CN108778467A - 基于1,6-己二胺的羟基衍生物的吸收剂溶液和从气态流出物中消除酸性化合物的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及吸收剂溶液和使用该溶液移除气态流出物中所含的酸性化合物的方法,所述溶液包含水和至少一种具有如下通式(I)的二胺:其中:基团R1、R2、R3各自任意地选自甲基基团和羟乙基基团,且R1、R2、R3中的至少一个基团是甲基基团。

Description

基于1,6-己二胺的羟基衍生物的吸收剂溶液和从气态流出物 中消除酸性化合物的方法
发明领域
本发明涉及气态流出物脱酸方法的领域。本发明有利地应用于处理工业来源的气体和天然气。
发明背景
通常采用使用胺水溶液移除气体中存在的酸性化合物,尤其是二氧化碳(CO2)、硫化氢(H2S)、氧硫化碳(COS)、二硫化碳(CS2)、二氧化硫(SO2)和硫醇(RSH)如甲硫醇(CH3SH)、乙硫醇(CH3CH2SH)和丙硫醇(CH3CH2CH2SH)的气体脱酸方法。气体通过与吸收剂溶液接触来脱酸,随后将吸收剂溶液热再生。
这些酸性气体脱酸方法通常也称为“溶剂洗涤”,使用被称为“化学溶剂”的溶剂,而不是使用用于并非基于化学反应的吸收的被称为“物理溶剂”的溶剂。
化学溶剂对应于包含反应物的水溶液,所述反应物选择性地与处理气体中存在的酸性化合物(H2S、CO2、COS、CS2等等)反应以形成盐,而不与气体中的其它非酸性化合物反应。在与溶剂接触后,处理气体中的酸性化合物贫化,酸性化合物选择性地以盐形式转移到溶剂中。所述化学反应是可逆的,其允许随后将负载有酸性化合物的溶剂脱酸,例如在热的作用下,以便在一方面释放气体形式的酸性化合物(其随后可以储存、转化或用于各种应用),并在另一方面再生溶剂(其返回至其初始状态,并由此可以再次用于与待处理的酸性气体的新反应步骤)。溶剂与酸性气体的反应步骤通常称为吸收步骤,并且其中将溶剂脱酸的步骤称为溶剂再生步骤。
通常,在这样的情况下从气体中分离酸性化合物的性能主要取决于所选择的可逆反应的性质。常规的酸性气体脱酸方法通常称为“胺法”,即基于酸性化合物与溶液中的胺的反应。这些反应是酸-碱反应的整体框架的一部分。H2S、CO2或COS例如是酸性化合物,尤其是在水存在下,而胺是碱性化合物。反应机理和所获得的盐的性质通常取决于所用的胺的结构。
例如,文献US-6,852,144描述了使用含有高比例的至少一种属于以下类别的化合物的水-N-甲基二乙醇胺或水-三乙醇胺吸收剂溶液从烃类中移除酸性化合物的方法:哌嗪和/或甲基哌嗪和/或吗啉。
使用胺洗涤的酸性气体脱酸方法的性能直接取决于溶剂中存在的(一种或多种)胺的性质。这些胺可以是伯胺、仲胺或叔胺。它们可以具有每分子一个或多个相等或不同的胺官能。
为了改善脱酸方法的性能,不断地在寻求更加有效的胺。
通常用于脱酸应用的吸收剂溶液的一个限制是相对CO2的H2S吸收选择性不足。实际上,在一些天然气脱酸情况中,通过限制最大CO2吸收来寻求选择性H2S移除。这种约束对于已经具有小于或等于所需规格的CO2含量的待处理气体而言是特别重要的。随后寻求最大H2S吸收能力,以及相对CO2的最大H2S吸收选择性。这种选择性允许将处理气体的量最大化,并允许在再生器出口处回收具有可能最高H2S浓度的酸性气体,这限制了处理下游的硫链单元的尺寸,并保证了更好的操作。在一些情况下,需要H2S富集单元来浓缩酸性气体中的H2S。在这种情况下,还寻求最具选择性的胺。通常使用表现出与CO2的缓慢反应动力学的叔胺如N-甲基二乙醇胺或受阻仲胺,但是它们在高H2S负载量下具有有限的选择性。
本领域技术人员公知的是,具有严重空间位阻的叔胺或仲胺与受阻程度较低的伯胺或仲胺相比具有更慢的CO2捕获动力学。另一方面,具有严重空间位阻的叔胺或仲胺具有瞬时H2S捕获动力学,这使得能够基于不同的动力学性能实现选择性H2S移除。
各种文献提出了在用于酸性气体脱酸的溶液中使用受阻叔胺或仲胺,特别是受阻叔二胺或仲二胺。
在具有严重空间位阻的叔胺或仲胺的应用中,专利US-4,405,582描述了用含有二氨基醚的吸收剂选择性吸收含硫气体的方法,所述二氨基醚的至少一个胺官能为叔胺且其它胺官能为具有严重空间位阻的叔胺或仲胺,氮原子在后一种情况下连接到至少一个叔碳或连接到两个仲碳原子上。两个胺官能和主链的碳可以被烷基或羟基烷基基团取代。
专利US-4,405,583也描述了使用含有二氨基醚的吸收剂选择性移除含有H2S和CO2的气体中的H2S的方法,所述二氨基醚的两个仲胺官能表现出如上文定义的严重空间位阻。胺官能和主链的碳的取代基可以被烷基和羟基烷基基团取代。
通常用于总脱酸应用的吸收剂溶液的另一限制是过慢的CO2或COS捕获动力学。在其中所需CO2或COS规格水平非常高的情况下,寻求尽可能快的反应动力学以降低吸收塔的高度。实际上,这种压力设备占据工艺的投资成本的显著部分。
