CN106237792B - 一种用于脱除酸性气体的具有抗氧化降解性能的吸收剂 - Google Patents
一种用于脱除酸性气体的具有抗氧化降解性能的吸收剂 Download PDFInfo
- Publication number
- CN106237792B CN106237792B CN201610865704.4A CN201610865704A CN106237792B CN 106237792 B CN106237792 B CN 106237792B CN 201610865704 A CN201610865704 A CN 201610865704A CN 106237792 B CN106237792 B CN 106237792B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- absorbent
- amine
- sour gas
- antioxidant
- phenolic antioxidant
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/14—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by absorption
- B01D53/1456—Removing acid components
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G83/00—Macromolecular compounds not provided for in groups C08G2/00 - C08G81/00
- C08G83/002—Dendritic macromolecules
- C08G83/003—Dendrimers
- C08G83/004—After treatment of dendrimers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2252/00—Absorbents, i.e. solvents and liquid materials for gas absorption
- B01D2252/20—Organic absorbents
- B01D2252/202—Alcohols or their derivatives
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2252/00—Absorbents, i.e. solvents and liquid materials for gas absorption
- B01D2252/20—Organic absorbents
- B01D2252/204—Amines
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2252/00—Absorbents, i.e. solvents and liquid materials for gas absorption
- B01D2252/60—Additives
- B01D2252/604—Stabilisers or agents inhibiting degradation
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Gas Separation By Absorption (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
本发明公开了一种用于脱除酸性气体的具有的抗氧化降解性能的吸收剂,所述吸收剂包含有机胺、醇及酚类抗氧剂,在脱除酸性气体的过程中,吸收剂会形成有机相和载体相。所述的酚类抗氧剂既能溶解在高碳醇类的载体相中,起抗氧化降解作用,同时,该抗氧剂又能溶解在有机相中,起到抗热降解的作用。所述的酚类抗氧剂是以含酚类基团的化合物为起始物,将酚类基团引入到聚酰胺—胺树枝状大分子的表面所得到的树状大分子酚类抗氧剂。
Description
技术领域
本发明属于气体净化技术领域,具体涉及一种用于脱除酸性气体的具有抗氧化降解性能的吸收剂。
背景技术
化学吸收法用于脱除酸性气体技术是目前最为成熟的方法之一,但面临的一个普遍问题就是能耗较高。
近年来一些研究者转换思维方式,开始研究转极性吸收剂用于脱除酸性气体过程,以此来解决再生能耗较高的问题。该法与传统的化学吸收法相比,在相同的处理效果下,该工艺可以减少进入解吸塔的液量,从而降低再生能耗。但由于此体系为非水体系,吸收剂的氧化降解和热降解问题较为显著,导致系统溶液在进行酸性气体脱除后不久就变色,且颜色越来越深,同时,转极性吸收剂的吸收效果变差,溶液在吸收酸性气体后发生相变的能力越来越差,导致降低再生能耗的性能不显著。
针对此问题,目前主要从新吸收剂开发和工艺改进或新工艺研究两方面来开展工作。对新的吸收剂的研究思路主要为开发新型的化学吸收剂。
发明内容
发明目的:本发明目的在于提供一种具有抗氧化降解性能的吸收剂,主要特点在于向吸收剂中加入了抗氧剂,当相变吸收剂为均相时,该抗氧剂能较好地溶解其中,起到保护作用,当相变吸收剂脱除酸性气体后,溶液形成了载体相和有机相,该抗氧剂仍可以以相平衡的方式分别溶解在两相溶液中,对有机相和载体相都起到很好的保护作用。可极大程度地解决该类吸收剂降解的问题,提高有机相的再生效果,维持相变吸收剂的吸收性能,同时,提高操作的稳定性,延长吸收剂的使用寿命。
