RU2589166C1 - Method of cleaning gas flows from carbon dioxide - Google Patents
Method of cleaning gas flows from carbon dioxide Download PDFInfo
- Publication number
- RU2589166C1 RU2589166C1 RU2014153837/05A RU2014153837A RU2589166C1 RU 2589166 C1 RU2589166 C1 RU 2589166C1 RU 2014153837/05 A RU2014153837/05 A RU 2014153837/05A RU 2014153837 A RU2014153837 A RU 2014153837A RU 2589166 C1 RU2589166 C1 RU 2589166C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- absorbent
- carbon dioxide
- range
- polyamine
- carried out
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Treating Waste Gases (AREA)
- Gas Separation By Absorption (AREA)
Abstract
Description
Область техники, к которой относится изобретениеFIELD OF THE INVENTION
Настоящее изобретение относится к области газохимии и может быть использовано для очистки газовых потоков от кислых примесей, в частности, углекислого газа.The present invention relates to the field of gas chemistry and can be used to purify gas streams from acidic impurities, in particular carbon dioxide.
Уровень техникиState of the art
В основе предлагаемого способа удаления CO2 из газовых потоков лежит процесс так называемой поташной очистки с применением аминов в качестве активаторов.The proposed method for the removal of CO 2 from gas streams is based on the so-called potash purification process using amines as activators.
Процесс поташной очистки в общем случае состоит из двух основных стадий, а именно стадии сорбции углекислого газа поташным раствором и последующей стадии десорбции CO2, поглощенного абсорбентом.The potash cleaning process generally consists of two main stages, namely, the carbon dioxide sorption stage by the potash solution and the subsequent stage of CO 2 desorption absorbed by the absorbent.
В качестве абсорбентов, как правило, применяют водные карбонатные растворы, активированные добавками алканоламинов и/или полиаминов. Среди алканоламинов наиболее распространенными и часто используемыми в промышленных процессах являются моноэтаноламин (МЭА), диэтаноламин (ДЭА), триэтаноламин (ТЭА), метилдиэтаноламин (МДЭА). В качестве полиаминов наиболее интересными являются пиперазин и достаточно большое число его производных, например, N-(2-гидроксизтил)пиперазин, N,N′-бис-(2-гидроксиэтил)-пиперазин, N-(2-аминоэтил)пиперазин и другие соединения данного класса, а также некоторые производные этилен-1,2-диамина. Известно применение и других веществ аминовой и алканоламинов природы, а также использование их смесей в качестве агентов, улучшающих процесс поташной очистки газовых потоков.As absorbents, as a rule, aqueous carbonate solutions activated with additives of alkanolamines and / or polyamines are used. Among alkanolamines, the most common and often used in industrial processes are monoethanolamine (MEA), diethanolamine (DEA), triethanolamine (TEA), methyldiethanolamine (MDEA). The most interesting polyamines are piperazine and a sufficiently large number of its derivatives, for example, N- (2-hydroxyethyl) piperazine, N, N′-bis- (2-hydroxyethyl) piperazine, N- (2-aminoethyl) piperazine and others compounds of this class, as well as some derivatives of ethylene-1,2-diamine. It is known to use other substances of the amine and alkanolamines of nature, as well as the use of their mixtures as agents that improve the process of potash cleaning gas streams.
Из патентно-научной литературы, в которой обсуждается получение и изучение всевозможных абсорбентов и абсорбционных составов для улавливания CO2, а также способов их применения, известно большое число технических решений. Среди них известны нанесение карбоната калия на специально подготовленный оксид алюминия, патент RU 2244586; использование добавки морфолина в смеси пиперазина, N-метилдиэтаноламина (МДЭА) и водного K2CO3, патент RU 2244587; разбиение абсорбции на 2 стадии с использованием первичного амина на первой стадии и смеси вторичного и третичного амина на второй стадии, патент RU 2252063; использование пиперазина и его производных в водном растворе K2CO3 (KHCO3, K2S, КОН), патент RU 2378039; использование смеси алканоламина с тиоалканолами в воде, патент RU 2397011; использование пиперазина и его производных в водной смеси с N-этилдиэтаноламином, патент RU 2402373; использование водной смеси МЭА с МДЭА, патент RU 2412745, патент US 4,971,718; использование водных смесей алканоламинов с (СН3-СН(ОН)-CH2)x-NH(2-x)-CH2-CH2-NH(2-y)-(СН2-СН(ОН)-СН3)y или (НО-СН2-СН2)x-NH(2-x)-CH2-CH2-NH(2-y)-(СН2-СН2-ОН)y, где х=1-2, y=0-1, патент RU 2416458, патент RU 2417823; использование водных смесей PZ с алканоламинами различной природы, в том числе с добавлением солей щелочных металлов (заявка ЕР 0224348, патент US 4,336,233, также опубликованный как СА 1090098, FR 2332049, NL 7612855, NL 188391, JP 52063171, GB 1560905, ES 453391, DE 2551717, CS 219323, BE 848483, AT 365942); патент RU 2417824, патент RU 2418618, патент RU 2423170; использование полиэтиленаминов, нанесенных на неорганический носитель, патент RU 2420352; использование водных смесей алканолэтилендиаминов 20-30% масс. (моноизопропанол-этилендиамин, диизопропанолэтилендиамин, моноэтанол-этилендиамин, диэтанолэтилендиамин) с диэтиленгликолем 65-75% масс., патент RU 2430771; использование водной смеси бутиламиноэтанола или 2-этиламиноэтанола 30-55% масс. с двумя аминосодержащими соединениями 1-30% масс. (PZ, МЭА, 1-(2-аминоэтил)пиперазин, 2-амино-2-метилпропанол, метилпиперазин, гидроксиэтил-пиперазин, и др.), патент RU 2446861; использование водной смеси МДЭА с N-метилмоноэтаноламином (ММЭА, патент US 5,246,619; использование водных растворов R1R2NCH2CH(ОН)СН2ОН, патент US 5,736,115; использование водной смеси МДЭА с H2NCH2CH2OCH2CH2OH US 5,861,051; использование аминосилоксанов, заявка US 2011/0308390 А1; использование водной смеси пиперазина с К2СО3, заявка US 2012/0043501.A large number of technical solutions are known from the patent scientific literature, which discusses the preparation and study of various absorbents and absorption compositions for the capture of CO 2 , as well as methods for their use. Among them are known the application of potassium carbonate to specially prepared alumina, patent RU 2244586; the use of morpholine additives in a mixture of piperazine, N-methyldiethanolamine (MDEA) and aqueous K 2 CO 3 , patent RU 2244587; dividing the absorption into 2 stages using a primary amine in the first stage and a mixture of secondary and tertiary amine in the second stage, patent RU 2252063; the use of piperazine and its derivatives in an aqueous solution of K 2 CO 3 (KHCO 3 , K 2 S, KOH), patent RU 2378039; the use of a mixture of alkanolamine with thioalkanols in water, patent RU 2397011; the use of piperazine and its derivatives in an aqueous mixture with N-ethyldiethanolamine, patent RU 2402373; the use of an aqueous mixture of MEA with MDEA, patent RU 2412745, patent US 4,971,718; the use of aqueous mixtures of alkanolamines with (CH 3 —CH (OH) —CH 2 ) x —NH (2-x) —CH 2 —CH 2 —NH (2-y) - (CH 2 —CH (OH) —CH 3 ) y or (HO-CH 2 -CH 2 ) x -NH (2-x) -CH 2 -CH 2 -NH (2-y) - (CH 2 -CH 2 -OH) y , where x = 1- 2, y = 0-1, patent RU 2416458, patent RU 2417823; the use of aqueous mixtures of PZ with alkanolamines of various nature, including the addition of alkali metal salts (application EP 0224348, patent US 4,336,233, also published as CA 1090098, FR 2332049, NL 7612855, NL 188391, JP 52063171, GB 1560905, ES 453391, DE 2551717, CS 219323, BE 848483, AT 365942); patent RU 2417824, patent RU 2418618, patent RU 2423170; the use of polyethyleneamines deposited on an inorganic carrier, patent RU 2420352; the use of aqueous mixtures of alkanol ethylenediamines 20-30% of the mass. (monoisopropanol-ethylenediamine, diisopropanol-ethylenediamine, monoethanol-ethylenediamine, diethanol-ethylene diamine) with diethylene glycol 65-75% by weight, patent RU 2430771; the use of an aqueous mixture of butylaminoethanol or 2-ethylaminoethanol 30-55% of the mass. with two amino compounds 1-30% of the mass. (PZ, MEA, 1- (2-aminoethyl) piperazine, 2-amino-2-methylpropanol, methylpiperazine, hydroxyethyl piperazine, etc.), patent RU 2446861; the use of an aqueous mixture of MDEA with N-methylmonoethanolamine (MMEA, patent US 5,246,619; the use of aqueous solutions of R 1 R 2 NCH 2 CH (OH) CH 2 OH, patent US 5,736,115; the use of an aqueous mixture of MDEA with H 2 NCH 2 CH 2 OCH 2 CH 2 OH US 5,861,051; use of aminosiloxanes, application US 2011/0308390 A1; use of an aqueous mixture of piperazine with K 2 CO 3 application US 2012/0043501.
Карбонат калия и другие растворители обычно содержат в качестве промоторов ДЭА или другие реакционноспособные амины. Эти амины предусматриваются в каталитических количествах и используются для улучшения характеристик поглощения растворителя. Патенты, описывающие эти растворители и способы, включают в себя следующие источники: патент US 4,336,233, также опубликованный как СА 1090098, FR 2332049, NL 7612855, NL 188391, JP 52063171, GB 1560905, ES 453391, DE 2551717, CS 219323, BE 848483, AT 365942; патент US 4,094,967; патент US 4,112; патент US 4,217,237; А патент US 4,581,209; патент US 5,853,680; патент US 6,036,931; патент US 6,337,059; и патент US 6,416,568.Potassium carbonate and other solvents usually contain DEA or other reactive amines as promoters. These amines are provided in catalytic amounts and are used to improve solvent absorption characteristics. Patents describing these solvents and methods include the following sources: US Pat. No. 4,336,233, also published as CA 1090098, FR 2332049, NL 7612855, NL 188391, JP 52063171, GB 1560905, ES 453391, DE 2551717, CS 219323, BE 848483 AT 365942; US patent 4,094,967; US patent 4,112; US patent 4,217,237; A patent US 4,581,209; US patent 5,853,680; US patent 6,036,931; US patent 6,337,059; and US Pat. No. 6,416,568.
В патенте US 4,336,233, также опубликованный как СА 1090098, FR 2332049, NL 7612855, NL 188391, JP 52063171, GB 1560905, ES 453391, DE 2551717, CS 219323, BE 848483, AT 365942, который предусматривает систему растворителей, объединяющую МДЭА и пиперазин в качестве ускорителя поглощения, отмечается, что пиперазин может использоваться и сам по себе, в водной системе. Подобным же образом в патенте US 6,337,059 предлагается использовать систему растворителей с концентрацией пиперазина и МДЭА более чем 1 М, где повышенные концентрации пиперазина улучшают характеристики поглощения растворителя. Однако концентрация пиперазина, большая, чем 1,3 М, не используется, поскольку пиперазин выпадает из раствора в осадок в виде производных карбаматов. В дополнение к этому пиперазин является относительно летучим, что также может ограничивать его применимость в качестве единственного активатора.In US Pat. No. 4,336,233, also published as CA 1090098, FR 2332049, NL 7612855, NL 188391, JP 52063171, GB 1560905, ES 453391, DE 2551717, CS 219323, BE 848483, AT 365942, which provides a solvent system combining MDEA and piper As an absorption accelerator, it is noted that piperazine can be used by itself in the water system. Similarly, US Pat. No. 6,337,059 proposes the use of a solvent system with a piperazine and MDEA concentration of more than 1 M, where increased concentrations of piperazine improve the absorption characteristics of the solvent. However, a concentration of piperazine greater than 1.3 M is not used, since piperazine precipitates from the solution in the form of carbamate derivatives. In addition, piperazine is relatively volatile, which may also limit its applicability as the sole activator.
Патент US 6,436,174 предлагает использовать систему растворителей, в которой определенные концентрации азотного гетероцикла, такого как пиперазин, могут использоваться в сочетании с одноатомным или многоатомным спиртом. При этом, в указанном патенте раскрывается, что растворимость азотного гетероцикла в присутствии одноатомного или многоатомного спирта, как правило, является значительно более высокой, чем растворимость одного лишь азотного гетероцикла.US Pat. No. 6,436,174 proposes the use of a solvent system in which certain concentrations of a nitrogen heterocycle, such as piperazine, can be used in combination with a monohydric or polyhydric alcohol. Moreover, the said patent discloses that the solubility of a nitrogen heterocycle in the presence of a monohydric or polyhydric alcohol, as a rule, is significantly higher than the solubility of a nitrogen heterocycle alone.
