本发明专利技术公开了一种从常压气体中吸收分离二氧化碳的吸收溶液,包括含量范围为25-55%的N,N-甲基乙基乙醇胺、3-9%的伯胺或仲胺、水。本发明专利技术的优点为:N,N-甲基乙基乙醇胺是叔胺中分子量较小的,同时配以小于等于9%的伯胺或仲胺,对二氧化碳的溶解度比较大,解吸效果好,对分离二氧化碳来说能耗较低。同时N,N-甲基乙基乙醇胺分子的稳定性好,可降低在使用过程中溶剂的降解。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及能源冶金化工和气体分离
,具体涉及一种从常压气体中二氧化碳的吸收分离溶液。
技术介绍
二氧化碳(CO2)等温室气体的捕集分离,将量应用于燃煤发电、钢铁冶金、水泥、石化、煤化工等行业的烟道气。这些气体混合物中一般含有5% 35%的CO2,气体的压力变化范围一般在常压附近。而该类气体中CO2的分离,主要采用化学吸收溶剂或化学物理复合溶剂吸收法。目前国内外工业上较为成熟的化学吸收法吸收分离CO2的溶液主要有单乙 醇胺(MEA)、二乙醇胺(DEA)、二异丙醇胺(DIPA)和甲基二乙醇胺(MDEA)的水溶液及其为主体的混合溶液。如中国专利申请号200510021160. 5,公布了采用采用MDEA加二氮戊环、二氮己环和空间位阻胺吸收CO2,但采用了只有贫液和富液及其换热的流程。中国专利申请号200710011329. 8,公布了采用采用羟乙基乙二胺(AEE)和其它组分的混合溶液。中国专利申请号01134103. 3,公布了采用采用一种位阻胺类型和其它组分的混合溶液。中国专利申请号200310106567. 9,公布了采用采用一种MDEA外加一种叔胺一种伯胺一种仲胺的溶剂和其它组分的混合溶液。目前对于常压气体中的二氧化碳吸收,降低过程的能耗是关键。因此为了进一步降低能耗,有必要提出一种新型吸收溶液,综合利用系统中的各种品位的能量,实现低能耗的吸收分离。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种对二氧化碳的溶解度比较大,解吸效果好的常压气体中二氧化碳的吸收分离溶剂。本专利技术的技术解决方案是一种常压气体中二氧化碳的吸收分离溶剂,其特征是有下列重量百分比的组分组成 N,N-甲基乙基乙醇胺25-55% 伯胺或仲胺3-9%水余量。伯胺为单乙醇胺或2-氨基-2-甲基-I-丙醇,仲胺为二乙醇胺、二异丙醇胺、哌嗪、N-甲基哌嗪或2-甲基哌嗪。还包括0. 01-0. 5%重量百分比的其他助剂,其他助剂为腐蚀抑制剂、阻垢剂、消泡剂中的一种或多种。该吸收溶剂用于吸收分离CO2的工艺包括一般的吸收、换热、解吸的脱碳工艺,或是采用半贫液经的工艺,或是多段吸收多段解吸的工艺,或是用于同时吸收分离二氧化硫、硫化氢等硫组分的工艺。该吸收溶液用于吸收分离CO2的工艺条件包括吸收溶剂进吸收塔的温度为30 800C ;再生塔底贫液的温度为100 150°C ;再生塔底压力为I. 2 2. 0 bar。本专利技术的优点为N,N_甲基乙基乙醇胺是叔胺中分子量较小的,同时配以小于等于9%的伯胺或仲胺,对二氧化碳的溶解度比较大,解吸效果好,对分离二氧化碳来说能耗较低。同时N,N-甲基乙基乙醇胺分子的稳定性好,可降低在使用过程中溶剂的降解。下面结合实施例对本专利技术作进一步说明。具体实施例方式实施例I: 配制25wt%的N,N-甲基乙基乙醇胺+3wt%的单乙醇胺的水溶液,将温度为40°C \气相 CO2分压力为0. 5bar的含有CO2和N2的混合气体分别输入所述溶液,气液两相达到平衡后,吸收溶剂中CO2的溶解度为45g/L,而120°C时CO2分压为0. 2bar时的CO2溶解度为19g/L ;实现26g/L的循环分离。实施例2: 配制35wt%的N,N-甲基乙基乙醇胺+5wt%的2-氨基-2-甲基-I-丙醇的水溶液,将温度为40°C,气相CO2分压力为0. 15bar的含有CO2和N2的混合气体分别输入所述溶液,气液两相达到平衡后,吸收溶剂中CO2的溶解度为68g/L,而120°C时CO2分压为0. 46bar时的CO2溶解度为27g/L ;实现41g/L的循环分离。实施例3: 配制45wt%的N,N-甲基乙基乙醇胺+ 9wt%的哌嗪的水溶液,将温度为40°C,气相CO2分压力为0. 25bar的含有CO2和N2的混合气体分别输入所述溶液,气液两相达到平衡后,吸收溶剂中CO2的溶解度为78g/L,而120°C时CO2分压为0. 36bar时的CO2溶解度为17g/L;实现61g/L的循环分离。实施例4: 配制55wt%的N,N-甲基乙基乙醇胺+7wt%的2-甲基哌嗪的水溶液,将温度为40°C,气相CO2分压力为0. 35bar的含有CO2和N2的混合气体分别输入所述溶液,气液两相达到平衡后,吸收溶剂中CO2的溶解度为102g/L,而120°C时CO2分压为0. 30bar时的CO2溶解度为15g/L ;实现81g/L的循环分离。实施例5 :将仲胺替换为二乙醇胺、二异丙醇胺或N-甲基哌嗪,其余组分同实施例4。权利要求1.一种常压气体中二氧化碳的吸收分离溶剂,其特征是有下列重量百分比的组分组成 N, N-甲基乙基乙醇胺25-55% 伯胺或仲胺3-9%水余量。2.根据权利要求I所述的常压气体中二氧化碳的吸收分离溶剂,其特征是伯胺为单乙醇胺或2-氨基-2-甲基-I-丙醇,仲胺为二乙醇胺、二异丙醇胺、哌嗪、N-甲基哌嗪或2-甲基哌嗪。3.根据权利要求I或2所述的常压气体中二氧化碳的吸收分离溶剂,其特征是还包括O. 01-0. 5%重量百分比的其他助剂,其他助剂为腐蚀抑制剂、阻垢剂、消泡剂中的一种或多种。全文摘要本专利技术公开了一种从常压气体中吸收分离二氧化碳的吸收溶液,包括含量范围为25-55%的N,N-甲基乙基乙醇胺、3-9%的伯胺或仲胺、水。本专利技术的优点为N,N-甲基乙基乙醇胺是叔胺中分子量较小的,同时配以小于等于9%的伯胺或仲胺,对二氧化碳的溶解度比较大,解吸效果好,对分离二氧化碳来说能耗较低。同时N,N-甲基乙基乙醇胺分子的稳定性好,可降低在使用过程中溶剂的降解。文档编号B01D53/78GK102814114SQ20121034207公开日2012年12月12日 申请日期2012年9月17日 优先权日2012年9月17日专利技术者陈健, 黄永权, 施建超, 俞惠 申请人:江苏润丰环境工程有限公司本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种常压气体中二氧化碳的吸收分离溶剂,其特征是:有下列重量百分比的组分组成:N,N?甲基乙基乙醇胺???????25?55%伯胺或仲胺???????????????3?9%水???????????????????????余量。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员:陈健,黄永权,施建超,俞惠,
申请(专利权)人:江苏润丰环境工程有限公司,
类型:发明
国别省市:
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