技术方案:本发明所提供的吸收剂,包含有机胺、醇及酚类抗氧剂。该酚类抗氧剂是通过迈克尔加成反应和酰胺化缩合反应合成以乙二胺为核的抗氧剂骨架聚酰胺—胺,根据聚酰胺—胺的端基可以进行功能基转化这一特点,设计将具有受阻酚结构单元的抗氧剂中间体引入到聚酰胺—胺大分子的表面,从而合成了一类新型的树枝状大分子酚类抗氧剂。
具体的,本发明所述的吸收剂包含有机胺、醇及酚类抗氧剂,在脱除酸性气体的过程中,吸收剂会形成有机相和载体相。
所述的酚类抗氧剂既能溶解在高碳醇类的载体相中,起抗氧化降解作用,同时,该抗氧剂又能溶解在有机相中,起到抗热降解的作用。
所述的酚类抗氧剂是以含酚类基团的化合物为起始物,将酚类基团引入到聚酰胺—胺树枝状大分子的表面所得到的树状大分子酚类抗氧剂。
所述酚类抗氧剂的引入方法为:将乙二胺与丙烯酸甲酯进行Michel加成反应,然后再与乙二胺进行酰胺化反应生成得到聚酰胺-胺树枝状大分子,最后与含酚类基团的化合物反应,得到的酚类抗氧剂。所述的含酚类基团的化合物为为2-甲基-2-对羟基苯基丙酰氯、3,4-二羟基苯基丙酰氯中的一种或两种。
具体的,所述的引入方法为:首先将1mol的乙二胺与4mol的丙烯酸甲酯进行Michel加成反应生成一个四元酯,即0.5G产品,0.5G产品再与4mol乙二胺进行酰胺化反应生成1.0G产品,同时释放出4mol甲醇。然后,结合树枝状大分子的结构特点,端基为胺基的有机化合物很容易与酰氯发生酰胺化反应。将1mol的1.0G聚酰胺-胺树枝状大分子与4mol2-甲基-2-对羟基苯基丙酰氯(或3,4-二羟基苯基丙酰氯)反应,生成一类新型的受阻酚抗氧剂。
合成后的抗氧剂用于转极性吸收剂中,当吸收剂为均相时,抗氧剂能较好地溶解其中,起到保护作用,当转极性吸收剂脱除酸性气体后,溶液形成了载体相和有机相,该抗氧剂仍可以以相平衡的方式分别溶解在两相溶液中,对有机相和载体相都起到很好的保护作用。
所述有机胺为一乙醇胺,二乙醇胺,三乙醇胺,3-丙醇胺,一异丙醇胺,二异丙醇胺,三异丙醇胺,N,N-二甲基乙醇胺,N,N-二乙基乙醇胺中的一种或几种。
所述的醇为C4-C12醇的一种或几种。
所述的酸性气体为二氧化碳、二氧化硫、硫化氢、氮氧化物、硫醇以及有机硫中的一种或几种。
所述的有机相为醇类,所述的载体相为有机胺与酸性气体反应后生成的盐类。
本发明的关键技术是针对目前相变吸收剂降解损耗大的问题,合成目前尚未报道的且无知识产权保护的一类树枝状大分子酚类抗氧剂,并将其应用于相变吸收剂中,对相变吸收剂在脱除酸性气体的整个过程中都起保护作用,为系统装置的平稳运行提供了关键性的技术保障。
有益效果:(1)转极性吸收剂用于脱除酸性气体,可大大降低溶液的再生能耗。
(2)该转极性吸收剂由于含有抗氧化降解组分,可有效抑制转极性吸收剂在脱除酸性气体过程中溶液降解,极大程度地解决该类现有吸收剂降解的问题,对有机相和载体相都起到很好的保护作用。
(3)可提高有机相的再生效果,维持转极性吸收剂的吸收性能,同时,提高操作的稳定性,延长吸收剂的使用寿命。
具体实施方式:
下面通过实例进一步说明本发明的特点,但本专利的保护范围并不受实施例的限制。
对比例1:
本对比例所用的转极性吸收剂1#包括一乙醇胺40g,正癸醇60g。将其加入200ml高压反应釜中并加热120℃后再充入氧气至1.5MPa,开动搅拌进行强化降解反应。当压力开始下降时表明降解反应开始进行,记录该时间,即为初始降解时间,将其作为抗氧化剂的能力评价指标。当反应5小时后,记录此时的压力表读数,结果见表1。
实施例1:
在与对比例1相同的条件下进行实验,只是在上述转极性吸收剂1#中加入了0.1g抗氧化剂A,其抗氧剂A为2-甲基-2-对羟基苯基丙酰氯与1.0G聚酰胺—胺反应的产物,如下式所示。记录初始降解时间,结果见表1。
实施例2:
在与对比例1相同的条件下进行实验,只是在上述转极性吸收剂1#中加入了0.05g抗氧化剂A,其抗氧剂A为2-甲基-2-对羟基苯基丙酰氯与1.0G聚酰胺—胺反应的产物。记录初始降解时间,结果见表1。
实施例3:
在与对比例1相同的条件下进行实验,只是在上述转极性吸收剂1#中加入了0.1g抗氧化剂B,其抗氧剂B为3,4-二羟基苯基丙酰氯与1.0G聚酰胺—胺反应的产物,如下式所示。记录初始降解时间,结果见表1。
表1转极性吸收剂的强化氧化降解实验结果
对比例2:
本对比例所用的转极性吸收剂1#包括一乙醇胺200g,正癸醇300g。将其进行连续吸收-再生装置中运行,烟气处理量为2L/min,烟气中二氧化碳含量为12.5%,吸收温度为40℃,溶液循环量为0.5L/h,连续稳定运行15天,捕集率从96.0%降低至87.1%。而当加入0.1g的抗氧剂A(或0.1g的抗氧剂B),捕集率从96.3%降低至92.5%(或捕集率从96.7%降低至92.4%)。结果见表2。
表2转极性吸收剂在有无抗氧剂条件下的吸收效果
Claims (6)
1.一种用于脱除酸性气体的具有抗氧化降解性能的吸收剂,其特征在于该吸收剂包含有机胺、醇及酚类抗氧剂,在脱除酸性气体的过程中,吸收剂会形成有机相和载体相;其中,所述的酚类抗氧剂既能溶解在高碳醇类的载体相中,起抗氧化降解作用,同时,该抗氧剂又能溶解在有机相中,起到抗热降解的作用;所述的酚类抗氧剂是以含酚类基团的化合物为起始物,将酚类基团引入到聚酰胺—胺树枝状大分子的表面所得到的树状大分子酚类抗氧剂;酚类抗氧剂的引入方法为:将乙二胺与丙烯酸甲酯进行Michel加成反应,然后再与乙二胺进行酰胺化反应生成得到聚酰胺-胺树枝状大分子,最后与含酚类基团的化合物反应,得到的酚类抗氧剂。
2.如权利要求1所述的吸收剂,其特征在于所述的含酚类基团的化合物为2-甲基-2-对羟基苯基丙酰氯、3,4-二羟基苯基丙酰氯中的一种或两种。
3.如权利要求1所述的吸收剂,其特征在于所述有机胺为一乙醇胺,二乙醇胺,三乙醇胺,3-丙醇胺,一异丙醇胺,二异丙醇胺,三异丙醇胺,N,N-二甲基乙醇胺,N,N-二乙基乙醇胺中的一种或几种。