无论是在总脱酸应用中寻求最大CO2和COS捕获动力学还是在选择性应用中寻求最小CO2捕获动力学,总是期望使用具有尽可能高的循环容量的吸收剂溶液。这样的循环容量(表示为Δα)对应于从吸收塔底部排出的吸收剂溶液与进料至所述塔的吸收剂溶液之间的负载量差值(α表示每千克吸收剂溶液吸收的酸性化合物的摩尔数n酸性气体)。实际上,吸收剂溶液的循环容量越高,将待处理的气体脱酸所需的吸收剂溶液流量越低。在气体处理方法中,吸收剂溶液流量的降低也会对减少投资(尤其是在吸收塔尺寸调节方面)具有很大影响。
使用溶剂的气体或工业烟气处理操作的另一重要方面仍然是分离剂的再生。通常考虑通过膨胀和/或蒸馏和/或被称为“汽提气体”的汽化气体夹带的再生,取决于吸收类型(物理吸收和/或化学吸收)。溶剂再生所需的能量消耗可能非常高,特别是在酸性气体分压低的情况下,其可能占据相当大的CO2捕获过程的操作成本。
本领域技术人员公知的是,通过胺溶液的蒸馏进行再生所需的能量可以分为三个不同的项目:加热再生器的顶部与底部之间的吸收剂溶液所需的能量、通过汽提气体的汽化降低再生器中酸性气体分压所需的能量、以及最后破坏胺与CO2之间的化学键所需的能量。
在先这两项与在设施中循环以实现给定规格的吸收剂溶液流成正比。为了降低与溶剂再生相关的能耗,溶剂的循环容量因此再一次优选最大化。实际上,吸收剂溶液的循环容量越高,将待处理的气体脱酸所需的吸收剂溶液流量越低。
因此,在气体脱酸领域中需要作为用于从气态流出物中移除酸性化合物,特别但非排它地,相对CO2选择性移除H2S,并允许以较低的操作成本(包括再生能量)和投资成本(包括吸收塔的成本)来运行的良好候选物的化合物。
发明描述
本发明人已经发现,具有严重空间位阻的叔二胺或仲二胺在用于工业过程中酸性气体处理的吸收剂溶液制剂的性能方面不相等。
本发明的目的是水溶液中下面给出的通式(I)的二胺(该二胺是1,6-己二胺的羟基衍生物)在气体脱酸领域中的使用。
本发明人已经发现,使用这些化合物使得能够在酸性气体吸收循环容量和针对H2S的吸收选择性方面获得良好的性能,尤其是对于相等或更高的酸性气体吸收循环容量而言与参比胺如N-甲基二乙醇胺(MDEA)相比更高的针对H2S的吸收选择性。
发明概述
根据第一方面,本发明涉及用于移除气态流出物中所含的酸性化合物的吸收剂溶液,其包含:
- 水,
- 至少一种具有如下的通式(I)的氮化合物:
其中:
基团R1、R2、R3各自任意地选自甲基基团和羟乙基基团,并且
R1、R2、R3中的至少一个基团是甲基基团。
根据本发明,该氮化合物可以选自下列化合物:
- 具有如下的式(I1)的N,N,N'-三甲基-N'-(2-羟乙基)-1,6-己二胺:
- 具有式(I2)的N,N'-二甲基-N,N'-二(2-羟乙基)-1,6-己二胺:
- 具有式(I3)的N,N-二甲基-N',N'-二(2-羟乙基)-1,6-己二胺:
- 具有式(I4)的N-甲基-N,N',N'-三(2-羟乙基)-1,6-己二胺:
优选地,该氮化合物是具有式(I1)的N,N,N'-三甲基-N'-(2-羟乙基)-1,6-己二胺或具有式(I2)的N,N'-二甲基-N,N'-二(2-羟乙基)-1,6-己二胺。
根据本发明,吸收剂溶液可以包含5重量%至95重量%的氮化合物、优选10重量%至90重量%的氮化合物,以及5重量%至95重量%的水、优选10重量%至90重量%的水。
该溶液有利地包含20重量%至50重量%的所述氮化合物,以及50重量%至80重量%的水。
此外,吸收剂溶液可以包含5重量%至95重量%的至少一种附加胺,所述附加胺是具有两个在氮α位置处的仲碳或至少一个在氮α位置处的叔碳的叔胺或仲胺。
该附加胺可以是叔胺,其选自:
- N-甲基二乙醇胺,
- 三乙醇胺,
- 二乙基单乙醇胺,
- 二甲基单乙醇胺,和
- 乙基二乙醇胺。
吸收剂溶液还可以包含非零量的、小于30重量%的至少一种伯胺或仲胺。
该伯胺或仲胺可以选自:
- 单乙醇胺,
- 二乙醇胺,
- N-丁基乙醇胺,
- 氨乙基乙醇胺,
- 二甘醇胺,
- 哌嗪,
- 1-甲基哌嗪,
- 2-甲基哌嗪,
- 高哌嗪,
- N-(2-羟乙基)哌嗪,
- N-(2-氨乙基)哌嗪,
- 吗啉,
- 3-(甲基氨基)丙胺,
- 1,6-己二胺,
- N,N-二甲基-1,6-己二胺,
- N,N'-二甲基-1,6-己二胺,
- N-甲基-1,6-己二胺,和
- N,N',N'-三甲基-1,6-己二胺。
吸收剂溶液可以进一步包含至少一种物理溶剂,其选自甲醇、乙醇、2-乙氧基乙醇、三乙二醇二甲醚、四乙二醇二甲醚、五乙二醇二甲醚、六乙二醇二甲醚、七乙二醇二甲醚、八乙二醇二甲醚、二乙二醇丁醚乙酸酯、甘油三乙酸酯、环丁砜、N-甲基吡咯烷酮、N-甲基吗啉-3-酮、N,N-二甲基-甲酰胺、N-甲酰基吗啉、N,N-二甲基咪唑烷-2-酮、N-甲基咪唑、乙二醇、二乙二醇、三乙二醇、硫二甘醇、碳酸亚丙基酯和磷酸三丁酯。
根据第二方面,本发明涉及移除气态流出物中所含的酸性化合物的方法,其中酸性化合物吸收步骤通过使气态流出物与根据本发明的吸收剂溶液接触来进行。
优选地,酸性化合物吸收步骤在1巴至200巴的压力下和在20℃至100℃的温度下进行。