В патенте RU 2244587 описан абсорбент CO2, представляющий собой водный раствор, содержащий N-метилдиэтаноламин, пиперазин, карбонат калия и морфолин. Данное решение может быть применено для глубокой очистки газов от CO2, в частности, при производстве водорода и аммиака. Согласно описанию патента RU 2244587, описанное в нем решение решает задачу снижения равновесного давления, а также увеличения скорость адсорбции углекислого газа (до 0,1 моля CO2 на моль третичного амина) при низких степенях карбонизации без существенной деградации N-метилдиэтаноламина. Способ отличается от известных применением морфолина при следующем содержании компонентов в водном растворе (мас. %): N-метилдиэтаноламин, 35÷45; пиперазин, 2÷10; карбонат калия, 0,5÷3,0; морфолин, 0,1÷4,0. Однако недостатком данного способа, по всей видимости, является достаточно сложный компонентный состав абсорбирующего раствора, что наряду с различающейся летучестью его компонентов делает достаточно сложным поддержание постоянства состава абсорбента в процессе его промышленной эксплуатации. Более того, поточный количественный анализ каждого из компонентов при совместном присутствии с другими веществами, как аминовой природы, так и с карбонатной неорганической солью, будет являться малоразрешимой задачей для большинства промышленных объектов.Patent RU 2244587 describes a CO 2 absorbent, which is an aqueous solution containing N-methyldiethanolamine, piperazine, potassium carbonate and morpholine. This solution can be used for deep purification of gases from CO 2 , in particular, in the production of hydrogen and ammonia. According to the description of patent RU 2244587, the solution described in it solves the problem of reducing the equilibrium pressure, as well as increasing the rate of adsorption of carbon dioxide (up to 0.1 mole of CO 2 per mole of tertiary amine) at low degrees of carbonization without significant degradation of N-methyldiethanolamine. The method differs from the known use of morpholine in the following components in an aqueous solution (wt.%): N-methyldiethanolamine, 35 ÷ 45; piperazine, 2 ÷ 10; potassium carbonate, 0.5 ÷ 3.0; morpholine, 0.1 ÷ 4.0. However, the disadvantage of this method, apparently, is a rather complex component composition of the absorbent solution, which, along with the varying volatility of its components, makes it rather difficult to maintain a constant composition of the absorbent during its industrial operation. Moreover, in-line quantitative analysis of each of the components in the joint presence with other substances, both of amine nature and with an inorganic carbonate salt, will be an insoluble task for most industrial facilities.
Патент RU 2402373 раскрывает способ рекуперации диоксида углерода, включающий стадию абсорбции CO2 из газового потока абсорбирующим раствором и стадию регенерации абсорбирующей жидкости, обогащенной двуокисью углерода. Абсорбирующая жидкость представляет собой водный раствор амина, содержащий третичный алифатический аминоспирт и 0,5-20 мас. % промотора абсорбции диоксида углерода. Третичный алифатический аминоспирт может представлять собой N-этилдиэтаноламин, 2-(диметиламино)-этанол, 2-(диэтиламино)-этанол, 3-(диметиламино)-1-пропанол, 3-(диэтиламино)-1-пропанол, 1-(диметиламино)-2-пропанол, 2-(диизопропиламино)-этанол и другие соединения данного класса. В качестве промотора абсорбции двуокиси углерода используют пиперазин, 2-метилпиперазин, N-метилпиперазин, N-этилпиперазин, N-гидроксиэтилпиперазин, 1-(2-аминоэтил)пиперазин, пиперидин и морфолин. Основным недостатком данного изобретения, потенциально способным повлиять на широкую практическую применимость, может служить сравнительно большой расход азотсодержащих компонентов в условиях предлагаемых концентраций. Также в случае применения водных растворов с относительно большими концентрациями азотсодержащих веществ при осуществлении очистки газовых потоков от CO2 может наблюдаться выпадение этих веществ в виде соответствующих производных карбаматов.Patent RU 2402373 discloses a method for recovering carbon dioxide, comprising a step of absorbing CO 2 from a gas stream by an absorbent solution and a step of regenerating an absorbent liquid enriched in carbon dioxide. The absorbent liquid is an aqueous amine solution containing a tertiary aliphatic amino alcohol and 0.5-20 wt. % promoter of carbon dioxide absorption. The tertiary aliphatic amino alcohol may be N-ethyldiethanolamine, 2- (dimethylamino) ethanol, 2- (diethylamino) ethanol, 3- (dimethylamino) -1-propanol, 3- (diethylamino) -1-propanol, 1- (dimethylamino ) -2-propanol, 2- (diisopropylamino) ethanol and other compounds of this class. Piperazine, 2-methylpiperazine, N-methylpiperazine, N-ethylpiperazine, N-hydroxyethylpiperazine, 1- (2-aminoethyl) piperazine, piperidine and morpholine are used as a carbon dioxide absorption promoter. The main disadvantage of this invention, potentially capable of affecting wide practical applicability, can be the relatively high consumption of nitrogen-containing components in the conditions of the proposed concentrations. Also, in the case of the use of aqueous solutions with relatively high concentrations of nitrogen-containing substances during the purification of gas streams from CO 2 , precipitation of these substances in the form of corresponding carbamate derivatives can be observed.
Патент RU 2418618 раскрывает способ приготовления смеси для получения абсорбента для удаления кислых газов из потоков жидкостей. Смеси имеют низкую температуру затвердевания и состоят по меньшей мере из одного алканоламина, пиперазина и воды. Общее содержание аминов в смеси - более 65% масс. Массовое соотношение алканоламина и пиперазина в смеси составляет от 1:7 до 28:1. Данный способ описывает лишь подготовительную стадию, не раскрывая особенностей процесса самой очистки газовых потоков от кислых примесей.Patent RU 2418618 discloses a method of preparing a mixture to obtain an absorbent for removing acid gases from liquid streams. The mixtures have a low solidification temperature and consist of at least one alkanolamine, piperazine and water. The total content of amines in the mixture is more than 65% of the mass. The mass ratio of alkanolamine and piperazine in the mixture is from 1: 7 to 28: 1. This method describes only the preparatory stage, without revealing the features of the process of cleaning gas streams from acidic impurities.
В патенте RU 2423170 описана абсорбирующая жидкость для улавливания CO2 и H2S, представляющая собой водный раствор смеси двух аминовых компонентов, первый из которых может являться аминоспиртом общей формулы R1R2N-CxHy-OH, общей формулы R1R2N-CxHy-СООН или общей формулы R1R2N-CxHy-NR3R4, где х в связующей группе CxHy может быть равен от 1 до 5, а заместители R1, R2, R3, R4 представляют собой CiHjOkNl (где i=0÷10, j=1-21, k=0÷5, l=0÷5). Этому широкому кругу азотсодержащих соединений удовлетворят такие часто применяемые для абсорбции CO2 вещества, как моноэтаноламин, диэтаноламин и др. В качестве второго компонента абсорбирующей жидкости также заявлен очень широкий круг азотсодержащих соединений, как циклического, так и нециклического строения, например, всевозможные соединения пиперазина, этилендиамина, другие полиамины. Общее содержание аминовых компонентов в абсорбирующей жидкости может лежать в пределах от 30 до 90% масс. Основным отличием данного изобретения от настоящего способа является применение водных растворов аминов без применения солей щелочных металлов.RU 2423170 describes an absorbent liquid for trapping CO 2 and H 2 S, which is an aqueous solution of a mixture of two amine components, the first of which can be an amino alcohol of the general formula R 1 R 2 NC x H y -OH, of the general formula R 1 R 2 NC x H y —COOH or of general formula R 1 R 2 NC x H y —NR 3 R 4 , where x in the linking group C x H y may be from 1 to 5 and the substituents R 1 , R 2 , R 3 , R 4 are C i H j O k N l (where i = 0 ÷ 10, j = 1-21, k = 0 ÷ 5, l = 0 ÷ 5). This wide range of nitrogen-containing compounds will satisfy such commonly used substances for CO 2 absorption as monoethanolamine, diethanolamine, and others. A very wide range of nitrogen-containing compounds, both cyclic and non-cyclic, such as various piperazine compounds, are also claimed as the second component of the absorbing liquid. ethylene diamine, other polyamines. The total content of amine components in the absorbing liquid may lie in the range from 30 to 90% of the mass. The main difference between this invention and the present method is the use of aqueous solutions of amines without the use of alkali metal salts.
В заявке на патент RU 2010127268 описана улучшенная промотором система на основе охлажденного аммиака и способ удаления CO2 из потока дымового газа. В качестве промотора авторами заявки используется ферментная система, содержащая пиперазин. Одним из возможных недостатков данного способа является проблема получения ферментной системы постоянного состава и сложности, связанные с реализацией поточного количественного анализа компонентов абсорбента.Patent application RU 2010127268 describes an improved promoter system based on chilled ammonia and a method for removing CO 2 from a flue gas stream. As a promoter, the authors of the application use an enzyme system containing piperazine. One of the possible disadvantages of this method is the problem of obtaining an enzyme system of constant composition and the difficulties associated with the implementation of in-line quantitative analysis of the components of the absorbent.
В заявках на патенты RU 2010128899 и RU 2010128904 приведена система и способ регенерации раствора обогащенного абсорбента, включающего химический растворитель, выбранный из группы, содержащей моноэтаноламин, диэтаноламин, диизопропаноламин, N-метилэтаноламин, триэтаноламин, N-метилдиэтаноламин, пиперазин, N-метилпиперазин, N-гидроксиэтилпиперазин, 2-амино-2-метил-1-пропанол, 2-(2-аминоэтокси)этанол, 2-(2-трет-бутиламино-пропокси)этанол, 2-(2-трет-бутиламино-этокси)этанол, 2-(2-трет-амиламино-этокси)этанол, 2-(2-изопропиламинопропокси)этанол или 2-(2-(1-метил-1-этилпропиламино)-этокси)этанол. Также абсорбент может содержать аммиак. Отличие данного решения состоит в применении растворов, не содержащих солей щелочных металлов.Patent applications RU 2010128899 and RU 2010128904 disclose a system and method for regenerating a solution of an enriched absorbent, including a chemical solvent selected from the group consisting of monoethanolamine, diethanolamine, diisopropanolamine, N-methylethanolamine, triethanolamine, N-methyldiethanolamine, piperazine, N-piperazine, piperazine, -hydroxyethylpiperazine, 2-amino-2-methyl-1-propanol, 2- (2-aminoethoxy) ethanol, 2- (2-tert-butylamino-propoxy) ethanol, 2- (2-tert-butylamino-ethoxy) ethanol, 2- (2-tert-amylamino-ethoxy) ethanol, 2- (2-isopropylaminopropoxy) ethanol or 2- (2- (1-methyl-1-ethyl propylamino) ethoxy) ethanol. The absorbent may also contain ammonia. The difference of this solution is the use of solutions that do not contain alkali metal salts.
В заявке RU 2010149297 описан абсорбирующий раствор для очистки газовых потоков от кислых газов, состоящий из активного состава и среды для его растворения, где активный состав представляет собой смесь по меньшей мере двух компонент А и В, а его концентрация составляет от 5 до 50% от общего веса раствора. Компонента А представляет собой соединение, содержащее как минимум одну пептидную связь -NH-C(O)-, а компонента В представляет собой какую-либо аминокислоту либо сульфоаминокислоту. Смесь дополнительно может содержать (поли)алкил-, (поли)фенилзамещенный либо незамещенный пиперазин. Основным отличием данного способа является применение раствора, основными действующими веществами в котором являются пептиды и аминокислоты. Более того, способ не предполагает применения поташных растворов.The application RU 2010149297 describes an absorbent solution for cleaning gas streams from acid gases, consisting of an active composition and a medium for dissolving it, where the active composition is a mixture of at least two components A and B, and its concentration is from 5 to 50% of total weight of the solution. Component A is a compound containing at least one peptide bond —NH — C (O) -, and component B is any amino acid or sulfoamino acid. The mixture may further comprise (poly) alkyl, (poly) phenyl substituted or unsubstituted piperazine. The main difference of this method is the use of a solution, the main active substances in which are peptides and amino acids. Moreover, the method does not involve the use of potash solutions.
Авторы решения, описанного в US 4336233, показывают перспективность и эффективность способа для улавливания двуокиси углерода из газовых потоков за счет использования водных растворов смеси какого-либо алканоламина, например, диэтаноламина, и полиамина, в частности, пиперазина. При этом, в описании патента US 4336233 присутствует упоминание об использовании водных растворов, содержащих соль щелочного металла. Тем не менее, в примерах авторы указанного решения не приводят информации об использовании в качестве абсорбирующей системы водных растворов аминов, содержащих также соль щелочного металла. Также в описании указанного решения нет конкретных данных о расходовании каждого из компонентов данных растворов для улавливания CO2 либо данных об уносе аминов из системы в процессе длительной промышленной эксплуатации.The authors of the solution described in US 4336233, show the promise and effectiveness of the method for capturing carbon dioxide from gas streams by using aqueous solutions of a mixture of any alkanolamine, for example, diethanolamine, and polyamine, in particular piperazine. Moreover, in the description of patent US 4336233 there is a mention of the use of aqueous solutions containing an alkali metal salt. However, in the examples, the authors of this solution do not provide information on the use as an absorbent system of aqueous solutions of amines also containing an alkali metal salt. Also in the description of this solution there is no specific data on the expenditure of each component of these solutions for CO 2 capture or data on the removal of amines from the system during long-term industrial operation.
