从气体混合物中吸收CO2的方法技术

技术编号:10991437 阅读:107 留言:0更新日期:2015-02-04 10:16
一种从气体混合物中吸收CO2的方法,使用包含水和至少一种结构式(I)的胺的吸收介质可以防止在吸收CO2期间产生固体沉淀,以及防止在吸收介质再生期间分离为两个液相。其中R1是-(CH2)n-(XCH2CH2)m-Y-R3基团,其中R3=氢或具有1至6个碳原子的烷基,X和Y彼此独立地是NR3、氧、SO或SO2,其中在Y=SO和Y=SO2的情况下,R3不是氢,且Y-R3可以是N-吗啉基或N-哌嗪基,n=2至4,m=0至4,且R2是氢,具有1-6个碳原子的烷基或基团R1,其中当R2不是基团R1,Y=NR3且Y-R3不是N-吗啉基也不是N-哌嗪基时,m不为0。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】从气体混合物中吸收CO2的方法 本专利技术涉及一种从气体混合物中吸收CO2的方法。 在很多工业方法或化学方法中产生的气流中不希望的高含量CO2必须降低,以用 于进一步的加工处理、运输或防止发生CO2排放。 在工业规模上,通常将烷醇胺的水溶液作为吸收介质用于从气体混合物中吸收 CO2。通过加热、降压至较低的压力或汽提,使加载的吸收介质再生,并且二氧化碳被解吸。 在再生处理之后,吸收介质可以被重新使用。这些方法例如描述于Rolker,J. ;Arlt,W.; Abtrennung von Kohlendioxid aus Rauchgasen mittels Absorption [通过吸收从废 气去除二氧化碳]Chemie Ingenieur Technik 2006,78,第 416 至 424 页,以及 Kohl, A. L. ;Nielsen,R.B.,Gas Purification,第 5版,Gulf Publishing,Houston 1997。 然而这些方法的缺点是,通过吸收和随后的解吸移除CO2需要相当大量的能量,以 及在解吸中,仅部分被吸收的CO2被再次解吸,因此在吸收和解吸的循环中,吸收介质的能 力是不足的。 US 7, 419, 646描述了一种用于废气脱酸的方法,其中所使用的吸收介质在吸收酸 性气体时形成两个可分离的相。特别在第6栏引用了 4-氨基-2, 2, 6, 6-四甲基哌啶作为 用于吸收酸性气体的反应性化合物。US 7, 419, 646的方法的缺点是需要附加的设备,以分 离在吸收过程中产生的两个相。 US 2009/0199709描述了一种类似的方法,其中在吸收酸性气体之后,加热加载的 吸收介质,以产生两个可分离的相,随后将其彼此分离。在此也引用了 4-氨基-2, 2, 6, 6-四 甲基哌啶作为适于吸收酸性气体的反应性化合物。 FR 2900841和US 2007/0286783描述了用于将废气脱酸的方法,其中通过萃取将 与CO2反应的反应性化合物从加载的吸收介质中分离。所引用的用于吸收酸性气体的反应 性化合物之一是4-氨基-2, 2, 6, 6-四甲基哌啶。 WO 2010/089257描述了一种从气体混合物中吸收CO2的方法,所述方法使用包含 水和4-氨基-2, 2, 6, 6-四甲基哌啶的吸收介质,其中胺可以在4-氨基上被烷基化。然而, 在包含4-氨基-2, 2, 6, 6-四甲基哌啶作为吸收剂的吸收介质的情况下,在吸收CO2期间容 易发生氨基甲酸盐的沉淀。WO 2010/089257描述了溶剂,例如环丁砜或离子液体的添加,以 维持吸收介质为单相,并得到更高的CO2吸收能力。 因此,仍然需要一种从气体混合物中吸收CO2的方法,通过所述方法,在高的吸收 率同时可得到高的CO2吸收能力,并且即使在没有添加溶剂时,也可以在CO2的吸收和吸收 介质的再生期间,防止分离成两个液相或防止固体沉淀。 现在已经发现可以通过使用包含在4-氨基上经取代的4-氨基-2, 2, 6, 6-四甲基 哌啶的吸收介质达到该目的,所述4-氨基-2, 2, 6, 6-四甲基哌啶的位于4-氨基上的取代 基具有合适的可以提高水溶性的官能团。 因此本专利技术提供一种从气体混合物中吸收CO2的方法,所述方法通过使气体混合 物与包含水和至少一种结构式(I)的胺的吸收介质接触来进行 其中,本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种通过用吸收介质与气体混合物接触,从气体混合物中吸收CO2的方法,其特征在于:所述吸收介质包含水和至少一种结构式(I)的胺,其中R1是‑(CH2)n‑(XCH2CH2)m‑Y‑R3基团,其中R3=氢或具有1至6个碳原子的烷基,X和Y彼此独立地是NR3、氧、SO或SO2,其中在Y=SO和Y=SO2的情况下,R3不是氢,且Y‑R3可以是N‑吗啉基或N‑哌嗪基,n=2至4m=0至4,且R2是氢、具有1‑6个碳原子的烷基或基团R1,其中当R2不是基团R1,Y=NR3且Y‑R3不是N‑吗啉基也不是N‑哌嗪基时,m不为0。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.05.07 DE 102012207509.71. 一种通过用吸收介质与气体混合物接触,从气体混合物中吸收CO2的方法,其特征在 于:所述吸收介质包含水和至少一种结构式(I)的胺,其中 R1 是-(CH2) n- (XCH2CH2) m-Y-R3 基团,其中 R3 =氢或具有1至6个碳原子的烷基, X和Y彼此独立地是NR3、氧、SO或SO2,其中在Y = SO和Y = SO2的情况下,R3不是氢, 且Y-R3可以是N-吗啉基或N-哌嗪基, n = 2 至 4 m = 0至4,且 R2是氢、具有1-6个碳原子的烷基或基团R1, 其中当R2不是基团R1,Y = NR3且Y-R3不是N-吗啉基也不是N-哌嗪基时,m不为0。2. 根据权利要求1所述的方法,其特征在于:结构式(I)中的X和Y彼此独立地是NR3 或氧。3. 根据权利要求2所述的方法,其特征在于:结构式(I)的Y是氧。4. 根据权利要求3所述的方法,其特征在于:结构式(I)的R3是甲基或氢。5. 根据权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员:B·维利S·林克M·诺伊曼J·尼迈尔M·科伊普D·维特豪特M·塞勒J·罗尔克R·施奈德D·登布科夫斯基V·布雷梅
申请(专利权)人:赢创德固赛有限公司
类型:发明
国别省市:德国;DE

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