优选地,在吸收步骤之后获得负载有酸性化合物的吸收剂溶液,并在1巴至10巴的压力下和在100℃至180℃的温度下实施至少一个负载有酸性化合物的吸收剂溶液的再生步骤。
气态流出物可以选自天然气、合成气、燃烧烟气、炼油厂气、来自胺厂的酸性气体、克劳斯尾气、生物质发酵气体、水泥厂气体和焚烧炉烟气。
可以实施根据本发明的方法以便从包含H2S和CO2的气态流出物中相对CO2选择性移除H2S。
附图概述
本发明的其它特征和优点将由参照附图阅读以非限制性实例方式给出的实施方案的以下描述而显现,其中:
- 图1是实施酸性气体处理方法的框图,
- 图2A和2B图解了根据两个变体由1,6-己二胺合成通式(I)的化合物的方法,
- 图3至7显示了分别由1,6-己二醇、己二醛、己二酸二甲酯或己二酸在两个步骤中,由己二酸二甲酯或己二酸在三个步骤中合成N,N'-二甲基-N,N'-二(2-羟乙基)-1,6-己二胺(式(I2))的途径,和
- 图8显示了由1,6-二卤代己烷合成通式(I)的化合物的途径。
在图2至8中,缩写“cat”代表催化剂,箭头表示反应步骤。这些是不包括进行合成所需的所有组分的反应方案。仅显示了理解本发明所必需的要素。
发明详述
本发明旨在使用水溶液从气态流出物中移除酸性化合物,所述水溶液的组成在下文中详细描述。
吸收剂溶液的组成
用于移除气态流出物中所含的酸性化合物的吸收剂溶液包含:
- 水,
- 至少一种具有如下的通式(I)的氮化合物:
其中:
基团R1、R2、R3各自任意地选自甲基基团和羟乙基基团,并且R1、R2、R3中的至少一个基团是甲基基团。
优选地,基团R1和R3是甲基基团,且基团R2是甲基或羟乙基基团。
更优选地,基团R1和R3是甲基基团,且基团R2是羟乙基基团。
根据本发明的吸收剂溶液可以有利地包含下列化合物中的至少一种:
- 具有如下的式(I1)的N,N,N'-三甲基-N'-(2-羟乙基)-1,6-己二胺:
- 具有如下的式(I2)的N,N'-二甲基-N,N'-二(2-羟乙基)-1,6-己二胺:
- 具有如下的式(I3)的N,N-二甲基-N',N'-二(2-羟乙基)-1,6-己二胺:
- 具有如下的式(I4)的N-甲基-N,N',N'-三(2-羟乙基)-1,6-己二胺:
通式(I)的氮化合物可以以可变浓度处于吸收剂溶液中,所述浓度例如为5重量%至95重量%、优选10重量%至90重量%、更优选20重量%至50重量%,包括端点在内。
吸收剂溶液可以含有5重量%至95重量%的水、优选10重量%至90重量%、更优选50重量%至80重量%,包括端点在内。
吸收剂溶液的各种化合物的质量分数(以重量%表示)之和为吸收剂溶液的100重量%。
根据一个实施方案,吸收剂溶液可以进一步含有至少一种附加胺,其为叔胺,如N-甲基二乙醇胺、三乙醇胺、二乙基单乙醇胺、二甲基单乙醇胺或乙基二乙醇胺,或具有严重空间位阻的仲胺,这样的位阻由两个在氮α位置处的仲碳或至少一个在氮α位置处的叔碳的存在来定义。所述附加胺理解为是具有至少一个严重受阻的叔胺或仲胺官能的任何化合物。吸收剂溶液中所述严重受阻的附加叔胺或仲胺的浓度可以为5重量%至95重量%、优选5重量%至50重量%、更优选5重量%至30重量%。
根据一个实施方案,通式(I)的胺可以与一种或多种含有至少一个伯胺或仲胺官能的化合物一起配制。例如,吸收剂溶液包含浓度为最高30重量%、优选低于15重量%且优选低于10重量%的所述含有至少一个伯胺或仲胺官能的化合物。优选地,吸收剂溶液包含至少0.5重量%的所述含有至少一个伯胺或仲胺官能的化合物。所述化合物使得能够加速待处理的气体中所含的CO2以及在一些情况下COS的吸收动力学。
下面给出了可以加入配方中的含有至少一个伯胺或仲胺官能的化合物的非穷举性列表:
- 单乙醇胺,
- 二乙醇胺,
- N-丁基乙醇胺,
- 氨乙基乙醇胺,
- 二甘醇胺,
- 哌嗪,
- 1-甲基哌嗪,
- 2-甲基哌嗪,
- 高哌嗪,
- N-(2-羟乙基)哌嗪,
- N-(2-氨乙基)哌嗪,
- 吗啉,
- 3-(甲基氨基)丙胺,
- 1,6-己二胺及其所有不同的N-烷基化衍生物,如例如N,N'-二甲基-1,6-己二胺、N,N-二甲基-1,6-己二胺、N-甲基-1,6-己二胺或N,N',N'-三甲基-1,6-己二胺。
根据本发明,包含通式(I)的氮化合物的吸收剂溶液可以含有如上文定义的附加胺的混合物。
根据一个实施方案,吸收剂溶液可以含有对酸性化合物无反应性的有机化合物(通常称为“物理溶剂”),其使得能够提高气态流出物的至少一种或多种酸性化合物的溶解度。例如,吸收剂溶液可以包含5重量%至50重量%的物理溶剂,如醇、醚、醚醇、二醇醚和聚乙二醇醚、二醇硫醚、二醇酯和聚乙二醇酯以及烷氧基酯、甘油酯、内酯、内酰胺、N-烷基化吡咯烷酮、吗啉衍生物、吗啉-3-酮、咪唑和咪唑烷酮、N-烷基化哌啶酮、环四亚甲基砜、N-烷基甲酰胺、N-烷基乙酰胺、醚酮、碳酸烷基酯或磷酸烷基酯及其衍生物。作为非限制性实例,其可以是甲醇、乙醇、2-乙氧基乙醇、三乙二醇二甲醚、四乙二醇二甲醚、五乙二醇二甲醚、六乙二醇二甲醚 、七乙二醇二甲醚、八乙二醇二甲醚、二乙二醇丁醚乙酸酯、甘油三乙酸酯、环丁砜、N-甲基吡咯烷酮、N-甲基吗啉-3-酮、N,N-二甲基-甲酰胺、N-甲酰基-吗啉、N,N-二甲基-咪唑烷-2-酮、N-甲基-咪唑、乙二醇、二乙二醇、三乙二醇、硫二甘醇、碳酸亚丙基酯、磷酸三丁酯。