Наиболее близким по своей сути к заявляемому в настоящей заявке способу очистки газовых потоков от углекислого газа является подход, изложенный в патенте RU 2378039. В указанном документе описано использование всевозможных композиций полиамин/щелочная соль для удаления углекислого газа из газовых потоков. В роли полиаминов также выступают пиперазин и его разнообразные производные, такие как аминоэтилпиперазин, гидроксиэтилпиперазин, 3-(3-пирролидил)пиперидин, 2-(3-пирролидил)пиперазин, 3-(3-пиперидил)-пиперидин, 3-(2-пиперазинил)пиперидин или 2-(2-пиперазинил)пиперазин. Также авторами заявлено использование в качестве полиаминов этилендиамина, диметилэтилендиамина, пиразолидина, имидазолидина, 2-(2-пирролидил)пирролидина, 2-(2-имидазолидил)-имидазолидина. Под щелочной солью понимают, главным образом, карбонат лития, натрия или калия, бикарбонатную соль. При этом компоненты абсорбента используются в следующих концентрациях: соль щелочного металла - 3,6-5 М, полиамин - 0,6-3,6 М.The closest in essence to the claimed method of purifying carbon dioxide gas streams from the present application is the approach described in patent RU 2378039. This document describes the use of all kinds of polyamine / alkali salt compositions for removing carbon dioxide from gas streams. Piperazine and its various derivatives, such as aminoethyl piperazine, hydroxyethyl piperazine, 3- (3-pyrrolidyl) piperidine, 2- (3-pyrrolidyl) piperazine, 3- (3-piperidyl) -piperidine, 3- (2- piperazinyl) piperidine or 2- (2-piperazinyl) piperazine. The authors also claimed the use of ethylenediamine, dimethylethylenediamine, pyrazolidine, imidazolidine, 2- (2-pyrrolidyl) pyrrolidine, 2- (2-imidazolidyl) -imidazolidine as polyamines. By alkaline salt is meant mainly lithium, sodium or potassium carbonate, a bicarbonate salt. The components of the absorbent are used in the following concentrations: alkali metal salt - 3.6-5 M, polyamine - 0.6-3.6 M.
Существенным недостатком указанного способа является использование больших количеств полиамина наряду с высокой концентрацией соли щелочного металла в абсорбенте. Это в свою очередь приведет к большим потерям амина в случае реализации такого способа в промышленных масштабах. Кроме того, высокая концентрация полиамина и соли щелочного металла может привести к кристаллизации абсорбента в технологических узлах промышленного оборудования, в которых температура ниже рабочих температур колонн абсорбции и десорбции, например в трубопроводах.A significant disadvantage of this method is the use of large quantities of polyamine along with a high concentration of alkali metal salt in the absorbent. This in turn will lead to large losses of amine in the case of the implementation of this method on an industrial scale. In addition, a high concentration of polyamine and an alkali metal salt can lead to crystallization of the absorbent in technological units of industrial equipment in which the temperature is lower than the operating temperatures of the absorption and desorption columns, for example, in pipelines.
Сущность изобретенияSUMMARY OF THE INVENTION
Задачей настоящего изобретения является разработка технологичного и эффективного способа очистки газовых потоков от присутствующих в них кислых примесей, таких как диоксид углерода, сероводород и др. Газовый поток, который может быть очищен заявленным способом, может представлять собой природный газ, топочный газ, контактный газ, газообразный водород, отходящие технологические газы и др.The objective of the present invention is to develop a technologically advanced and efficient method for cleaning gas streams from acidic impurities present in them, such as carbon dioxide, hydrogen sulfide, etc. The gas stream that can be purified by the claimed method can be natural gas, flue gas, contact gas, hydrogen gas, waste process gases, etc.
Технический результат заключается в стабильном снижении содержания CO2 в очищаемом газовом потоке наряду с сохранением качественных характеристик абсорбента в процессе его длительной промышленной эксплуатации.The technical result consists in a stable decrease in the content of CO 2 in the cleaned gas stream, along with maintaining the qualitative characteristics of the absorbent during its long-term industrial operation.
Основное отличие предлагаемого способа от предлагаемых ранее решений заключается в периодической подпитке системы легколетучим полиамином, что позволяет, с одной стороны, достигать меньшего содержания двуокиси углерода в газовом потоке по сравнению с применением только алканоламина в качестве активатора поташной очистки, с другой стороны, постоянное присутствие в системе более легколетучего полиамина позволяет существенно снизить унос из абсорбента менее летучего активатора, в качестве которого применяется алканоламин.The main difference between the proposed method and the previously proposed solutions is the periodic feeding of the system with volatile polyamine, which allows, on the one hand, to achieve a lower content of carbon dioxide in the gas stream in comparison with the use of alkanolamine as an activator of potash cleaning, on the other hand, the constant presence of system more volatile polyamine can significantly reduce the entrainment of the absorbent less volatile activator, which is used alkanolamine.
Основными стадиями процесса являются сорбция CO2 из потока очищаемого газа посредством приведения потока очищаемого газа в контакт с потоком абсорбента, представляющим собой водный раствор, содержащий, по меньшей мере, одну соль, по меньшей мере, одного щелочного металла, по меньшей мере, один алканоламин, и, по меньшей мере, один легколетучий полиамин, имеющий температуру кипения не менее, чем на 100°C ниже, чем температура кипения используемого алканоламина, и получение тем самым потока очищенного газа, в котором концентрация CO2 снижена по сравнению с исходным газом, и потока абсорбента, насыщенного CO2, и десорбция поглощенного CO2.The main stages of the process are sorption of CO 2 from the stream of gas to be purified by bringing the stream of gas to be cleaned into contact with the absorbent stream, which is an aqueous solution containing at least one salt of at least one alkali metal, at least one alkanolamine reduced and, at least one readily volatile polyamine having a boiling point of not less than 100 ° C lower than the boiling point of the alkanolamine used and thereby obtaining a purified gas stream, wherein the concentration of CO 2 alignment with the feed gas and a stream of the absorbent saturated with CO 2 and the desorption of the absorbed CO 2.
Таким образом, заявленное изобретение касается способа очистки газового потока, включающего стадии, на которых:Thus, the claimed invention relates to a method for purifying a gas stream, comprising the steps of:
а) предоставляют газовый поток, содержащий углекислый газ;a) provide a gas stream containing carbon dioxide;
б) предоставляют поток абсорбента, содержащего, по меньшей мере, одну соль, по меньшей мере, одного щелочного металла или гидроксид, по меньшей мере, одного щелочного металла и, по меньшей мере, один полиамин;b) provide a flow of absorbent material containing at least one salt of at least one alkali metal or hydroxide of at least one alkali metal and at least one polyamine;
в) приводят в контакт указанные газовый поток и поток абсорбента в условиях, достаточных для обеспечения абсорбции углекислого газа, содержащегося в указанном газовом потоке, указанным абсорбентом;c) contacting said gas stream and the absorbent stream under conditions sufficient to ensure absorption of carbon dioxide contained in said gas stream by said absorbent;
г) разделяют очищенный газовый поток и поток абсорбента, насыщенного углекислым газом;d) separating the purified gas stream and the stream of absorbent saturated with carbon dioxide;
д) осуществляют регенерацию абсорбента посредством десорбции углекислого газа;d) carry out the regeneration of the absorbent by desorption of carbon dioxide;
е) рециркулируют поток регенерированного абсорбента на стадию б),e) recycle the flow of the regenerated absorbent to stage b),
отличающийся тем, что поток абсорбента, используемый на стадии б), дополнительно содержит, по меньшей мере, один алканоламин, причем полиамин, содержащийся в абсорбенте, имеет температуру кипения не менее чем на 100°C ниже, чем температура кипения используемого алканоламина, и при этом абсорбент периодически подпитывают указанным полиамином.characterized in that the absorbent stream used in stage b) additionally contains at least one alkanolamine, the polyamine contained in the absorbent having a boiling point of at least 100 ° C lower than the boiling point of the alkanolamine used, and at this absorbent periodically feed the specified polyamine.
Для реализации способа могут применяться установки любой конструкции, приемлемые для осуществления процесса поташной очистки, такие как раскрытые, например, в WO 2007093615, RU 2369428.To implement the method, plants of any design suitable for the implementation of the potash cleaning process can be used, such as those disclosed, for example, in WO 2007093615, RU 2369428.
Принципиальная схема типичной установки поташной очистки, пригодной для осуществления заявленного способа, показана в общем виде на Фигуре 1.Schematic diagram of a typical installation of potash cleaning, suitable for implementing the inventive method, shown in General view in Figure 1.
Согласно настоящему способу абсорбирующий раствор содержит воду, как минимум одну соль щелочного металла, как минимум одно соединение класса алканоламинов и как минимум одно соединение класса полиаминов. Необязательно, абсорбент может содержать и другие вспомогательные вещества, например, ингибиторы коррозии, антивспенивающие агенты и т.д.According to the present method, the absorbent solution contains water, at least one alkali metal salt, at least one alkanolamine class compound and at least one polyamine class compound. Optionally, the absorbent may also contain other auxiliary substances, for example, corrosion inhibitors, antifoaming agents, etc.
В качестве солей щелочных металлов возможно, хотя и не ограничиваясь приведенным далее списком, использовать карбонат калия, гидрокарбонат калия, карбонат натрия, карбонат натрия, карбонат лития, гидрокарбонат лития, смеси двух и более солей указанных соединений. Предпочтительным является применение карбоната и/или гидрокарбоната калия. При этом внесение данных соединений в абсорбент может осуществляться как за счет добавления этих солей в систему в твердом виде либо в виде водных растворов, так и за счет подпитки абсорбента гидроксидом щелочного металла, который в результате контакта с углекислым газом образует соответствующую соль щелочного металла, например, гидроксидом калия, гидроксидом натрия, гидроксидом лития или их смесью. В данном варианте предпочтительным является использование гидроксида калия.As alkali metal salts, it is possible, although not limited to the list below, to use potassium carbonate, potassium hydrogen carbonate, sodium carbonate, sodium carbonate, lithium carbonate, lithium hydrogen carbonate, a mixture of two or more salts of these compounds. The use of potassium carbonate and / or potassium hydrogen carbonate is preferred. In this case, the introduction of these compounds into the absorbent can be carried out either by adding these salts to the system in solid form or in the form of aqueous solutions, or by feeding the absorbent with alkali metal hydroxide, which, as a result of contact with carbon dioxide, forms the corresponding alkali metal salt, for example potassium hydroxide, sodium hydroxide, lithium hydroxide, or a mixture thereof. In this embodiment, the use of potassium hydroxide is preferred.
Общая концентрация солей щелочных металлов или гидроксидов щелочных металлов в абсорбенте может находиться в интервале от 10 до 40 мас. %, в других вариантах осуществления концентрация щелочных металлов в абсорбенте может находиться в интервале от 10 до 35 мас. %, или в интервале от 10 до 30 мас. %, или в интервале от 10 до 2 5 мас. %, или в интервале от 10 до 20 мас. %, или в интервале от 10 до 15 мас. %, или в интервале от 15 до 35 мас. %, или в интервале от 15 до 30 мас. %, или в интервале от 15 до 25 мас. %, или в интервале от 15 до 20 мас. %, или в интервале от 20 до 35 мас. %, или в интервале от 20 до 30 мас. %, или в интервале от 20 до 25 мас. %, однако предпочтительной является концентрация, лежащая в пределах от 15 до 30 мас. %, наиболее предпочтительной является концентрация в пределах от 20 до 25 мас. % или в пределах от 24 до 25 мас. %. Повышение концентрации солей выше указанных пределов будет приводить к нарушению гомогенности абсорбента. В свою очередь, понижение концентрации солей ниже указанных пределов приведет к существенному снижению эффективности процесса очистки.The total concentration of alkali metal salts or alkali metal hydroxides in the absorbent may be in the range from 10 to 40 wt. %, in other embodiments, the concentration of alkali metals in the absorbent may be in the range from 10 to 35 wt. %, or in the range from 10 to 30 wt. %, or in the range from 10 to 2 5 wt. %, or in the range from 10 to 20 wt. %, or in the range from 10 to 15 wt. %, or in the range from 15 to 35 wt. %, or in the range from 15 to 30 wt. %, or in the range from 15 to 25 wt. %, or in the range from 15 to 20 wt. %, or in the range from 20 to 35 wt. %, or in the range from 20 to 30 wt. %, or in the range from 20 to 25 wt. %, however, a concentration lying in the range from 15 to 30 wt. %, most preferred is a concentration in the range from 20 to 25 wt. % or in the range from 24 to 25 wt. % An increase in the concentration of salts above these limits will lead to a violation of the homogeneity of the absorbent. In turn, lowering the salt concentration below these limits will lead to a significant decrease in the efficiency of the cleaning process.
В качестве алканоламина предпочтительно применение диэтаноламина (ДЭА), моноэтаноламина (МЭА), триэтаноламина (ТЭА), метилдиэтаноламина (МДЭА), однако наиболее предпочтительным является использование диэтаноламина или метилдиэтаноламина вследствие сочетания наиболее высокой активности с наименее выраженной коррозионной активностью.As alkanolamine, it is preferable to use diethanolamine (DEA), monoethanolamine (MEA), triethanolamine (TEA), methyldiethanolamine (MDEA), however, the use of diethanolamine or methyldiethanolamine is most preferred due to the combination of the highest activity with the least pronounced corrosivity.