4.如权利要求1所述的吸收剂,其特征在于所述的醇为C4~C12醇的一种或几种。
5.如权利要求1所述的吸收剂,其特征在于所述的酸性气体为二氧化碳、二氧化硫、硫化氢、氮氧化物、硫醇以及有机硫中的一种或几种。
6.如权利要求1所述的吸收剂,其特征在于所述的有机相为醇类,所述的载体相为有机胺与酸性气体反应后生成的盐类。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201610865704.4A CN106237792B (zh) | 2016-09-29 | 2016-09-29 | 一种用于脱除酸性气体的具有抗氧化降解性能的吸收剂 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201610865704.4A CN106237792B (zh) | 2016-09-29 | 2016-09-29 | 一种用于脱除酸性气体的具有抗氧化降解性能的吸收剂 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN106237792A CN106237792A (zh) | 2016-12-21 |
CN106237792B true CN106237792B (zh) | 2019-03-08 |
Family
ID=57612015
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201610865704.4A Active CN106237792B (zh) | 2016-09-29 | 2016-09-29 | 一种用于脱除酸性气体的具有抗氧化降解性能的吸收剂 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN106237792B (zh) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106914101A (zh) * | 2017-03-23 | 2017-07-04 | 宁波中科远东催化工程技术有限公司 | 一种含硫气体中的脱硫方法 |
CN106914100A (zh) * | 2017-03-23 | 2017-07-04 | 宁波中科远东催化工程技术有限公司 | 一种含硫气体中的脱硫装置 |
CN109012090B (zh) * | 2018-07-30 | 2021-05-07 | 大连理工大学 | 一种用于捕集混合气体中二氧化碳的可抗氧化的非水脱碳溶液 |
CN114797486B (zh) * | 2022-04-13 | 2023-02-03 | 合肥凯华环保科技有限公司 | 废水脱氨用亲水后可重新疏水的疏水膜 |
CN115122528A (zh) * | 2022-06-30 | 2022-09-30 | 安徽省天助纺织科技集团股份有限公司 | 一种利用废旧纺织品制造环保包装袋的方法 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1336831A (en) * | 1968-02-07 | 1973-11-14 | Gaf Corp | Recovery of n-alkylated lactams and n-cycloalkylated lactams |
WO2011121633A1 (ja) * | 2010-03-29 | 2011-10-06 | 株式会社 東芝 | 酸性ガス吸収剤、酸性ガス除去装置および酸性ガス除去方法 |
CN102266707A (zh) * | 2011-07-11 | 2011-12-07 | 中国石油化工集团公司 | 一种高选择性湿法烟气二氧化硫吸收溶剂 |
CN102580473A (zh) * | 2012-03-20 | 2012-07-18 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种选择性脱除h2s及有机硫的吸收剂 |
CN103418356A (zh) * | 2012-05-17 | 2013-12-04 | 北京低碳清洁能源研究所 | 一种气体吸附材料及其制备方法 |
CN105214445A (zh) * | 2014-06-05 | 2016-01-06 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种用于脱除混合气中二氧化硫的胺吸收剂 |
-
2016
- 2016-09-29 CN CN201610865704.4A patent/CN106237792B/zh active Active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1336831A (en) * | 1968-02-07 | 1973-11-14 | Gaf Corp | Recovery of n-alkylated lactams and n-cycloalkylated lactams |
WO2011121633A1 (ja) * | 2010-03-29 | 2011-10-06 | 株式会社 東芝 | 酸性ガス吸収剤、酸性ガス除去装置および酸性ガス除去方法 |
CN102266707A (zh) * | 2011-07-11 | 2011-12-07 | 中国石油化工集团公司 | 一种高选择性湿法烟气二氧化硫吸收溶剂 |