合成具有通式的氮化合物
具有本发明的通式的化合物可以根据有机化学允许的任何方法,尤其是通过以下方法来合成。
方法1:由1,6-己二胺合成
第一方法由自1,6-己二胺开始的连续的两个反应步骤组成。
图2A图解了由式(III)的1,6-己二胺合成至少一种通式(I)的化合物。
第一步骤包括使1,6-己二胺与环氧乙烷(式IV)以合适的量和条件反应,由此获得部分乙氧基化的1,6-己二胺,如N-(2-羟乙基)-1,6-己二胺(式II1)或N,N'-二(2-羟乙基)-1,6-己二胺(式II2)或N,N-二(2-羟乙基)-1,6-己二胺(式II3)或N,N,N'-三(2-羟乙基)-1,6-己二胺(式II4),或者这些分子的混合物。在这样的合成模式中,式(II1)至(II4)的这些部分乙氧基化的1,6-己二胺是中间产物。
调整反应条件以便不获得N,N,N',N'-四(2-羟乙基)-1,6-己二胺,并尽量减少残留1,6-己二胺的量。因此,有利的是以不超过3/1、优选不超过2.5/1的环氧乙烷对1,6-己二胺的摩尔比来操作。环氧乙烷与1,6-己二胺之间的摩尔比的选择影响所获得的产物的组成。
当存在残留1,6-己二胺时,其可以通过例如蒸馏从介质中移除并任选再循环。
当获得N,N,N',N'-四(2-羟乙基)-1,6-己二胺时,其可以通过例如蒸馏从介质中移除。
当获得中间化合物的混合物时,其可以按原样用于进行第二步骤,或者可以通过例如蒸馏对其施以分离,以便在第二步骤结束时获得通式(I)的化合物之一或这些化合物(式I1至I4)的组合。
第二步骤包括第一步骤中获得的(式II1至II4的)中间产物的伯胺或仲胺官能的甲基化,以便生成N,N,N'-三甲基-N'-(2-羟乙基)-1,6-己二胺(式I1)和/或N,N'-二甲基-N,N'-二(2-羟乙基)-1,6-己二胺(式I2)和/或N,N-二甲基-N',N'-二(2-羟乙基)-1,6-己二胺(式I3)和/或N-甲基-N,N',N'-三(2-羟乙基)-1,6-己二胺(式I4)。
胺官能的甲基化可以采用本领域技术人员已知的任何手段来实现,尤其是通过在合适的催化剂的存在下甲醛和氢气的反应(如图2A中所示)或例如根据称为Eschweiler-Clarke反应的反应的甲醛和甲酸的反应来实现。
根据由1,6-己二胺开始的一种替代合成途径,可以相对于上文中所述并在图2A中图解的途径调换乙氧基化和甲基化步骤。在这种情况下,通过在氢化催化剂的存在下与甲醛和氢气的反应使1,6-己二胺部分甲基化的第一步骤生成N-甲基-1,6-己二胺(式(II'4))和/或N,N-二甲基-1,6-己二胺(式(II'3))和/或N,N'-二甲基-1,6-己二胺(式(II'2))和/或N,N,N'-三甲基-1,6-己二胺(式(II'1))。随后,在第二步骤中,通过与环氧乙烷(式(IV))的反应将伯胺和仲胺官能乙氧基化。这样的第一合成方法的这种变体图解在图2B中。
方法2:由1,6-己二醇合成
通式(I)的化合物可以由1,6-己二醇(式(V))合成。
图3图解了由式(V)的1,6-己二醇合成通式(I)的化合物的一个实例——式(I2)的N,N'-二甲基-N,N'-二(2-羟乙基)-1,6-己二胺。
该合成由连续的两个反应步骤组成:在氢气和合适的催化剂的存在下1,6-己二醇与通常过量使用的甲胺(MeNH2)缩合,生成N,N'-二甲基-1,6-己二胺(式(VI)),其随后通过与环氧乙烷(式(IV))的乙氧基化反应转化为N,N'-二甲基-N,N'-二(2-羟乙基)-1,6-己二胺(式(I2))。
方法3:由己二醛合成
通式(I)的化合物可以由己二醛合成。
在3个反应步骤中合成
通式(I)的化合物可以在三个反应步骤中由己二醛(式(VII))合成。
图4图解了根据在三个反应步骤中的合成方法由式(VII)的己二醛合成通式(I)的化合物的一个实例——式(I2)的N,N'-二甲基-N,N'-二(2-羟乙基)-1,6-己二胺。
该合成由连续的三个反应步骤组成。
第一步骤包括己二醛(式(VII))与甲胺的缩合反应,生成1,6-双(甲基亚氨基)-己烷(式(VIII))。
第二反应步骤包括将1,6-双(甲基亚氨基)-己烷(式(VIII))还原成N,N'-二甲基-1,6-己二胺(式(VI))。
第三反应步骤包括用环氧乙烷(式(IV))将N,N'-二甲基-1,6-己二胺(式(VI))乙氧基化,由此形成N,N'-二甲基-N,N'-二(2-羟乙基)-1,6-己二胺(式(I2))。
在1个反应步骤中合成
通式(I)的化合物可以在单个步骤中由己二醛合成。