В качестве легколетучего полиамина можно использовать полиамины, имеющие температуру кипения не менее чем на 100°C ниже, чем температура кипения используемого алканоламина такие как пиперазин, этилендиамин, N-метилпиперазин, N-этилпиперазин, 3,5-диметилпиперазин, 3,6-диметилпиперазин, имидазолидин, пиразолидин и др., предпочтительно незамещенный пиперазин.Polyamines having a boiling point of at least 100 ° C lower than the boiling point of the alkanolamine used, such as piperazine, ethylenediamine, N-methylpiperazine, N-ethylpiperazine, 3,5-dimethylpiperazine, 3,6-dimethylpiperazine, can be used as a volatile polyamine. , imidazolidine, pyrazolidine and others, preferably unsubstituted piperazine.
Содержание аминов в абсорбенте подбирается таким образом, чтобы их количество было достаточным для обеспечения наиболее эффективного протекания процесса очистки, но не превышало количеств, при котором будет слишком сильно выражен их унос из абсорбента с газовым потоком.The content of amines in the absorbent is selected so that their amount is sufficient to ensure the most efficient course of the cleaning process, but does not exceed the quantities at which their ablation from the absorbent with the gas stream will be too pronounced.
Содержание алканоламинов в абсорбенте может быть варьировано от 0,01 до 5 мас. %, в некоторых вариантах осуществления содержание алканоламинов может составлять от 0,01 до 4,5 мас. %, или от 0,01 до 4,0 мас. %, или от 0,01 до 3,5 мас. % или, от 0,01 до 3,0 мас. %, или от 0,01 до 2,5 мас. %, или от 0,01 до 2,0 мас. %, или от 0,01 до 1,5 мас. %, или от 0,01 до 1,0 мас. %, или от 0,01 до 0,5 мас. %, или от 0,01 до 0,1 мас. %, или от 0,1 до 5,0 мас. %, или от 0,1 до 4,5 мас. %, или от 0,1 до 4,0 мас. %, или от 0,1 до 3,5 мас. %, или от 0,1 до 3,0 мас. %, или от 0,1 до 2,5 мас. %, или от 0,1 до 2,0 мас. %, или от 0,1 до 1,5 мас. %, или от 0, 1 до 1,0 мас. %, или от 0,1 до 0,5 мас. %, или от 0,5 до 5,0 мас. %, или от 0,5 до 4,5 мас. %, или от 0,5 до 4,0 мас. %, или от 0,5 до 3,5 мас. %, или от 0,5 до 3,0 мас. %, или от 0,5 до 2,5 мас. %, или от 0,5 до 2,0 мас. %, или от 0,5 до 1,5 мас. %, или от 0,5 до 1,0 мас. %, или от 1,0 до 5,0 мас. %, или от 1,0 до 4,5 мас. %, или от 1,0 до 4,0 мас. %, или от 1,0 до 3,5 мас. %, или от 1,0 до 3,0 мас. %, или от 1,0 до 2,5 мас. %, или от 1,0 до 2,0 мас. %, или от 1,0 до 1,5 мас. %, или от 1,5 до 5,0 мас. %, или от 1,5 до 4,5 мас. %, или от 1,5 до 4,0 мас. %, или от 1,5 до 3,5 мас. %, или от 1,5 до 3,0 мас. %, или от 1,5 до 2,5 мас. %, или от 1,5 до 2,0 мас. %, или от 2,0 до 5,0 мас. %, или от 2,0 до 4,5 мас. %, или от 2,0 до 4,0 мас. %, или от 2,0 до 3,5 мас. %, или от 2,0 до 3,0 мас. %, или от 2,0 до 2,5 мас. %, или от 2,5 до 5,0 мас. %, или от 2,5 до 4,5 мас. %, или от 2,5 до 4,0 мас. %, или от 2,5 до 3,5 мас. %, или от 2,5 до 3,0 мас. %, или от 3,0 до 5,0 мас. %, или от 3,0 до 4,5 мас. %, или от 3,0 до 4,0 мас. %, или от 3,0 до 3,5 мас. %, или от 3,5 до 5,0 мас. %, или от 3,5 до 4,5 мас. %, или от 3,5 до 4,0 мас. %, или от 4,0 до 5,0 мас. %, или от 4,0 до 4,5 мас. %, или от 4,5 до 5,0 мас. %, предпочтительная концентрация лежит в пределах от 0,1 до 2,5 мас. %, наиболее предпочтительно от 0,5 до 2 мас. %.The content of alkanolamines in the absorbent can be varied from 0.01 to 5 wt. %, in some embodiments, the implementation of the content of alkanolamines may be from 0.01 to 4.5 wt. %, or from 0.01 to 4.0 wt. %, or from 0.01 to 3.5 wt. % or, from 0.01 to 3.0 wt. %, or from 0.01 to 2.5 wt. %, or from 0.01 to 2.0 wt. %, or from 0.01 to 1.5 wt. %, or from 0.01 to 1.0 wt. %, or from 0.01 to 0.5 wt. %, or from 0.01 to 0.1 wt. %, or from 0.1 to 5.0 wt. %, or from 0.1 to 4.5 wt. %, or from 0.1 to 4.0 wt. %, or from 0.1 to 3.5 wt. %, or from 0.1 to 3.0 wt. %, or from 0.1 to 2.5 wt. %, or from 0.1 to 2.0 wt. %, or from 0.1 to 1.5 wt. %, or from 0, 1 to 1.0 wt. %, or from 0.1 to 0.5 wt. %, or from 0.5 to 5.0 wt. %, or from 0.5 to 4.5 wt. %, or from 0.5 to 4.0 wt. %, or from 0.5 to 3.5 wt. %, or from 0.5 to 3.0 wt. %, or from 0.5 to 2.5 wt. %, or from 0.5 to 2.0 wt. %, or from 0.5 to 1.5 wt. %, or from 0.5 to 1.0 wt. %, or from 1.0 to 5.0 wt. %, or from 1.0 to 4.5 wt. %, or from 1.0 to 4.0 wt. %, or from 1.0 to 3.5 wt. %, or from 1.0 to 3.0 wt. %, or from 1.0 to 2.5 wt. %, or from 1.0 to 2.0 wt. %, or from 1.0 to 1.5 wt. %, or from 1.5 to 5.0 wt. %, or from 1.5 to 4.5 wt. %, or from 1.5 to 4.0 wt. %, or from 1.5 to 3.5 wt. %, or from 1.5 to 3.0 wt. %, or from 1.5 to 2.5 wt. %, or from 1.5 to 2.0 wt. %, or from 2.0 to 5.0 wt. %, or from 2.0 to 4.5 wt. %, or from 2.0 to 4.0 wt. %, or from 2.0 to 3.5 wt. %, or from 2.0 to 3.0 wt. %, or from 2.0 to 2.5 wt. %, or from 2.5 to 5.0 wt. %, or from 2.5 to 4.5 wt. %, or from 2.5 to 4.0 wt. %, or from 2.5 to 3.5 wt. %, or from 2.5 to 3.0 wt. %, or from 3.0 to 5.0 wt. %, or from 3.0 to 4.5 wt. %, or from 3.0 to 4.0 wt. %, or from 3.0 to 3.5 wt. %, or from 3.5 to 5.0 wt. %, or from 3.5 to 4.5 wt. %, or from 3.5 to 4.0 wt. %, or from 4.0 to 5.0 wt. %, or from 4.0 to 4.5 wt. %, or from 4.5 to 5.0 wt. %, the preferred concentration is in the range from 0.1 to 2.5 wt. %, most preferably from 0.5 to 2 wt. %
Содержание высоколетучих полиаминов в системе может лежать в пределах от 0,01 до 5 мас. %, в некоторых вариантах осуществления содержание легколетучих полиаминов может составлять от 0,01 до 4,5 мас. %, или от 0,01 до 4,0 мас. %, или от 0,01 до 3,5 мас. % или, от 0,01 до 3,0 мас. %, или от 0,01 до 2,5 мас. %, или от 0,01 до 2,0 мас. %, или от 0,01 до 1,5 мас. %, или от 0,01 до 1,0 мас. %, или от 0,01 до 0,5 мас. %, или от 0,01 до 0,1 мас. %, или от 0,1 до 5,0 мас. %, или от 0,1 до 4,5 мас. %, или от 0,1 до 4,0 мас. %, или от 0,1 до 3,5 мас. %, или от 0,1 до 3,0 мас. %, или от 0,1 до 2,5 мас. %, или от 0,1 до 2,0 мас. %, или от 0,1 до 1,5 мас. %, или от 0, 1 до 1,0 мас. %, или от 0,1 до 0,5 мас. %, или от 0,5 до 5,0 мас. %, или от 0,5 до 4,5 мас. %, или от 0,5 до 4,0 мас. %, или от 0,5 до 3,5 мас. %, или от 0,5 до 3,0 мас. %, или от 0,5 до 2,5 мас. %, или от 0,5 до 2,0 мас. %, или от 0,5 до 1,5 мас. %, или от 0,5 до 1,0 мас. %, или от 1,0 до 5,0 мас. %, или от 1,0 до 4,5 мас. %, или от 1,0 до 4,0 мас. %, или от 1,0 до 3,5 мас. %, или от 1,0 до 3,0 мас. %, или от 1,0 до 2,5 мас. %, или от 1,0 до 2,0 мас. %, или от 1,0 до 1,5 мас. %, или от 1,5 до 5,0 мас. %, или от 1,5 до 4,5 мас. %, или от 1,5 до 4,0 мас. %, или от 1,5 до 3,5 мас. %, или от 1,5 до 3,0 мас. %, или от 1,5 до 2,5 мас. %, или от 1,5 до 2,0 мас. %, или от 2,0 до 5,0 мас. %, или от 2,0 до 4,5 мас. %, или от 2,0 до 4,0 мас. %, или от 2,0 до 3,5 мас. %, или от 2,0 до 3,0 мас. %, или от 2,0 до 2,5 мас. %, или от 2,5 до 5,0 мас. %, или от 2,5 до 4,5 мас. %, или от 2,5 до 4,0 мас. %, или от 2,5 до 3,5 мас. %, или от 2,5 до 3,0 мас. %, или от 3,0 до 5,0 мас. %, или от 3,0 до 4,5 мас. %, или от 3,0 до 4,0 мас. %, или от 3,0 до 3,5 мас. %, или от 3,5 до 5,0 мас. %, или от 3,5 до 4,5 мас. %, или от 3,5 до 4,0 мас. %, или от 4,0 до 5,0 мас. %, или от 4,0 до 4,5 мас. %, или от 4,5 до 5,0 мас. %, однако предпочтительным является предел содержания от 0,1 до 2,5 мас. %, более предпочтительно от 0,5 до 2 мас. %, наиболее предпочтительно от 0,15 до 2,0 мас. %.The content of highly volatile polyamines in the system can range from 0.01 to 5 wt. %, in some embodiments, the implementation of the content of volatile polyamines may be from 0.01 to 4.5 wt. %, or from 0.01 to 4.0 wt. %, or from 0.01 to 3.5 wt. % or, from 0.01 to 3.0 wt. %, or from 0.01 to 2.5 wt. %, or from 0.01 to 2.0 wt. %, or from 0.01 to 1.5 wt. %, or from 0.01 to 1.0 wt. %, or from 0.01 to 0.5 wt. %, or from 0.01 to 0.1 wt. %, or from 0.1 to 5.0 wt. %, or from 0.1 to 4.5 wt. %, or from 0.1 to 4.0 wt. %, or from 0.1 to 3.5 wt. %, or from 0.1 to 3.0 wt. %, or from 0.1 to 2.5 wt. %, or from 0.1 to 2.0 wt. %, or from 0.1 to 1.5 wt. %, or from 0, 1 to 1.0 wt. %, or from 0.1 to 0.5 wt. %, or from 0.5 to 5.0 wt. %, or from 0.5 to 4.5 wt. %, or from 0.5 to 4.0 wt. %, or from 0.5 to 3.5 wt. %, or from 0.5 to 3.0 wt. %, or from 0.5 to 2.5 wt. %, or from 0.5 to 2.0 wt. %, or from 0.5 to 1.5 wt. %, or from 0.5 to 1.0 wt. %, or from 1.0 to 5.0 wt. %, or from 1.0 to 4.5 wt. %, or from 1.0 to 4.0 wt. %, or from 1.0 to 3.5 wt. %, or from 1.0 to 3.0 wt. %, or from 1.0 to 2.5 wt. %, or from 1.0 to 2.0 wt. %, or from 1.0 to 1.5 wt. %, or from 1.5 to 5.0 wt. %, or from 1.5 to 4.5 wt. %, or from 1.5 to 4.0 wt. %, or from 1.5 to 3.5 wt. %, or from 1.5 to 3.0 wt. %, or from 1.5 to 2.5 wt. %, or from 1.5 to 2.0 wt. %, or from 2.0 to 5.0 wt. %, or from 2.0 to 4.5 wt. %, or from 2.0 to 4.0 wt. %, or from 2.0 to 3.5 wt. %, or from 2.0 to 3.0 wt. %, or from 2.0 to 2.5 wt. %, or from 2.5 to 5.0 wt. %, or from 2.5 to 4.5 wt. %, or from 2.5 to 4.0 wt. %, or from 2.5 to 3.5 wt. %, or from 2.5 to 3.0 wt. %, or from 3.0 to 5.0 wt. %, or from 3.0 to 4.5 wt. %, or from 3.0 to 4.0 wt. %, or from 3.0 to 3.5 wt. %, or from 3.5 to 5.0 wt. %, or from 3.5 to 4.5 wt. %, or from 3.5 to 4.0 wt. %, or from 4.0 to 5.0 wt. %, or from 4.0 to 4.5 wt. %, or from 4.5 to 5.0 wt. %, however, a content limit of from 0.1 to 2.5 wt.% is preferred. %, more preferably from 0.5 to 2 wt. %, most preferably from 0.15 to 2.0 wt. %
