一种复合有机醇胺二氧化碳吸收剂制造技术

本发明专利技术涉及一种复合有机醇胺二氧化碳吸收剂，属于化工材料技术领域。以所述吸收剂总体质量为100％计，各组成成分及其质量百分数如下：主吸收剂80～99.97％，辅助吸收剂0～19％，抗氧化剂0.01～1％，缓蚀剂0.01～1％，增强吸收剂0～1％，络合剂0.01～1％，消泡剂0％～0.1％，表面活性剂0～1％。所述吸收剂在常压下使用时，吸收二氧化碳的温度为-20～70℃，解吸二氧化碳温度为70～120℃。所述吸收剂的再生能耗降低、溶液损耗减少、吸收效率高，在电厂等烟道气上使用具备更大的可行性。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及一种复合有机醇胺二氧化碳吸收剂，属于化工材料
。以所述吸收剂总体质量为100％计，各组成成分及其质量百分数如下：主吸收剂80～99.97％，辅助吸收剂0～19％，抗氧化剂0.01～1％，缓蚀剂0.01～1％，增强吸收剂0～1％，络合剂0.01～1％，消泡剂0％～0.1％，表面活性剂0～1％。所述吸收剂在常压下使用时，吸收二氧化碳的温度为-20～70℃，解吸二氧化碳温度为70～120℃。所述吸收剂的再生能耗降低、溶液损耗减少、吸收效率高，在电厂等烟道气上使用具备更大的可行性。【专利说明】一种复合有机醇胺二氧化碳吸收剂
本专利技术涉及一种复合有机醇胺二氧化碳吸收剂，属于化工材料
。
技术介绍
目前，能源的燃烧释放大量的二氧化碳，形成温室效应，造成地球变暖，并带来水灾和干旱等极端气候。中国政府承诺到2020年以前单位国民生产总值二氧化碳排放减少40%?45%，而目前二氧化碳的回收成本还比较高。二氧化碳吸收溶液的改进是降低成本的一个关键因素。 目前的二氧化碳液体吸收剂以单一的组份为主，主要组分多为一乙醇胺(MEA)，添加五氧化二钒等缓蚀剂，存在的问题是再生能耗大、溶液损耗量高，对系统设备的腐蚀也比较严重，目前处于逐步被替代的状态。
技术实现思路
针对现有技术存在的缺陷，本专利技术的目的在于提供一种复合有机醇胺二氧化碳吸收剂，所述吸收剂由主吸收剂、抗氧化剂、缓蚀剂和络合剂等成份复合而成，再生能耗降低、溶液损耗减少、吸收效率高，使得所述吸收剂在电厂等烟道气上使用具备更大的可行性。 本专利技术的目的是采用以下技术方案实现的: 一种复合有机醇胺二氧化碳吸收剂，以所述吸收剂的总体质量为100%计，其中， 各组成成分及其质量百分数如下: -1-:吸收剂80% ?》.97%, 辅助吸收剂0%?丨9%， 抗氧化剂0,01%?1%, 缓蚀剂0.01%?1%， 增强吸收剂0%?1%, 合顏0.01% ?1%, 消泡剂0%?0,1%， +农_'活性剂0%?1%, 其中，所述主吸收剂为一乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、羟乙基乙二胺、N-甲基二乙醇胺、甲基乙醇胺、二异丙醇胺、2-氨基-2-甲基-1-丙醇、二乙烯三胺、三乙烯四胺和四乙烯五胺中的一种以上，所述主吸收剂的作用为对二氧化碳起主要吸收作用。 所述辅助吸收剂为哌嗪和咪唑啉中的一种以上，所述辅助吸收剂的作用为对二氧化碳起辅助吸收作用。 所述抗氧化剂为亚硫酸钠、亚硫酸钾、亚硫酸铵或亚硝酸铵，所述抗氧化剂的作用为减缓所述吸收剂氧化降解的速度。 所述缓蚀剂为氧化型缓蚀剂和表面吸附型缓蚀剂中的一种以上，所述氧化型缓蚀剂为钥酸盐、钒酸盐和锰酸盐中的一种以上，可以氧化使用所述吸收剂的设备，形成一层氧化保护膜；表面吸附型缓蚀剂为含一个氨基且碳原子数在6?20的直链烷烃，优选为十二胺或十八胺，可以吸附到使用所述吸收剂的金属设备的表面，形成一层保护膜；所述缓蚀剂的作用是减缓所述吸收剂对使用设备的腐蚀速度，延长设备的使用年限。 所述吸收增强剂为有机吸收增强剂和无机吸收增强剂中的一种以上，所述有机吸收增强剂为乙醇、乙二醇或丙三醇，无机吸收增强剂为含有0H_的无机碱，优选为氢氧化钠；所述吸收增强剂的作用为调节所述吸收剂粘稠度，增强所述吸收剂的吸收能力。 所述络合剂为乙二胺四乙酸二钠盐、乙二胺四乙酸四钠盐和二羟乙基甘氨酸中的一种以上，所述络合剂的作用为提高所述吸收剂的使用寿命。 所述消泡剂为二甲基硅油或XIAMETER AFE-1410 (美国道康宁公司生产)，由于所述吸收剂在长期使用过程中，会发粘，乃至发泡，容易导致使用所述吸收剂的二氧化碳吸收设备液泛，影响设备运行，消泡剂的作用为减少和消除泡沫，提高所述设备运行的稳定性；消泡剂一般在所述吸收液有气泡迹象的时候添加，也可以在所述吸收液使用初期一起添加。 