图5图解了根据在单个步骤中的合成方法由己二醛(式(VII))合成通式(I)的化合物的一个实例——式(I2)的N,N'-二甲基-N,N'-二(2-羟乙基)-1,6-己二胺。
该合成包括在氢气和合适的氢化催化剂的存在下己二醛(式(VII))与N-甲基-2-氨基乙醇(式(IX))缩合,生成N,N'-二甲基-N,N'-二(2-羟乙基)-1,6-己二胺(式(I2))。
这种转变(也称为还原胺化)是由连续的两个反应所导致的,所述两个反应是仲胺与醛缩合生成胺,随后其氢化为叔胺。
方法4:由己二酸或由己二酸二酯合成
通式(I)的化合物可以由己二酸或由己二酸二酯合成。
在2个反应步骤中合成
通式(I)的化合物可以在两个反应步骤中由己二酸(式(XI))或由己二酸二酯(如己二酸二甲酯(式X))来合成。
图6图解了根据在两个反应步骤中的合成方法由己二酸(式(XI))或由己二酸二酯(如己二酸二甲酯(式(X)))合成通式(I)的化合物的一个实例——式(I2)的N,N'-二甲基-N,N'-二(2-羟乙基)-1,6-己二胺。
第一步骤包括N-甲基-2-氨基乙醇((IX))与己二酸(式(XI))或己二酸二酯(如作为非限制性实例的己二酸二甲酯(式(X))或己二酸二乙酯)的缩合反应。所获得的缩合产物是二酰胺:N,N'-二甲基-N,N'-二(2-羟乙基)-己二酰二胺(式(XII))。
第二步骤包括将N,N'-二甲基-N,N'-二(2-羟乙基)-己二酰二胺(式(XII))的酰胺官能还原成叔胺官能,生成N,N'-二甲基-N,N'-二(2-羟乙基)-1,6-己二胺(式(I2))。
该还原可以通过任何已知手段来进行,如通过催化氢化或氢化物(如氢化锂和氢化铝)的作用来还原。
在3个反应步骤中合成
通式(I)的化合物可以在三个反应步骤中由己二酸(式(XI))或由己二酸二酯(如己二酸二甲酯(式X))来合成。
图7图解了根据在三个反应步骤中的合成方法由己二酸(式(XI))或由己二酸二酯(如己二酸二甲酯(式(X)))合成通式(I)的化合物的一个实例——式(I2)的N,N'-二甲基-N,N'-二(2-羟乙基)-1,6-己二胺。
第一步骤包括使甲胺(MeNH2)与己二酸(式(XI))或己二酸二酯(如作为非限制性实例的己二酸二甲酯(式(X))或己二酸二乙酯)缩合。所获得的缩合产物是二酰胺:式(XIII)的N,N'-二甲基-N,N'-己二酰二胺。
第二步骤包括将式(XIII)的N,N'-二甲基-N,N'-己二酰二胺的酰胺官能还原成叔胺官能,生成N,N'-二甲基-1,6-己二胺(式(VI))。该还原可以通过任何已知手段来进行,如通过催化氢化或氢化物(如氢化锂和氢化铝)的作用来还原。
第三步骤包括用环氧乙烷(式(IV))将N,N'-二甲基-1,6-己二胺(式(VI))的仲胺官能乙氧基化,生成式(I2)的N,N'-二甲基-N,N'-二(2-羟乙基)-1,6-己二胺。
上述方法1至4允许由不含卤素原子的一类前体合成通式(I)的化合物,这将不会产生氢卤酸。这些合成方法中涉及的反应不生成待分离和消除的盐。仅生成诸如水和/或轻质醇的副产物。不同于涉及卤化产物并生成盐的方法,这些合成方法避免了对管理和移除显著量的盐的需要,并且它们由此符合当前关于绿色和可持续化学的条件,适于工业规模生产。
方法5:由1,6-二卤代己烷合成
通式(I)的化合物可以由1,6-二卤代己烷(式(XV))合成。图8图解了这样的方法。
在式(XV)中,X代表氯原子、溴原子或碘原子。1,6-二卤代己烷由此可以是1,6-二氯己烷、1,6-二溴己烷或1,6-二碘己烷。
如图8中所示,式(I2)的N,N'-二甲基-N,N'-二(2-羟乙基)-1,6-己二胺可以通过N-甲基-2-氨基乙醇(式(IX)) 在式(XV)的1,6-二卤代己烷上的缩合反应来获得。该反应还可以生成N-甲基-N-(2-羟乙基)-1-卤代-6-己胺(式(XVI))。
该方法还可以应用于通过以适当的方式依次或同时使用N-甲基-2-氨基乙醇(式(IX))、二甲胺(Me2NH)或二乙醇胺((HOCH2CH2)2NH)进行反应来合成N,N,N'-三甲基-N'-(2-羟乙基)-1,6-己二胺(式(I1))或N,N-二甲基-N',N'-二(2-羟乙基)-1,6-己二胺(式(I3))或N-甲基-N,N',N'-三(2-羟乙基)-1,6-己二胺(式(I4))。另一途径包括以适当的方式依次或同时使用二甲胺(Me2NH)和二乙醇胺((HOCH2CH2)2NH)代替单独的N-甲基-2-氨基乙醇(式(IX))来进行缩合反应。式(XVI)的化合物和N,N-二甲基-1-卤代-6-己胺(式(XVII))可以在这些反应的过程中形成,由此生成N,N,N'-三甲基-N'-(2-羟乙基)-1,6-己二胺(式(I1))、N,N-二甲基-N',N'-二(2-羟乙基)-1,6-己二胺(式(I3))或N-甲基-N,N',N'-三(2-羟乙基)-1,6-己二胺(式(I4))。
气态流出物的性质