Содержание воды в абсорбенте определяется массовым содержанием других компонентов абсорбента и составляет остальное количество, необходимое для обеспечения 100% композиции. В общем случае содержание воды в абсорбенте составляет не менее 60 мас. %.The water content in the absorbent is determined by the mass content of other components of the absorbent and is the rest of the amount necessary to ensure 100% of the composition. In the General case, the water content in the absorbent is at least 60 wt. %
Температура раствора на стадии его контакта с очищаемым газовым потоком может находиться в пределах от 20 до 120°C, или в пределах от 20 до 115°C, или в пределах от 20 до 110°C, или в пределах от 20 до 105°C, или от 20 до 100°C, или от 20 до 95°C, или от 20 до 90°C, или от 20 до 85°C, или от 20 до 80°C, или от 20 до 75°C, или от 20 до 70°C, или от 20 до 65°C, или от 20 до 60°C, или от 20 до 55°C, или от 20 до 50°C, или от 20 до 45°C, или от 20 до 40°C, или от 20 до 35°C, или от 20 до 30°C, или от 25 до 120°C, или в пределах от 25 до 115°C, от 25 до 110°C, или в пределах от 25 до 105°C, или от 25 до 100°C, или от 25 до 95°C, или от 25 до 90°C, или от 25 до 85°C, или от 25 до 80°C, или от 25 до 75°C, или от 25 до 70°C, или от 25 до 65°C, или от 25 до 60°C, или от 25 до 55°C, или от 25 до 50°C, или от 25 до 45°C, или от 25 до 40°C, или от 25 до 35°C, или от 25 до 30°C, или от 30 до 120°C, или в пределах от 30 до 115°C, от 30 до 110°C, или в пределах от 30 до 105°C, или от 30 до 100°C, или от 30 до 95°C, или от 30 до 90°C, или от 30 до 85°C, или от 30 до 80°C, или от 30 до 75°C, или от 30 до 70°C, или от 30 до 65°C, или от 30 до 60°C, или от 30 до 55°C, или от 30 до 50°C, или от 30 до 45°C, или от 30 до 40°C, или от 30 до 35°C, или от 35 до 120°C, или в пределах от 35 до 115°C, от 35 до 110°C, или в пределах от 35 до 105°C, или от 35 до 100°C, или от 35 до 95°C, или от 35 до 90°C, или от 35 до 85°C, или от 35 до 80°C, или от 35 до 75°C, или от 35 до 70°C, или от 35 до 65°C, или от 35 до 60°C, или от 35 до 55°C, или от 35 до 50°C, или от 35 до 45°C, или от 35 до 40°C, или от 40 до 120°C, или в пределах от 40 до 115°C, от 40 до 110°C, или в пределах от 40 до 105°C, или от 40 до 100°C, или от 40 до 95°C, или от 40 до 90°C, или от 40 до 85°C, или от 40 до 80°C, или от 40 до 75°C, или от 40 до 70°C, или от 40 до 65°C, или от 40 до 60°C, или от 40 до 55°C, или от 40 до 50°C, или от 40 до 45°C, или от 50 до 120°C, или в пределах от 50 до 115°C, от 50 до 110°C, или в пределах от 50 до 105°C, или от 50 до 100°C, или от 50 до 95°C, или от 50 до 90°C, или от 50 до 85°C, или от 50 до 80°C, или от 50 до 75°C, или от 50 до 70°C, или от 50 до 65°C, или от 50 до 60°C, или от 50 до 55°C, или от 55 до 120°C, или в пределах от 55 до 115°C, от 55 до 110°C, или в пределах от 55 до 105°C, или от 55 до 100°C, или от 55 до 95°C, или от 55 до 90°C, или от 55 до 85°C, или от 55 до 80°C, или от 55 до 75°C, или от 55 до 70°C, или от 55 до 65°C, или от 55 до 60°C, или от 60 до 120°C, или в пределах от 60 до 115°C, от 60 до 110°C, или в пределах от 60 до 105°C, или от 60 до 100°C, или от 60 до 95°C, или от 60 до 90°C, или от 60 до 85°C, или от 60 до 80°C, или от 60 до 75°C, или от 60 до 70°C, или от 60 до 65°C, или от 65 до 120°C, или в пределах от 65 до 115°C, от 65 до 110°C, или в пределах от 65 до 105°C, или от 65 до 100°C, или от 65 до 95°C, или от 65 до 90°C, или от 65 до 85°C, или от 65 до 80°C, или от 65 до 75°C, или от 65 до 70°C, или от 70 до 120°C, или в пределах от 70 до 115°C, от 70 до 110°C, или в пределах от 70 до 105°C, или от 70 до 100°C, или от 70 до 95°C, или от 70 до 90°C, или от 70 до 85°C, или от 70 до 80°C, или от 70 до 75°C, или от 75 до 120°C, или в пределах от 75 до 115°C, от 75 до 110°C, или в пределах от 75 до 105°C, или от 75 до 100°C, или от 75 до 95°C, или от 75 до 90°C, или от 75 до 85°C, или от 75 до 80°C, или от 80 до 120°C, или в пределах от 80 до 115°C, от 80 до 110°C, или в пределах от 80 до 105°C, или от 80 до 100°C, или от 80 до 95°C, или от 80 до 90°C, или от 80 до 85°C, или от 85 до 120°C, или в пределах от 85 до 115°C, от 85 до 110°C, или в пределах от 85 до 105°C, или от 85 до 100°C, или от 85 до 95°C, или от 85 до 90°C, или от 90 до 120°C, или в пределах от 90 до 115°C, от 90 до 110°C, или в пределах от 90 до 105°C, или от 90 до 100°C, или от 90 до 95°C, или от 95 до 120°C, или в пределах от 95 до 115°C, от 95 до 110°C, или в пределах от 95 до 105°C, или от 95 до 100°C, или от 100 до 120°C, или в пределах от 100 до 115°C, от 100 до 110°C, или в пределах от 100 до 105°C, или от 105 до 120°C, или в пределах от 105 до 115°C, от 105 до 110°C, или от 110 до 120°C, или в пределах от 110 до 115°C, или от 115 до 120°C предпочтительно от 25 до 100°C, наиболее предпочтительно от 30 до 80°C.The temperature of the solution at the stage of its contact with the cleaned gas stream can be in the range from 20 to 120 ° C, or in the range from 20 to 115 ° C, or in the range from 20 to 110 ° C, or in the range from 20 to 105 ° C or from 20 to 100 ° C, or from 20 to 95 ° C, or from 20 to 90 ° C, or from 20 to 85 ° C, or from 20 to 80 ° C, or from 20 to 75 ° C, or from 20 to 70 ° C, or from 20 to 65 ° C, or from 20 to 60 ° C, or from 20 to 55 ° C, or from 20 to 50 ° C, or from 20 to 45 ° C, or from 20 up to 40 ° C, or from 20 to 35 ° C, or from 20 to 30 ° C, or from 25 to 120 ° C, or in the range from 25 to 115 ° C, from 25 to 110 ° C, or in the range from 25 to 105 ° C, or 25 to 100 ° C, or 25 to 95 ° C, or 25 to 90 ° C, or 25 about 85 ° C, or from 25 to 80 ° C, or from 25 to 75 ° C, or from 25 to 70 ° C, or from 25 to 65 ° C, or from 25 to 60 ° C, or from 25 to 55 ° C, or from 25 to 50 ° C, or from 25 to 45 ° C, or from 25 to 40 ° C, or from 25 to 35 ° C, or from 25 to 30 ° C, or from 30 to 120 ° C or between 30 and 115 ° C, between 30 and 110 ° C, or between 30 and 105 ° C, or between 30 and 100 ° C, or between 30 and 95 ° C, or between 30 and 90 ° C, or from 30 to 85 ° C, or from 30 to 80 ° C, or from 30 to 75 ° C, or from 30 to 70 ° C, or from 30 to 65 ° C, or from 30 to 60 ° C, or from 30 to 55 ° C, or from 30 to 50 ° C, or from 30 to 45 ° C, or from 30 to 40 ° C, or from 30 to 35 ° C, or from 35 to 120 ° C, or between 35 and 115 ° C, between 35 and 110 ° C, or between 35 and 105 ° C, or between 35 and 100 ° C, or from 35 to 95 ° C, or from 35 to 90 ° C, or from 35 to 85 ° C, or from 35 to 80 ° C, or from 35 to 75 ° C, or from 35 to 70 ° C or from 35 to 65 ° C, or from 35 to 60 ° C, or from 35 to 55 ° C, or from 35 to 50 ° C, or from 35 to 45 ° C, or from 35 to 40 ° C, or from 40 to 120 ° C, or in the range from 40 to 115 ° C, from 40 to 110 ° C, or in the range from 40 to 105 ° C, or from 40 to 100 ° C, or from 40 to 95 ° C, or from 40 to 90 ° C, or from 40 to 85 ° C, or from 40 to 80 ° C, or from 40 to 75 ° C, or from 40 to 70 ° C, or from 40 to 65 ° C, or from 40 to 60 ° C, or from 40 to 55 ° C, or from 40 to 50 ° C, or from 40 to 45 ° C, or from 50 to 120 ° C, or in the range from 50 to 115 ° C, from 50 up to 110 ° C, or in the range from 50 to 105 ° C, or from 50 to 100 ° C, or from 50 to 95 ° C, whether 50 to 90 ° C, or 50 to 85 ° C, or 50 to 80 ° C, or 50 to 75 ° C, or 50 to 70 ° C, or 50 to 65 ° C, or 50 to 60 ° C, or 50 to 55 ° C, or 55 to 120 ° C, or in the range of 55 to 115 ° C, 55 to 110 ° C, or in the range of 55 to 105 ° C, or 55 to 100 ° C, or 55 to 95 ° C, or 55 to 90 ° C, or 55 to 85 ° C, or 55 to 80 ° C, or 55 to 75 ° C, or 55 up to 70 ° C, or from 55 to 65 ° C, or from 55 to 60 ° C, or from 60 to 120 ° C, or in the range from 60 to 115 ° C, from 60 to 110 ° C, or in the range from 60 to 105 ° C, or 60 to 100 ° C, or 60 to 95 ° C, or 60 to 90 ° C, or 60 to 85 ° C, or 60 to 80 ° C, or 60 to 75 ° C, or 60 to 70 ° C, or 60 to 65 ° C, or 65 to 120 ° C, or in the range from 65 to 115 ° C, from 65 to 110 ° C, or in the range from 65 to 105 ° C, or from 65 to 100 ° C, or from 65 to 95 ° C, or from 65 to 90 ° C, or from 65 to 85 ° C, or from 65 to 80 ° C, or from 65 to 75 ° C, or from 65 to 70 ° C, or from 70 to 120 ° C, or in the range from 70 to 115 ° C, from 70 to 110 ° C, or from 70 to 105 ° C, or from 70 to 100 ° C, or from 70 to 95 ° C, or from 70 to 90 ° C, or from 70 to 85 ° C, or from 70 to 80 ° C, or from 70 to 75 ° C, or from 75 to 120 ° C, or in the range from 75 to 115 ° C, from 75 to 110 ° C, or in the range from 75 to 105 ° C, or from 75 to 100 ° C, or from 75 to 95 ° C, or from 75 to 90 ° C, or from 75 to 85 ° C, or from 75 to 80 ° C, or from 80 to 120 ° C, or ranges from 80 to 115 ° C, from 80 to 110 ° C, or in at 80 to 105 ° C, or 80 to 100 ° C, or 80 to 95 ° C, or 80 to 90 ° C, or 80 to 85 ° C, or 85 to 120 ° C, or from 85 to 115 ° C, from 85 to 110 ° C, or from 85 to 105 ° C, or from 85 to 100 ° C, or from 85 to 95 ° C, or from 85 to 90 ° C, or from 90 to 120 ° C, or in the range from 90 to 115 ° C, from 90 to 110 ° C, or in the range from 90 to 105 ° C, or from 90 to 100 ° C, or from 90 to 95 ° C, or from 95 to 120 ° C, or from 95 to 115 ° C, from 95 to 110 ° C, or from 95 to 105 ° C, or from 95 to 100 ° C, or from 100 to 120 ° C , or in the range from 100 to 115 ° C, from 100 to 110 ° C, or in the range from 100 to 105 ° C, or from 105 to 120 ° C, or in the range from 105 to 115 ° C, from 105 to 110 ° C, or from 110 to 120 ° C, or in the range from 110 to 115 ° C, or from 115 to 120 ° C, preferably from 25 to 100 ° C, most preferably from 30 to 80 ° C.