所述表面活性剂为含有苯磺酸基团的碳原子数在10?20之间的直链烷烃，所述表面活性剂的作用为改变所述吸收剂的表面活性，提高所述吸收剂对二氧化碳的吸收再生能力，减少所述吸收剂的损耗。 一种本专利技术所述复合有机醇胺二氧化碳吸收剂的应用，所述吸收剂在常压下使用时，吸收二氧化碳的温度为-20°C?70°C，解吸二氧化碳温度为70°C?120°C。 所述吸收剂为无色或者乳白色，长期放置会呈淡绿色，使用过程中，设备的金属离子会进入所述吸收剂，并起到催化分解作用，所述吸收剂会逐步变红 所述吸收剂在使用的时候，可以根据现场的要求，和水以任意比例互相溶解使用。 有益效果 本专利技术提供了一种复合有机醇胺二氧化碳吸收剂，所述吸收剂由主吸收剂、抗氧化剂、缓蚀剂和络合剂等成份复合而成，再生能耗降低、溶液损耗减少、吸收效率高，使得所述吸收剂在电厂等烟道气上使用具备更大的可行性。 【专利附图】【附图说明】 图1为实施例5中所述二氧化碳吸收装置的结构及吸收原理示意图。 其中，I一富液泵，2—贫液泵，3—吸收塔，4一脱吸塔，5—换热器。 【具体实施方式】 以下实施例中所述XIAMETER AFE-1410为美国道康宁公司生产。 实施例1 一种复合有机醇胺二氧化碳吸收剂，以所述吸收剂的总体质量为100%计，其中，各组成成分及其质量百分数如下: 主吸收剂:一乙醇胺50.97%，三乙醇胺49%，抗氧化剂:亚硫酸钠0.01 %，缓蚀剂:钒酸钠0.01%和络合剂:乙二胺四乙酸二钠盐0.01%。 实施例2 一种复合有机醇胺二氧化碳吸收剂，以所述吸收剂的总体质量为100%计，其中，各组成成分及其质量百分数如下: 主吸收剂:一乙醇胺67%，二乙醇胺30%，抗氧化剂:亚硫酸钠I %，缓蚀剂:钥酸钠1%，吸收增强剂:丙三醇0.5%，络合剂:乙二胺四乙酸二钠盐0.3%，消泡剂:二甲基硅油0.1 %和表面活性剂:十二烷基苯磺酸钠0.1%。 实施例3 一种复合有机醇胺二氧化碳吸收剂，以所述吸收剂的总体质量为100%计，其中，各组成成分及其质量百分数如下: 主吸收剂:N-甲基二乙醇胺80%，辅助吸收剂:哌嗪17.2%，抗氧化剂:亚硫酸钾1%，缓蚀剂:钒酸钠1%，吸收增强剂:氢氧化钾0.5%，丙三醇0.1%，络合剂:乙二胺四乙酸四钠盐 0.1 % 和消泡剂:XIAMETER AFE-14100.1%? 实施例4 一种复合有机醇胺二氧化碳吸收剂，以所述吸收剂的总体质量为100%计，其中，各组成成分及其质量百分数如下: 主吸收剂:一乙醇胺67%，N_甲基二乙醇胺32%，抗氧化剂:亚硫酸钠0.01%，缓蚀剂:钥酸钠0.01 %，吸收增强剂:乙醇0.5 %，络合剂:二羟乙基甘氨酸0.01 %，消泡剂:XIAMETER AFE-14100.4%，表面活性剂:十二烷基苯磺酸钠0.07%。 实施例5 将一乙醇胺、二乙醇胺和实施例1?4制得的复合有机醇胺二氧化碳吸收剂分别与水以质量比为1:4进行混合，制得待测样品依次为1#、2#、3#、4#、5#和6#，在本领域常规使用的不锈钢二氧化碳吸收装置上测试所述样品对二氧化碳的吸收效率、对所述不锈钢二氧化碳吸收装置的腐蚀速度、再生能耗和所述样品的溶液损耗，测试条件如下:气液比为300，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种复合有机醇胺二氧化碳吸收剂，其特征在于：以所述吸收剂的总体质量为100％计，各组成成分及其质量百分数如下：主吸收剂为一乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、羟乙基乙二胺、N‑甲基二乙醇胺、甲基乙醇胺、二异丙醇胺、2‑氨基‑2‑甲基‑1‑丙醇、二乙烯三胺、三乙烯四胺和四乙烯五胺中的一种以上；辅助吸收剂为哌嗪和咪唑啉中的一种以上；抗氧化剂为亚硫酸钠、亚硫酸钾、亚硫酸铵或亚硝酸铵；缓蚀剂为氧化型缓蚀剂和表面吸附型缓蚀剂中的一种以上，氧化型缓蚀剂为钼酸盐、钒酸盐和锰酸盐中的一种以上，表面吸附型缓蚀剂为含一个氨基且碳原子数在6～20的直链烷烃；吸收增强剂为有机吸收增强剂和无机吸收增强剂中的一种以上，有机吸收增强剂为乙醇、乙二醇或丙三醇，无机吸收增强剂为含有OH‑的无机碱；络合剂为乙二胺四乙酸二钠盐、乙二胺四乙酸四钠盐和二羟乙基甘氨酸中的一种以上；消泡剂为二甲基硅油或XIAMETER AFE‑1410；表面活性剂为含有苯磺酸基团的碳原子数在10～20之间的直链烷烃。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：郭强，焦桂萍，邓辉，魏全敏，李勇，杨晓冬，
申请(专利权)人：中国船舶重工集团公司第七一八研究所，
类型：发明
国别省市：河北;13