根据本发明,吸收剂溶液可用于将下列气态流出物脱酸:天然气、合成气、燃烧烟气、炼油厂气、来自胺厂的酸性气体、克劳斯尾气、生物质发酵气体、水泥厂气体和焚烧炉烟气。这些气态流出物含有一种或多种下列酸性化合物:CO2、H2S、硫醇(例如甲硫醇(CH3SH)、乙硫醇(CH3CH2SH)、丙硫醇(CH3CH2CH2SH))、COS、CS2、SO2
燃烧烟气尤其通过烃类、生物气、煤在锅炉中燃烧或用于燃气轮机,例如为了发电而产生。举例而言,可以实施根据本发明的脱酸方法以便吸收燃烧烟气中所含的CO2的至少70%、优选至少80%或甚至至少90%。这些烟气通常具有20℃至60℃的温度、1至5巴的压力,并且它们可以包含50%至80%的氮气、5%至40%的二氧化碳、1%至20%的氧气和一些杂质如SOx和NOx(如果它们还没有在脱酸工艺上游移除)。特别地,根据本发明的脱酸方法特别好地适于吸收具有低CO2分压(例如低于200毫巴的CO2分压)的燃烧烟气中所含的CO2
可以实施根据本发明的脱酸方法以便将合成气脱酸。合成气含有一氧化碳CO、氢气H2(通常具有2的H2/CO比)、水蒸气(通常在洗涤温度下处于饱和)和二氧化碳CO2(大约10%)。压力通常为20至30巴,但是其可以达到最高70巴。它还可以包含含硫杂质(H2S、COS等等)、含氮杂质(NH3、HCN)和卤化杂质。
可以实施根据本发明的脱酸方法以便将天然气脱酸。天然气主要由气态烃类组成,但是其可以含有一些下列酸性化合物:CO2、H2S、硫醇、COS、CS2。这些酸性化合物的比例高度可变,并且对于CO2其可以达到最高70体积%,对于H2S其可以达到最高40体积%。天然气的温度可以为20℃至100℃。待处理的天然气的压力可以为10至200巴。可以实施本发明以便达到通常施加于脱酸气体的规格,其为小于2%的CO2或甚至小于50 ppm 的CO2以便随后进行天然气的液化,小于4 ppm的H2S,和小于50 ppm或甚至小于10 ppm(按总硫体积计)。
从气态流出物中移除酸性化合物的方法
如例如图1中所示,通过进行吸收步骤随后进行再生步骤来示意性地完成使用包含至少一种通式(I)的氮化合物的水溶液将气态流出物脱酸。
参照图1,用于根据本发明将气态流出物脱酸的设施包括吸收塔C1,其配备有用于使气体与液体接触的部件,例如无规填料、规整填料或塔板。待处理的气态流出物通过管线1开口进料到塔C1的底部。管线4允许吸收剂溶液进料到塔C1的顶部。管线2允许排出经处理(脱酸)的气体,管线3允许将吸收后富含酸性化合物的吸收剂溶液送往再生塔C2。该再生塔C2配备有气-液接触内部构件,例如塔板、无规或规整填料。塔C2的底部装备有再沸器R1,其通过使一部分吸收剂溶液汽化来提供再生所需的热量。将富含酸性化合物的溶液通过管线5进料到再生塔C2的顶部。管线7允许在塔C2的顶部排出再生时释放的富含酸性化合物的气体,布置在塔C2底部的管线6允许将再生的吸收剂溶液送往吸收塔C1。热交换器E1允许回收来自塔C2的再生吸收剂溶液的热量以便加热离开吸收塔C1的富含酸性化合物的吸收剂溶液。
吸收步骤包括使通过管线1输送的气态流出物与通过管线4输送的吸收剂溶液接触。在接触时,吸收剂溶液的分子的胺官能与流出物中所含的酸性化合物反应,由此获得通过管线2在塔C1的顶部排出的贫化酸性化合物的气态流出物以及通过管线3在塔C1的底部排出以便再生的富含酸性化合物的吸收剂溶液。
酸性化合物吸收步骤可以在对于天然气处理为1至200巴、优选20至100巴,对于工业烟气处理优选1至3巴的塔C1中的压力下,并在20℃至100℃、优选30℃至90℃、或甚至30℃至60℃的塔C1中的温度下进行。
再生步骤尤其包括加热和任选膨胀富含酸性化合物的吸收剂溶液以便以气体形式释放酸性化合物。将离开塔C1的富含酸性化合物的吸收剂溶液进料到热交换器E1中,在那里其被在管线6中循环并来自再生塔C2的物流加热。在E1出口处的加热溶液通过管线5进料到再生塔C2中。
在再生塔C2中,在通过管线5流入的吸收剂溶液与由再沸器产生的蒸气接触的作用下,酸性化合物以气体形式释放并通过管线7在塔C2的顶部排出。再生的吸收剂溶液(即贫化酸性化合物)通过管线6排出并在E1中冷却,然后通过管线4再循环到吸收塔C1中。
再生步骤可以通过热再生来进行,任选通过一个或多个膨胀步骤来补充。例如,可以在送往热交换器E1之前将通过管线3排出的富含酸性化合物的吸收剂溶液送往第一闪蒸罐(未显示)。在天然气的情况下,膨胀允许获得在罐顶部排出的气体,其含有大部分被吸收剂溶液共同吸收的脂族烃类。可以任选用一部分再生的吸收剂溶液洗涤该气体,由此获得的气体可以用作燃料气体。闪蒸罐优选在低于吸收塔C1中的压力且高于再生塔C2中的压力的压力下操作。该压力通常由燃料气体的使用条件决定,并且通常为大约5至15巴。闪蒸罐在与吸收塔C1的底部中获得的吸收剂溶液的温度基本上相同的温度下操作。
再生可以在塔C2中的压力(1至5巴或甚至最高10巴)下,以及在塔C2中的温度(100℃至180℃、优选110℃至170℃、更优选120℃至140℃)下进行。优选地,在意在重新注入酸性气体的情况下,塔C2中的再生温度为155℃至180℃。优选地,在将酸性气体送往大气或下游处理工艺(如克劳斯工艺或尾气处理工艺)的情况下,塔C2中的再生温度为115℃至130℃。