Температура на стадии десорбции поглощенной двуокиси углерода может находиться в пределах от 60 до 150°C, или в пределах от 60 до 145°C, или от 60 до 140°C, или от 60 до 135°C, или от 60 до 130°C, или от 60 до 125°C, или от 60 до 120°C, или в пределах от 60 до 115°C, от 60 до 110°C, или в пределах от 60 до 105°C, или от 60 до 100°C, или от 60 до 95°C, или от 60 до 90°C, или от 60 до 85°C, или от 60 до 80°C, или от 60 до 75°C, или от 60 до 70°C, или от 60 до 65°C, или от 65 до 150°C, или от 65 до 145°C, или от 65 до 140°C, или от 65 до 135°C, или от 65 до 130°C, или от 65 до 125°C, от 65 до 120°C, от 65 до 120°C, или в пределах от 65 до 115°C, от 65 до 110°C, или в пределах от 65 до 105°C, или от 65 до 100°C, или от 65 до 95°C, или от 65 до 90°C, или от 65 до 85°C, или от 65 до 80°C, или от 65 до 75°C, или от 65 до 70°C, или от 70 до 150°C, или от 70 до 145°C, или от 70 до 140°C, или от 70 до 135°C, или от 70 до 130°C, или от 70 до 125°C, или от 70 до 120°C, или в пределах от 70 до 115°C, от 70 до 110°C, или в пределах от 70 до 105°C, или от 70 до 100°C, или от 70 до 95°C, или от 70 до 90°C, или от 70 до 85°C, или от 70 до 80°C, или от 70 до 75°C, или от 75 до 150°C, или от 75 до 145°C, или от 75 до 140°C, или от 75 до 135°C, или от 75 до 130°C, или от 75 до 125°C, или от 75 до 120°C, или в пределах от 75 до 115°C, от 75 до 110°C, или в пределах от 75 до 105°C, или от 75 до 100°C, или от 75 до 95°C, или от 75 до 90°C, или от 75 до 85°C, или от 75 до 80°C, или от 80 до 150°C, или от 80 до 145°C, или от 80 до 140°C, или от 80 до 135°C, или от 80 до 130°C, или от 80 до 125°C, или от 80 до 120°C, или в пределах от 80 до 115°C, от 80 до 110°C, или в пределах от 80 до 105°C, или от 80 до 100°C, или от 80 до 95°C, или от 80 до 90°C, или от 80 до 85°C, или от 85 до 150°C, или от 85 до 145°C, или от 85 до 140°C, или от 85 до 135°C, или от 85 до 130°C, или от 85 до 125°C, или от 85 до 120°C, или в пределах от 85 до 115°C, от 85 до 110°C, или в пределах от 85 до 105°C, или от 85 до 100°C, или от 85 до 95°C, или от 85 до 90°C, или от 90 до 150°C, или от 90 до 145°C, или от 90 до 140°C, или от 90 до 135°C, или от 90 до 130°C, или от 90 до 125°C, или от 90 до 120°C, или в пределах от 90 до 115°C, от 90 до 110°C, или в пределах от 90 до 105°C, или от 90 до 100°C, или от 90 до 95°C, или от 95 до 150°C, или от 95 до 145°C, или от 95 до 140°C, или от 95 до 135°C, или от 95 до 130°C, или от 95 до 125°C, или от 95 до 120°C, или в пределах от 95 до 115°C, от 95 до 110°C, или в пределах от 95 до 105°C, или от 95 до 100°C, или от 100 до 150°C, или от 100 до 145°C, или от 100 до 140°C, или от 100 до 135°C, или от 100 до 130°C, или от 100 до 125°C, или от 100 до 120°C, или в пределах от 100 до 115°C, от 100 до 110°C, или в пределах от 100 до 105°C, или от 105 до 150°C, или от 105 до 145°C, или от 105 до 140°C, или от 105 до 135°C, или от 105 до 130°C, или от 105 до 125°C, или от 105 до 120°C, или в пределах от 105 до 115°C, от 105 до 110°C, или от 110 до 150°C, или от 110 до 145°C, или от 110 до 140°C, или от 110 до 135°C, или от 110 до 130°C, или от 110 до 125°C, или от 110 до 120°C, или в пределах от 110 до 115°C, или от 115 до 150°C, или от 115 до 145°C, или от 115 до 140°C, или от 115 до 135°C, или от 115 до 130°C, или от 115 до 125°C, или от 115 до 120°C, или от 120 до 150°C, или от 120 до 145°C, или от 120 до 140°C, или от 120 до 135°C, или от 120 до 130°C, или от 120 до 125°C, или от 125 до 150°C, или от 125 до 145°C, или от 125 до 140°C, или от 125 до 135°C, или от 125 до 130°C, или от 130 до 150°C, или от 130 до 145°C, или от 130 до 140°C, или от 130 до 135°C, или от 140 до 150°C, или от 140 до 145°C, или от 145 до 150°C, предпочтительно от 80 до 130°C, наиболее предпочтительно от 90 до 120°C.The temperature at the desorption stage of the absorbed carbon dioxide can be in the range of 60 to 150 ° C, or in the range of 60 to 145 ° C, or 60 to 140 ° C, or 60 to 135 ° C, or 60 to 130 ° C, or from 60 to 125 ° C, or from 60 to 120 ° C, or in the range from 60 to 115 ° C, from 60 to 110 ° C, or in the range from 60 to 105 ° C, or from 60 to 100 ° C, or from 60 to 95 ° C, or from 60 to 90 ° C, or from 60 to 85 ° C, or from 60 to 80 ° C, or from 60 to 75 ° C, or from 60 to 70 ° C or from 60 to 65 ° C, or from 65 to 150 ° C, or from 65 to 145 ° C, or from 65 to 140 ° C, or from 65 to 135 ° C, or from 65 to 130 ° C, or 65 to 125 ° C, 65 to 120 ° C, 65 to 120 ° C, or in the range of 65 to 115 ° C, 65 to 110 ° C, or 65 to 105 ° C, or 65 to 100 ° C, or 65 to 95 ° C, or 65 to 90 ° C, or 65 to 85 ° C, or 65 to 80 ° C, or 65 to 75 ° C, or 65 to 70 ° C, or 70 to 150 ° C, or 70 to 145 ° C, or 70 to 140 ° C, or 70 to 135 ° C, or 70 to 130 ° C, or from 70 to 125 ° C, or from 70 to 120 ° C, or in the range from 70 to 115 ° C, from 70 to 110 ° C, or in the range from 70 to 105 ° C, or from 70 up to 100 ° C, or from 70 to 95 ° C, or from 70 to 90 ° C, or from 70 to 85 ° C, or from 70 to 80 ° C, or from 70 to 75 ° C, or from 75 to 150 ° C, or from 75 to 145 ° C, or from 75 to 140 ° C, or from 75 to 135 ° C, or from 75 to 130 ° C, or from 75 to 125 ° C, or from 75 to 120 ° C , or in the range of 75 to 115 ° C, 75 to 110 ° C, or in the range of 75 to 105 ° C, or from 75 to 100 ° C, or from 75 to 95 ° C, or from 75 to 90 ° C, or from 75 to 85 ° C, or from 75 to 80 ° C, or from 80 to 150 ° C, or from 80 to 145 ° C, or from 80 to 140 ° C, or from 80 to 135 ° C, or from 80 to 130 ° C, or from 80 to 125 ° C, or from 80 to 120 ° C, or in the range from 80 to 115 ° C, from 80 to 110 ° C, or in the range from 80 to 105 ° C, or from 80 to 100 ° C, or from 80 to 95 ° C, or from 80 to 90 ° C, or from 80 to 85 ° C, or from 85 to 150 ° C, or from 85 to 145 ° C, or from 85 to 140 ° C, or from 85 to 135 ° C, or from 85 to 130 ° C , or from 85 to 125 ° C, or from 85 to 120 ° C, or in the range from 85 to 115 ° C, from 85 to 110 ° C, or in the range from 85 to 105 ° C, or from 85 to 100 ° C, or from 85 to 95 ° C, or from 85 to 90 ° C, or from 90 to 150 ° C, whether 90 to 145 ° C, or 90 to 140 ° C, or 90 to 135 ° C, or 90 to 130 ° C, or 90 to 125 ° C, or 90 to 120 ° C, or from 90 to 115 ° C, from 90 to 110 ° C, or from 90 to 105 ° C, or from 90 to 100 ° C, or from 90 to 95 ° C, or from 95 to 150 ° C, or from 95 to 145 ° C, or from 95 to 140 ° C, or from 95 to 135 ° C, or from 95 to 130 ° C, or from 95 to 125 ° C, or from 95 to 120 ° C, or in the range from 95 to 115 ° C, from 95 to 110 ° C, or in the range from 95 to 105 ° C, or from 95 to 100 ° C, or from 100 to 150 ° C, or from 100 to 145 ° C, or from 100 to 140 ° C, or from 100 to 135 ° C, or from 100 to 130 ° C, or from 100 to 125 ° C, or from 100 to 120 ° C, or in the range from 100 to 115 ° C, from 100 up to 110 ° C, or in the range from 100 to 105 ° C, or from 105 to 150 ° C, or from 105 to 145 ° C, or from 105 to 140 ° C, or from 105 to 135 ° C, or from 105 to 130 ° C, or from 105 to 125 ° C, or from 105 to 120 ° C, or in the range from 105 to 115 ° C, from 105 to 110 ° C, or from 110 to 150 ° C, or from 110 to 145 ° C, or from 110 to 140 ° C, or 110 to 135 ° C, or 110 to 130 ° C, or 110 to 125 ° C, or 110 to 120 ° C, or in the range of 110 to 115 ° C, or from 115 to 150 ° C, or 115 to 145 ° C, or 115 to 140 ° C, or 115 to 135 ° C, or 115 to 130 ° C, or 115 to 125 ° C, or 115 to 120 ° C, or 120 up to 150 ° C, or from 120 to 145 ° C, or from 120 to 140 ° C, or from 120 to 135 ° C, or from 120 to 130 ° C, or from 120 to 125 ° C, or from 125 to 150 ° C, or 125 to 145 ° C, or 125 to 140 ° C, or 125 to 135 ° C, or 125 to 130 ° C, or 130 to 150 ° C, or 130 to 145 ° C, or 130 to 140 ° C, or 130 to 135 ° C, or 140 up to 150 ° C, or from 140 to 145 ° C, or from 145 to 150 ° C, preferably from 80 to 130 ° C, most preferably from 90 to 120 ° C.
Очевидно, что температурный режим на стадиях сорбции и десорбции определяется составом абсорбента, содержанием каждого из компонентов, входящими в его состав, скоростью циркуляции абсорбента, объемом газового потока на очистку от CO2, а также давлением как на стадиях сорбции, так и десорбции диоксида углерода.It is obvious that the temperature regime at the stages of sorption and desorption is determined by the composition of the absorbent, the content of each of the components included in it, the circulation rate of the absorbent, the volume of the gas flow to remove CO 2 , and the pressure both at the stages of sorption and desorption of carbon dioxide .
Стадия сорбции предпочтительно проводится при повышенном давлении в пределах до 25 бар (изб.), например, в интервале давлений от 1 до 25 бар (изб.), или 1 до 20 бар (изб.), или от 1 до 15 бар (изб.), или от 1 до 10 бар (изб.), или от 1 до 5 бар (изб.), или от 1 до 2 бар (изб.), или от 2 до 25 бар (изб.), или 2 до 20 бар (изб.), или от 2 до 15 бар (изб.), или от 2 до 10 бар (изб.), или от 2 до 5 бар (изб.), или от 5 до 25 бар (изб.), или 5 до 20 бар (изб.), или от 5 до 15 бар (изб.), или от 5 до 10 бар (изб.), или от 10 до 25 бар (изб.), или 10 до 20 бар (изб.), или от 10 до 15 бар (изб.), или от 15 до 25 бар (изб.), или 15 до 20 бар (изб.), или от 20 до 25 бар (изб.), однако наиболее предпочтительным интервалом является диапазон от 2 до 20 бар (изб.), наиболее предпочтительно от 5 до 15 бар. (изб). Давление на стадии десорбции также может изменяться в достаточно широких пределах, от 0 до 20 бар (изб.), или от 0 до 15 бар (изб.), или от 0 до 10 бар (изб.), или от 0 до 5 бар (изб.), или от 0 до 2 бар (изб.), или 2 до 20 бар (изб.), или от 2 до 15 бар (изб.), или от 2 до 10 бар (изб.), или от 2 до 5 бар (изб.), или 5 до 20 бар (изб.), или от 5 до 15 бар (изб.), или от 5 до 10 бар (изб.), или 10 до 20 бар (изб.), или от 10 до 15 бар (изб.), предпочтительно от 0 до 10 бар (изб.), наиболее предпочтительно от 0 до 5 бар (изб.), однако в общем случае оно должно меньшим, чем на стадии сорбции CO2.The sorption step is preferably carried out at an elevated pressure in the range up to 25 bar (g), for example, in the pressure range from 1 to 25 bar (g), or 1 to 20 bar (g), or from 1 to 15 bar (g) .), or from 1 to 10 bar (g.), or from 1 to 5 bar (g.), or from 1 to 2 bar (g.), or from 2 to 25 bar (g.), or 2 to 20 bar (g.), Or from 2 to 15 bar (g.), Or from 2 to 10 bar (g.), Or from 2 to 5 bar (g.), Or from 5 to 25 bar (g.) , or 5 to 20 bar (g.), or 5 to 15 bar (g.), or 5 to 10 bar (g.), or 10 to 25 bar (g.), or 10 to 20 bar ( g.), or from 10 to 15 bar (g.), or from 15 to 25 bar (g.), or 15 to 20 bar (g.), and from 20 to 25 bar (g), but the most preferred range is from 2 to 20 bar (g), most preferably from 5 to 15 bar. (huts). The pressure at the desorption stage can also vary within a fairly wide range, from 0 to 20 bar (g), or from 0 to 15 bar (g), or from 0 to 10 bar (g), or from 0 to 5 bar (g.), or from 0 to 2 bar (g.), or 2 to 20 bar (g.), or from 2 to 15 bar (g.), or from 2 to 10 bar (g.), or 2 to 5 bar (g), or 5 to 20 bar (g), or 5 to 15 bar (g), or 5 to 10 bar (g), or 10 to 20 bar (g) , or from 10 to 15 bar (g), preferably from 0 to 10 bar (g), most preferably from 0 to 5 bar (g), but in general it should be less than at the stage of sorption of CO 2 .