CN102580473A (zh) * | 2012-03-20 | 2012-07-18 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种选择性脱除h2s及有机硫的吸收剂 |
CN103418356A (zh) * | 2012-05-17 | 2013-12-04 | 北京低碳清洁能源研究所 | 一种气体吸附材料及其制备方法 |
CN105214445A (zh) * | 2014-06-05 | 2016-01-06 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种用于脱除混合气中二氧化硫的胺吸收剂 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN106237792A (zh) | 2016-12-21 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN106237792B (zh) | 一种用于脱除酸性气体的具有抗氧化降解性能的吸收剂 | |
CN103357261B (zh) | 一种复合脱硫剂及其制备方法 | |
EP3081283B1 (en) | Method for removing sox in gas by using ethylene glycol complex solution | |
US10207218B2 (en) | Method for removing SOx from gas using polyol composite solution | |
CN101143286B (zh) | 从酸性气流中除去cos的方法 | |
AU2014336725A1 (en) | Method for removal of SOx from gas using compound amine alcohol solution | |
EP2589424B1 (en) | Aqueous solution capable of absorbing and collecting carbon dioxide in exhaust gas with high efficiency | |
CN101091864A (zh) | 回收混合气体中二氧化碳的复合脱碳溶液 | |
CN102974203B (zh) | 一种捕集分离二氧化碳的新型吸收剂 | |
CN107376615B (zh) | 一种高效复配脱硫脱碳溶剂及其应用 | |
KR20150044856A (ko) | 황화수소의 선택적 흡수를 위한 흡수성 조성물 및 상기 조성물의 사용 프로세스 | |
CN112546840B (zh) | 一种二氧化碳吸收剂及其二氧化碳吸收方法 | |
CN107261767A (zh) | 一种烟气脱碳剂及烟气脱碳的方法 | |
CN100427178C (zh) | 一种用于同时脱除硫化氢和二氧化碳的溶剂和方法 | |
JP4763009B2 (ja) | Co2吸収剤およびco2回収方法 | |
CN104437005A (zh) | 煤层气脱碳复合吸收剂 | |
KR20150044858A (ko) | 황화수소의 선택적 흡수를 위한 프로세스를 개선하는 방법 | |
CN107398143A (zh) | 用于气体混合物中脱除二氧化碳的非水吸收剂 | |
CN108686484B (zh) | 用于酸性气体分离的兼具抗氧化降解及降粘的相变吸收剂 | |
CA3000612A1 (en) | Absorbent liquid for co2 and/or h2s, and apparatus and method using same | |
CA1197073A (en) | Process for removal of carbon oxides from gas mixtures | |
JP7394963B2 (ja) | 二酸化炭素を含むガスから二酸化炭素を分離回収するための吸収液及びそれを用いた二酸化炭素の回収方法 | |
CN102049173A (zh) | 从气体混合物中深度脱除二氧化碳的方法 | |
CN106310874A (zh) | 用于捕集二氧化碳的吸收剂 | |
KR20150044857A (ko) | 황화수소의 고온 선택적 흡수를 위한 방법 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant | ||
CP01 | Change in the name or title of a patent holder | ||
CP01 | Change in the name or title of a patent holder |
Address after: Liuhe District of Nanjing City, Jiangsu province 210048 geguan Road No. 699 Patentee after: China Petroleum & Chemical Corp. Patentee after: SINOPEC NANJING CHEMICAL RESEARCH INSTITUTE Co.,Ltd. Address before: Liuhe District of Nanjing City, Jiangsu province 210048 geguan Road No. 699 Patentee before: China Petroleum & Chemical Corp. Patentee before: Nanhua Group Research Institute |