实施例
下面的实施例以非限制性实例的方式举例说明了通式(I)的氮化合物的合成,以及这些化合物在水溶液中用于通过使气态流出物与该溶液接触来移除气态流出物中所含的酸性化合物(如CO2或H2S)时的一些性能。
实施例1:合成N,N'-二甲基-N,N'-二(2-羟乙基)-1,6-己二胺
在实验室规模下进行式(I2)的N,N'-二甲基-N,N'-二(2-羟乙基)-1,6-己二胺的合成。
使160.5克(1.035摩尔)的1,6-二氯己烷与262.5克(3.50摩尔)的N-甲基氨基乙醇在100℃下反应3小时。在回到环境温度后,用240.0克水中83.6克纯碱的溶液中和该介质,随后过滤所形成的盐。在蒸发水和过量的N-甲基氨基乙醇后,通过减压蒸馏分离出158.1克产物,下文中总结的该产物的13C NMR波谱匹配N,N'-二甲基-N,N'-二(2-羟乙基)-1,6-己二胺的波谱。
实施例2:合成N,N'-二甲基-N,N'-二(2-羟乙基)-1,6-己二胺和N,N,N'-三甲基- N'-(2-羟乙基)-1,6-己二胺的混合物
使155.0克(1.0摩尔)的1,6-二氯己烷在高压釜中与300.0克(4.0摩尔)的N-甲基氨基乙醇和96.75克的40%二甲胺水溶液在100℃下反应4小时。在回到环境温度后,用在80.0克水中80.0克纯碱的溶液中和该介质,随后过滤所形成的盐。在蒸发水和过量的二甲胺和N-甲基氨基乙醇后,通过减压蒸馏分离出181.5克产物,其含有73%的N,N'-二甲基-N,N'-二(2-羟乙基)-1,6-己二胺(式(I2))和27%的N,N,N'-三甲基-N'-(2-羟乙基)-1,6-己二胺(式(I1))。
实施例3:用于选择性吸收方法的胺制剂的CO 2 吸收速率
用不同的吸收剂溶液进行对比CO2吸收测试:
- 根据本发明的包含20重量% N,N'-二甲基-N,N'-二(2-羟乙基)-1,6-己二胺、30重量% N-甲基二乙醇胺(MDEA)和50重量%水的混合物的吸收剂溶液,
- 含有47重量% MDEA的MDEA水溶液,其是用于在气体处理中的选择性移除的参比吸收剂溶液,
- 含有50重量% 1,2-双-(吡咯烷基乙氧基)-乙烷的1,2-双-(吡咯烷基乙氧基)-乙烷的水溶液,其是根据专利US-4,405,582的通式具有两个叔胺官能但不具有醇官能且未落入通式(I)的二氨基醚,
- 含有40重量% 1,2-双-(叔丁基氨基乙氧基)-乙烷的1,2-双-(叔丁基氨基乙氧基)-乙烷的水溶液,其是根据专利US-4,405,583的通式含有两个具有氮原子的严重空间位阻的仲胺官能的二氨基醚,其不具有醇官能,并且未落入通式(I),
- 含有50重量% N,N,N',N'-四甲基-1,6-己二胺(TMHDA)的TMHDA水溶液,其是专利FR-2,934,172中公开的叔二胺,但是其不具有醇官能,并且未落入通式(I)。
对于每次测试,在Lewis恒界面池(Lewis cell)类型的封闭反应器中测量由吸收剂水溶液所吸收的CO2流。将200克溶液在50℃的受控温度下进料到封闭反应器中。在200cm3-体积反应器的气相中自100至200毫巴进行四次连续的CO2注入。将气相和液相在100rpm下搅拌并从流体动力学的角度进行完全表征。对于每次注入,通过气相中的压力变化来测量CO2吸收速率。由此使用对于四次注入所获得的结果的平均值来确定全局转移系数Kg。
通过与包含47重量% MDEA的参比吸收剂水溶液进行比较,所获得的结果以相对吸 收速率显示在下表1中,该相对吸收速率定义为受试吸收剂溶液的全局转移系数对参比吸 收剂溶液(含有MDEA)的全局转移系数之比。
化合物 总胺浓度(重量%) 在50℃下的CO2相对吸收速率
MDEA 47 1.00
1,2-双-(吡咯烷基乙氧基)-乙烷(根据专利US 4,405,582) 50 1.43
1,2-双-(叔丁基氨基乙氧基)-乙烷(根据专利US 4,405,583) 40 1.74
TMHDA (根据FR-2,934,172) 50 2.72
根据本发明的20重量%N,N'-二甲基-N,N'-二(2-羟乙基)-1,6-己二胺+30重量% MDEA 50 0.94
表1
结果表明,在这些测试条件下,与含有MDEA的参比制剂相比并与含有现有技术的一些分子的吸收剂溶液相比,根据本发明的吸收剂溶液的CO2吸收速率更慢。因此,看起来根据本发明的示例性化合物在气态流出物的选择性脱酸(其中要限制CO2吸收动力学)的情况下令人惊讶地具有特别和改善的益处。
实施例4:用于酸性气体处理方法的N,N'-二甲基-N,N'-二(2-羟乙基)-1,6-己二 胺制剂的H 2 S吸收容量
将根据本发明的N,N'-二甲基-N,N'-二(2-羟乙基)-1,6-己二胺的水溶液(含有20重量% N,N'-二甲基-N,N'-二(2-羟乙基)-1,6-己二胺和30重量% MDEA)在40℃下的H2S吸收容量性能与含有50重量% MDEA的MDEA水溶液(其是用于将含H2S气体脱酸的参比吸收剂溶液)的那些进行比较。