Как отмечалось выше, присутствие в составе абсорбента легколетучего полиамина с температурой кипения не менее чем на 100°C ниже, чем температура кипения используемого алканоламина и периодическая подпитка абсорбента этим компонентом позволяет в течение длительного времени удерживать в системе менее летучие азотсодержащие компоненты, в частности, диэтаноламин.As noted above, the presence of volatile polyamine in the absorbent with a boiling point of at least 100 ° C lower than the boiling point of the used alkanolamine and periodic replenishment of the absorbent with this component allows for a longer time to keep less volatile nitrogen-containing components in the system, in particular diethanolamine .
Согласно раскрываемому способу, для повышения эффективности поташной очистки газовых потоков от диоксида углерода требуется обеспечить постоянное присутствие пиперазина в циркулирующем абсорбенте. Это достигается за счет периодической подпитки системы данным реагентом. В данном случае унос из системы менее летучего алканоламинового компонента минимизируется и в ряде случаев остается практически неизменным в течение как минимум 1 месяца в условиях постоянной промышленной эксплуатации установки. Также существенно снижается расход соли щелочного металла.According to the disclosed method, to increase the efficiency of potash cleaning gas streams from carbon dioxide, it is required to ensure the constant presence of piperazine in the circulating absorbent. This is achieved by periodically replenishing the system with this reagent. In this case, the entrainment of the less volatile alkanolamine component from the system is minimized and, in some cases, remains practically unchanged for at least 1 month under the conditions of continuous industrial operation of the installation. The consumption of alkali metal salt is also significantly reduced.
Загрузка полиамина в систему осуществляется таким образом, чтобы состав циркулирующего абсорбента в ходе эксплуатации установки оставался на постоянном уровне. Конкретные расходные нормы зависят от объема очищаемого газового потока, концентрации в нем углекислого газа, состава абсорбента, температурных режимов работы колонн сорбции и десорбции, других параметров работы установки, ее конструкции и могут быть определены специалистом в данной области на основании общих знаний без излишней изобретательской деятельности для каждого конкретного случая.The polyamine is loaded into the system so that the composition of the circulating absorbent during operation of the installation remains at a constant level. The specific consumption rates depend on the volume of the gas stream being cleaned, the concentration of carbon dioxide in it, the composition of the absorbent, the temperature conditions of the sorption and desorption columns, other parameters of the installation, its design and can be determined by a specialist in this field based on general knowledge without undue inventive activity for each specific case.
С целью поддержания более или менее постоянного состава циркулирующего абсорбента и достижения большей эффективности процесса поташной очистки предпочтительной является загрузка полиамина, характеризующегося температурой кипения не менее чем на 100°C ниже, чем температура кипения используемого алканоламина, в систему с периодичностью не менее одного раза в 15 суток, или не менее одного раза в 10 суток, или не менее одного раза в 9 суток, или не менее одного раза в 8 суток, или не менее одного раза в 7 суток, или не менее одного раза в 6 суток, или не менее одного раза в 5 суток, или не менее одного раза в 4 суток, или не менее одного раза в 3 суток, или не менее одного раза в 2 суток, или не менее одного раза в сутки, предпочтительно один раз в 2-10 суток, наиболее предпочтительно один раз в 3-7 суток в количестве, составляющем не менее 1/100-1 м.ч., предпочтительно 1/50-1 м.ч., наиболее предпочтительно 1/20-1/5 м.ч. от массового содержания циркулирующего в системе алканоламина. Конкретные расходные нормы зависят от объема очищаемого газового потока, концентрацией в нем углекислого газа, составом абсорбента, температурными режимами работы колонн сорбции и десорбции, другими параметрами работы установки, ее конструкцией и могут быть определены специалистом в данной области на основании общих знаний без излишней изобретательской деятельности для каждого конкретного случая, исходя из необходимости поддерживать постоянной концентрацию легколетучего полиамина в циркулирующем абсорбенте. Предпочтительно, количество легколетучего полиамина, подлежащее загрузке в систему для подпитки, определяется, исходя из текущего содержания полиамина в абсорбенте таким образом, чтобы поддерживать по существу постоянную изначально заданную концентрацию полиамина в абсорбенте.In order to maintain a more or less constant composition of the circulating absorbent and to achieve greater efficiency of the potash cleaning process, it is preferable to load a polyamine, characterized by a boiling point of at least 100 ° C lower than the boiling point of the alkanolamine used, into the system with a frequency of at least once every 15 days, or at least once every 10 days, or at least once every 9 days, or at least once every 8 days, or at least once every 7 days, or at least once every 6 days, or at least once every 5 days, or at least once every 4 days, or at least once every 3 days, or at least once every 2 days, or at least once a day, preferably once every 2-10 days, most preferably once every 3-7 days in an amount of at least 1 / 100-1 m.h., preferably 1 / 50-1 m.h., most preferably 1 / 20-1 / 5 m.h. . from the mass content of alkanolamine circulating in the system. The specific consumption rates depend on the volume of the gas stream being cleaned, the concentration of carbon dioxide in it, the composition of the absorbent, the temperature conditions of the sorption and desorption columns, other parameters of the installation, its design and can be determined by a specialist in this field based on general knowledge without undue inventive activity for each specific case, based on the need to maintain a constant concentration of volatile polyamine in the circulating absorbent. Preferably, the amount of volatile polyamine to be loaded into the make-up system is determined based on the current polyamine content in the absorbent so as to maintain a substantially constant initial concentration of the polyamine in the absorbent.
Загрузка полиамина в систему может осуществляться любым способом. Например, когда в качестве полиамина используется пиперазин, он может загружаться в виде расплава гидрата пиперазина (содержание основного вещества 60-70 масс. %), либо в виде водного раствора.The loading of polyamine into the system can be carried out in any way. For example, when piperazine is used as a polyamine, it can be loaded in the form of a piperazine hydrate melt (the content of the main substance is 60-70 wt.%), Or in the form of an aqueous solution.
В случае, если в системе циркулирует абсорбент, активированный только алканоламином, его безвозвратные потери могут достигать до 50% и более в месяц в условиях постоянной промышленной эксплуатации. Таким образом, постоянное присутствие в циркулирующем абсорбенте легколетучего полиамина и периодическая подпитка этим реагентом абсорбента в ходе очистки газовых потоков от диоксида углерода позволяет эффективно удерживать в системе менее летучий активатор алканоламинового типа и повышает эффективность очистки газовых потоков от CO2.If the absorbent activated only by alkanolamine circulates in the system, its irretrievable losses can reach up to 50% or more per month under conditions of continuous industrial operation. Thus, the constant presence of volatile polyamine in the circulating absorbent and periodic replenishment of absorbent with this reagent during the cleaning of gas streams from carbon dioxide can effectively keep the less volatile alkanolamine type activator in the system and increases the efficiency of cleaning gas streams from CO 2 .
Этот результат подтверждается приводимыми далее примерами, которые призваны лишь проиллюстрировать заявленное изобретение и не должны использоваться для его ограничения.This result is confirmed by the following examples, which are intended only to illustrate the claimed invention and should not be used to limit it.
Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings
На фиг. 1 показана принципиальная схема установки поташной очистки, состоящей из двух взаимосвязанных колонн сорбции 1 и десорбции 2. В данной системе циркулирует абсорбент, который в колоне 1 контактирует с потоком очищаемого газа 3. При этом происходит поглощение CO2 абсорбентом с образованием очищенного газа 4. Раствор абсорбента после контакта с газовым потоком поступает в колонну десорбции 2, где происходит регенерация абсорбента с выделением углекислого газа 5 посредством нагревания абсорбента, насыщенного углекислым газом, или посредством уменьшения давления.In FIG. 1 shows a schematic diagram of a potash cleaning plant consisting of two interconnected columns of
Осуществление изобретенияThe implementation of the invention
Пример 1. Очистка газовых потоков в присутствии пиперазина и ДЭА.Example 1. Purification of gas streams in the presence of piperazine and DEA.
Эксперимент проводили на установке, принципиальная схема которой приведена в Фиг. 1.The experiment was carried out on a setup, the circuit diagram of which is shown in FIG. one.
Объем циркулирующего в системе абсорбента составляет около 100 м3. Состав абсорбента, содержащего пиперазин, приведен в Таблице 1.The volume of absorbent circulating in the system is about 100 m 3 . The composition of the absorbent containing piperazine is shown in Table 1.
Компонентный состав газового потока, поступающего на стадию очистки от углексилого газа, приведен в Таблице 2.The composition of the gas stream entering the stage of purification from carbon dioxide is shown in Table 2.
Температуру потока абсорбента на стадии сорбции поддерживали в пределах 60±5°C на выходе из колонны сорбции. Давление в колонне сорбции составляло около 10 бар (изб.). На стадии десорбции температура составляла 120±5°C, давление атмосферное. В процессе эксплуатации установки проводили подпитку системы пиперазином с периодичностью 1 раз в 4 дня, количество пиперазина на подпитку определяли из расчета 1/10 масс. частей ДЭА, присутствующего в абсорбенте на начало эксперимента. Подпитку другими реагентами не проводили, содержание ДЭА и суммы карбонатных солей за время пробега было постоянным.The temperature of the absorbent stream at the sorption stage was maintained within 60 ± 5 ° C at the outlet of the sorption column. The pressure in the sorption column was about 10 bar (g.). At the desorption stage, the temperature was 120 ± 5 ° C and atmospheric pressure. During operation of the installation, the system was fed with piperazine once every 4 days, the amount of piperazine to be fed was determined based on 1/10 mass. parts of DEA present in the absorbent at the beginning of the experiment. They were not fed with other reagents; the DEA content and the sum of carbonate salts during the run were constant.
В Таблице 3 приведена статистика по компонентному составу очищенного контактного газа за 10 дней работы установки в непрерывном режиме.Table 3 shows the statistics on the component composition of the purified contact gas for 10 days of continuous operation of the installation.
Пример 2. Очистка газовых потоков в присутствии пиперазина и ДЭА.Example 2. Purification of gas streams in the presence of piperazine and DEA.
Эксперимент проводили на установке, принципиальная схема которой приведена на Фиг. 1.The experiment was carried out on a setup, the circuit diagram of which is shown in FIG. one.
Объем циркулирующего в системе абсорбента составляет около 100 м3. Состав абсорбента, содержащего пиперазин, приведен в Таблице 4.The volume of absorbent circulating in the system is about 100 m 3 . The composition of the absorbent containing piperazine is shown in Table 4.
Компонентный состав газового потока, поступающего на стадию очистки от углексилого газа, приведен в Таблице 5.The composition of the gas stream entering the stage of purification from carbon dioxide is shown in Table 5.
Температуру потока абсорбента на стадии сорбции поддерживали в пределах 60±5°C на выходе из колонны сорбции. Давление в колонне сорбции составляло около 10 бар (изб.). На стадии десорбции температура составляла 120±5°C, давление атмосферное. В процессе эксплуатации установки проводили подпитку системы пиперазином с периодичностью 1 раз в 4 дня, количество пиперазина на подпитку определяли из расчета поддержания массовой концентрации пиперазина в циркулирующем абсорбенте. Подпитку другими реагентами не проводили, содержание ДЭА и суммы карбонатных солей за время пробега было постоянным.The temperature of the absorbent stream at the sorption stage was maintained within 60 ± 5 ° C at the outlet of the sorption column. The pressure in the sorption column was about 10 bar (g.). At the desorption stage, the temperature was 120 ± 5 ° C and atmospheric pressure. During operation of the installation, the system was fed with piperazine once every 4 days, the amount of piperazine per feed was determined based on maintaining the mass concentration of piperazine in the circulating absorbent. They were not fed with other reagents; the DEA content and the sum of carbonate salts during the run were constant.
В Таблице 6 приведена статистика по компонентному составу очищенного контактного газа за 10 дней работы установки в непрерывном режиме.Table 6 shows the statistics on the component composition of the purified contact gas for 10 days of continuous operation of the installation.
Пример 3. Очистка газовых потоков в присутствии диэтаноламина и пиперазина без периодической подпитки абсорбента пиперазином (сравнительный эксперимент).Example 3. Purification of gas streams in the presence of diethanolamine and piperazine without periodic feeding of absorbent piperazine (comparative experiment).
