par ailleurs, bien qu'il soit connu que les systèmes avec CO 2 peuvent former des équilibres liquide-liquide à haute pression, ce phénomène n'a pas été recensé pour l'hydrogène sulfuré. Dans la seconde partie, nous présentons les modèles généralement utilisés pour décrire les équilibres de phases des systèmes susmentionnés. Nous en concluons que les systèmes anhydres peuvent être décrits correctement avec une équation d'état cubique. En présence d'eau, la complexité des phénomènes à prévoir augmente et il est nécessaire de coupler des modèles spécifiques pour les phases hydrocarbonées et aqueuse.Mots-clés : CO 2 , H 2 S, gaz acides, thermodynamique, propriétés, équilibres de phases, modèles.Abstract -Thermodynamic Properties of Acid Gas Containing Systems: Literature Review -The need for a description of the properties of mixtures containing acid gases with hydrocarbons and water is increasing. These needs are well identified in the field of acid gas injection, either for enhanced hydrocarbon recovery and/or for responding to environmental constraints. In particular, an improved knowledge of fluid mixtures (injected gas + hydrocarbons in place + aquifer) behaviour in the reservoir conditions is needed for the design of the process. In addition, the capability of these gases to form corrosive mixtures in aqueous solutions may have major consequences on the choice of the materials to be used.

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Solubility of light hydrocarbons and their mixtures in pure water under high pressure

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Aqueous Solubility of Hydrocarbon Mixtures

Aqueous Solubility of Hydrocarbon Mixtures

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Propriétés thermodynamiques de systèmes contenant des gaz acides. Étude bibliographique

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