Эксперимент проводили в условиях, аналогичных примеру 1 на установке, схема которой приведена на Фиг. 1. Объем циркулирующего в системе абсорбента составляет около 100 м3. Состав абсорбента, содержащего диэтаноламин и пиперазин, приведен в Таблице 7.The experiment was carried out under conditions similar to Example 1 in a plant, the circuit of which is shown in FIG. 1. The volume of absorbent circulating in the system is about 100 m 3 . The composition of the absorbent containing diethanolamine and piperazine are shown in Table 7.
За время эксплуатации установки в течение 20 суток подпитки абсорбентом ДЭА и пиперазином не проводили.During the operation of the installation for 20 days, replenishment with absorbent DEA and piperazine was not carried out.
В Таблице 8 приведена статистика по компонентному составу входящего газового потока и очищенного контактного газа за 20 дней работы установки в непрерывном режиме.Table 8 shows statistics on the component composition of the incoming gas stream and purified contact gas for 20 days of continuous operation of the installation.
Пример 4. Очистка газовых потоков абсорбентом без пиперазина (сравнительный эксперимент).Example 4. Purification of gas streams with absorbent without piperazine (comparative experiment).
Эксперимент проводили в условиях, аналогичных примеру 1 на установке, схема которой приведена в Фиг. 1. Состав абсорбента, не содержащего пиперазин, приведен в Таблице 9.The experiment was carried out under conditions similar to Example 1 in the installation, a diagram of which is shown in FIG. 1. The composition of the piperazine-free absorbent is shown in Table 9.
За время эксплуатации установки в течение 28 суток суммарное количество ДЭА, дополнительно загруженного в систему для поддержания компонентного состава абсорбента, составило 60 массовых частей от исходного количества ДЭА, содержащегося в системе на начало эксперимента. Подпитку ДЭА проводили 1 раз в 7 суток равными порциями, составляющими 15 массовых частей от исходного количества ДЭА каждая.During the operation of the installation for 28 days, the total amount of DEA, additionally loaded into the system to maintain the component composition of the absorbent, amounted to 60 mass parts of the initial amount of DEA contained in the system at the beginning of the experiment. DEA was replenished once every 7 days in equal portions of 15 mass parts of the initial amount of DEA each.
В Таблице 10 приведена статистика по компонентному составу входящего газового потока и очищенного контактного газа за 19 дней работы установки в непрерывном режиме.Table 10 shows the statistics on the component composition of the incoming gas stream and purified contact gas for 19 days of continuous operation of the installation.
Пример 5. Очистка газовых потоков в присутствии диэтаноламина и пиперазина.Example 5. Purification of gas streams in the presence of diethanolamine and piperazine.
Эксперимент проводили в условиях, аналогичных примеру 1. Состав абсорбента, содержащего диэтаноламин и пиперазин, приведен в Таблице 11.The experiment was carried out under conditions similar to example 1. The composition of the absorbent containing diethanolamine and piperazine are shown in Table 11.
В Таблице 12 приведена статистика по компонентному составу входящего газового потока и очищенного контактного газа за 20 дней работы установки в непрерывном режиме.Table 12 shows the statistics on the component composition of the incoming gas stream and purified contact gas over 20 days of continuous operation of the installation.
Пример 6. Очистка газовых потоков в присутствии диэтаноламина и пиперазина.Example 6. Purification of gas streams in the presence of diethanolamine and piperazine.
Эксперимент проводили в условиях, аналогичных примеру 1. Состав абсорбента, содержащего диэтаноламин и пиперазин, приведен в Таблице 13.The experiment was carried out under conditions similar to example 1. The composition of the absorbent containing diethanolamine and piperazine are shown in Table 13.
В Таблице 14 приведена статистика по компонентному составу входящего газового потока и очищенного контактного газа за 20 дней работы установки в непрерывном режиме.Table 14 shows statistics on the component composition of the incoming gas stream and purified contact gas for 20 days of continuous operation of the installation.
Пример 7. Очистка газовых потоков в присутствии метилдиэтаноламина и пиперазина.Example 7. Purification of gas streams in the presence of methyldiethanolamine and piperazine.
Эксперимент проводили в условиях, аналогичных примеру 1. Состав абсорбента, содержащего метилдиэтаноламин и пиперазин, приведен в Таблице 15.The experiment was carried out under conditions similar to example 1. The composition of the absorbent containing methyldiethanolamine and piperazine are shown in Table 15.
В Таблице 16 приведена статистика по компонентному составу входящего газового потока и очищенного контактного газа за 20 дней работы установки в непрерывном режиме.Table 16 shows statistics on the component composition of the incoming gas stream and purified contact gas for 20 days of continuous operation of the installation.
Пример 8. Очистка газовых потоков в присутствии метилдиэтаноламина и пиперазина.Example 8. Purification of gas streams in the presence of methyldiethanolamine and piperazine.
Эксперимент проводили в условиях, аналогичных примеру 1. Состав абсорбента, содержащего метилдиэтаноламин и пиперазин, приведен в Таблице 17.The experiment was carried out under conditions similar to example 1. The composition of the absorbent containing methyldiethanolamine and piperazine are shown in Table 17.
В Таблице 18 приведена статистика по компонентному составу входящего газового потока и очищенного контактного газа за 20 дней работы установки в непрерывном режиме.Table 18 shows statistics on the component composition of the incoming gas stream and purified contact gas for 20 days of continuous operation of the installation.
Пример 9. Очистка газовых потоков в присутствии диэтаноламина и этилендиамина (сравнительный эксперимент).Example 9. Purification of gas flows in the presence of diethanolamine and ethylenediamine (comparative experiment).
Эксперимент проводили в условиях, аналогичных примеру 1, за исключением использования абсорбента, содержащего полиамин, и подпитки пиперазином. Состав абсорбента, содержащего диэтаноламин и этилендиамин, приведен в Таблице 19.The experiment was carried out under conditions similar to example 1, except for the use of an absorbent containing polyamine, and feed piperazine. The composition of the absorbent containing diethanolamine and ethylenediamine are shown in Table 19.
В Таблице 20 приведена статистика по компонентному составу входящего газового потока и очищенного контактного газа за 20 дней работы установки в непрерывном режиме.Table 20 shows statistics on the component composition of the incoming gas stream and purified contact gas over 20 days of continuous operation of the installation.
Пример 10. Очистка газовых потоков в присутствии диэтаноламина и пиразолидина.Example 10. Purification of gas streams in the presence of diethanolamine and pyrazolidine.
Эксперимент проводили в условиях, аналогичных примеру 1, однако вместо пиперазина использовали пиразолидин. Состав абсорбента, содержащего диэтаноламин и пиразолидин, приведен в Таблице 21.The experiment was carried out under conditions similar to example 1, however, pyrazolidine was used instead of piperazine. The composition of the absorbent containing diethanolamine and pyrazolidine is shown in Table 21.
В Таблице 22 приведена статистика по компонентному составу входящего газового потока и очищенного контактного газа за 20 дней работы установки в непрерывном режиме.Table 22 shows statistics on the component composition of the incoming gas stream and purified contact gas for 20 days of operation of the installation in continuous mode.
Claims (22)
а) предоставляют газовый поток, содержащий углекислый газ;
б) предоставляют поток абсорбента, содержащего, по меньшей мере, одну соль, по меньшей мере, одного щелочного металла или гидроксид, по меньшей мере, одного щелочного металла и, по меньшей мере, один полиамин;
в) приводят в контакт указанные газовый поток и поток абсорбента в условиях, достаточных для обеспечения абсорбции углекислого газа, содержащегося в указанном газовом потоке, указанным абсорбентом;
г) разделяют очищенный газовый поток и поток абсорбента, насыщенного углекислым газом;
д) осуществляют регенерацию абсорбента посредством десорбции углекислого газа;
е) рециркулируют поток регенерированного абсорбента на стадию б),
отличающийся тем, что поток абсорбента, используемый на стадии б), дополнительно содержит, по меньшей мере, один алканоламин, причем полиамин, содержащийся в абсорбенте, имеет температуру кипения не менее чем на 100°C ниже, чем температура кипения используемого алканоламина, и при этом абсорбент периодически подпитывают указанным полиамином.1. A method of purifying a gas stream, comprising the steps of:
a) provide a gas stream containing carbon dioxide;
b) provide a flow of absorbent material containing at least one salt of at least one alkali metal or hydroxide of at least one alkali metal and at least one polyamine;
c) contacting said gas stream and the absorbent stream under conditions sufficient to ensure absorption of carbon dioxide contained in said gas stream by said absorbent;
d) separating the purified gas stream and the stream of absorbent saturated with carbon dioxide;
d) carry out the regeneration of the absorbent by desorption of carbon dioxide;
e) recycle the flow of the regenerated absorbent to stage b),
characterized in that the absorbent stream used in stage b) additionally contains at least one alkanolamine, the polyamine contained in the absorbent having a boiling point of at least 100 ° C lower than the boiling point of the alkanolamine used, and at this absorbent periodically feed the specified polyamine.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2014153837/05A RU2589166C1 (en) | 2014-12-30 | 2014-12-30 | Method of cleaning gas flows from carbon dioxide |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2014153837/05A RU2589166C1 (en) | 2014-12-30 | 2014-12-30 | Method of cleaning gas flows from carbon dioxide |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2589166C1 true RU2589166C1 (en) | 2016-07-10 |
Family
ID=56371038
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2014153837/05A RU2589166C1 (en) | 2014-12-30 | 2014-12-30 | Method of cleaning gas flows from carbon dioxide |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2589166C1 (en) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1003425A1 (en) * | 1981-03-02 | 1996-01-27 | Всесоюзный научно-исследовательский институт углеводородного сырья | Absorbent for removing carbone dioxide and sulfurous compound from gases |
| EP1091796B1 (en) * | 1998-06-29 | 2003-07-23 | Basf Aktiengesellschaft | Method for removing acid gas components from gases |
| RU2378039C2 (en) * | 2003-04-04 | 2010-01-10 | Борд Оф Риджентс, Дзе Юниверсити Оф Техас Систем | Polyamine/alkaline salt mixture for removing carbon dioxide from gas streams |
-
2014
- 2014-12-30 RU RU2014153837/05A patent/RU2589166C1/en active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1003425A1 (en) * | 1981-03-02 | 1996-01-27 | Всесоюзный научно-исследовательский институт углеводородного сырья | Absorbent for removing carbone dioxide and sulfurous compound from gases |
| EP1091796B1 (en) * | 1998-06-29 | 2003-07-23 | Basf Aktiengesellschaft | Method for removing acid gas components from gases |
| RU2378039C2 (en) * | 2003-04-04 | 2010-01-10 | Борд Оф Риджентс, Дзе Юниверсити Оф Техас Систем | Polyamine/alkaline salt mixture for removing carbon dioxide from gas streams |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US10239014B2 (en) | Carbon capture solvents and methods for using such solvents | |
| JP4913390B2 (en) | Gas deoxidation method with partially regenerated absorbent solution | |
| RU2423170C2 (en) | Absorbent liquid, device and method of removing co2 or h2s from gas using absorbent liquid | |
| JP4996686B2 (en) | Removal of carbon dioxide from flue gas | |
| US20070286783A1 (en) | Method of deacidizing a gaseous effluent with extraction of the products to be regenerated | |
| JP5047481B2 (en) | Gas purification method | |
| EP3685907A1 (en) | Air pollution control system and air pollution control method | |
| JPS637813B2 (en) | ||
| AU2011280169A1 (en) | Absorption media for scrubbing CO2 from a gas stream and methods using the same | |
| CN103814013A (en) | Aminopyridine derivatives for removal of hydrogen sulfide from gas mixture | |
| EP2830737B1 (en) | Carbon capture solvents and methods for using such solvents | |
| GB2570549A (en) | Acid gas absorbent, acid gas removal method, and acid gas removal device | |
| CN103458998A (en) | Method for removing heat stable base salts from contaminated basic solution, and use thereof in process for recovering acid gas from acid gas stream | |
| JP6445874B2 (en) | Acid gas absorbent, acid gas removal method, and acid gas removal apparatus | |
| US11135544B2 (en) | Acidic gas absorbent, acidic gas removal method and acidic gas removal apparatus | |
| RU2541082C2 (en) | Washing solution for wet gas cleaning, containing amines in aqueous ammonia solution, and use thereof | |
| US9139512B2 (en) | Absorbent solution containing a degradation inhibitor derived from a triazole or from a tetrazole and method of absorbing acid compounds contained in a gaseous effluent | |
| RU2589166C1 (en) | Method of cleaning gas flows from carbon dioxide | |
| AU2019201807B2 (en) | Acidic gas absorbent, acidic gas removal method and acidic gas removal apparatus | |
| US20120251421A1 (en) | Processes for reducing nitrosamine formation during gas purification in amine based liquid absorption systems | |
| US10835858B2 (en) | Acidic gas absorbent, acidic gas removal method and acidic gas removal apparatus | |
| CA2967909C (en) | Absorbing liquid, method for preparing absorbing liquid, and device and method for removing co2 or h2s or both | |
| JP7269114B2 (en) | Acid gas absorbent, method for removing acid gas, and apparatus for removing acid gas | |
| JP2011152542A (en) | Absorbing liquid, and apparatus and method of removing co2 or h2s from gas using the same | |
| JP2022119073A (en) | Acid gas absorbent, acid gas removal method and acid gas removal device |