在恒温控制的平衡池中在40℃下对胺水溶液进行吸收测试。该测试包括向预先填充有脱气的胺水溶液的平衡池中注入已知量的酸性气体(在本实施例中为H2S),随后等待达到平衡状态。然后通过物料和体积平衡由温度和压力测量值推导出胺水溶液中吸收的酸性气体的量。溶解度通常以H2S分压(以巴为单位)的形式表示为H2S负载量(以H2S摩尔数/千克吸收剂溶液和以H2S摩尔数/胺摩尔数为单位)的函数。
在天然气处理中脱酸的情况下,酸性气体中遇到的H2S分压在40℃的温度下通常为0.1至1巴。举例而言,在这样的工业范围中,下表2比较了在50重量% MDEA吸收剂溶液与根据本发明的N,N'-二甲基-N,N'-二(2-羟乙基)-1,6-己二胺的吸收剂溶液(含有20重量%N,N'-二甲基-N,N'-二(2-羟乙基)-1,6-己二胺和30重量% MDEA)之间对于各种H2S分压在40℃下获得的H2S负载量。
在40℃下,无论H2S分压如何,根据本发明的N,N'-二甲基-N,N'-二(2-羟乙基)-1,6-己二胺水溶液的吸收容量都高于MDEA溶液的吸收容量。
在0.10巴的H2S分压下,两种吸收剂溶液的H2S负载量之间的差值为0.51摩尔/千克,N,N'-二甲基-N,N'-二(2-羟乙基)-1,6-己二胺吸收剂溶液的吸收容量相对于参比MDEA吸收剂溶液增加了58%。
在1巴的H2S分压下,N,N'-二甲基-N,N'-二(2-羟乙基)-1,6-己二胺吸收剂溶液的H2S负载量相对于参比MDEA吸收剂溶液仍增加了13%。
由此可以观察到,在对应于代表常用工业条件的分压范围的0.1至1巴的H2S分压范围中,根据本发明的N,N'-二甲基-N,N'-二(2-羟乙基)-1,6-己二胺水溶液在40℃下具有比参比50重量% MDEA水溶液更高的H2S吸收容量。
因此看起来与参比MDEA吸收剂溶液相比,根据本发明的这种示例性分子允许降低含H2S气体脱酸应用中所需的吸收剂溶液流量。
CO2吸收在根据本发明的N,N'-二甲基-N,N'-二(2-羟乙基)-1,6-己二胺水溶液中比在MDEA水溶液中更慢(参见上文实施例3),并且如本实施例中所说明的那样,采用N,N'-二甲基-N,N'-二(2-羟乙基)-1,6-己二胺吸收剂溶液的酸性气体(尤其是H2S)吸收容量相对于MDEA水溶液相等或更高,看起来相对于参比MDEA吸收剂溶液,根据本发明的这种示例性分子允许降低在对于吸收给定H2S流的选择性脱酸应用(相对CO2脱H2S)中所需的吸收剂溶液流量,同时减少共同吸收的CO2流。
实施例5:用于酸性气体处理中的总脱酸应用的N,N'-二甲基-N,N'-二(2-羟乙 基)-1,6-己二胺制剂的CO 2 吸收容量
将根据本发明的N,N'-二甲基-N,N'-二(2-羟乙基)-1,6-己二胺水溶液(含有42重量%N,N'-二甲基-N,N'-二(2-羟乙基)-1,6-己二胺和5.3重量%哌嗪)在40℃下的CO2吸收容量性能与含有39重量% MDEA和6.7重量%哌嗪的MDEA水溶液(其是用于总脱酸应用的参比吸收剂溶液)的那些进行比较。
根据先前的实施例中描述的操作模式在40℃下进行吸收测试,酸性气体是CO2而非H2S。
在天然气处理中脱酸的情况下,酸性气体中遇到的CO2分压在40℃的温度下通常为0.1至1巴。举例而言,在这样的工业范围中,下表3比较了在39重量% MDEA和6.7重量%哌嗪吸收剂溶液与42重量% N,N'-二甲基-N,N'-二(2-羟乙基)-1,6-己二胺和5.3重量%哌嗪吸收剂溶液之间对于各种CO2分压在40℃下获得的CO2负载量。
在40℃下,无论CO2分压如何,根据本发明的用5.3重量%哌嗪活化的N,N'-二甲基-N,N'-二(2-羟乙基)-1,6-己二胺水溶液的吸收容量都高于用6.7重量%哌嗪活化的MDEA溶液的吸收容量。
在0.10巴的CO2分压下,两种吸收剂溶液的CO2负载量之间的差值为0.54摩尔/千克,N,N'-二甲基-N,N'-二(2-羟乙基)-1,6-己二胺吸收剂溶液的吸收容量相对于参比活化MDEA吸收剂溶液增加了34%。
在1巴的CO2分压下,活化N,N'-二甲基-N,N'-二(2-羟乙基)-1,6-己二胺吸收剂溶液的CO2负载量相对于参比活化MDEA吸收剂溶液仍增加了21%。
由此可以观察到,在对应于代表常用工业条件的分压范围的0.1至1巴的CO2分压范围中,用5.3重量%哌嗪活化的42重量% N,N'-二甲基-N,N'-二(2-羟乙基)-1,6-己二胺水溶液在40℃下具有比用6.7重量%哌嗪活化的参比39重量% MDEA水溶液更高的CO2吸收容量。
因此看起来与参比活化MDEA吸收剂溶液相比,根据本发明的这种示例性分子允许降低含CO2气体脱酸应用中所需的吸收剂溶液流量。

Claims (15)

1.用于移除气态流出物中所含的酸性化合物的吸收剂溶液,其包含:
- 水,
- 至少一种具有如下的通式(I)的氮化合物:
其中:
基团R1、R2、R3各自任意地选自甲基基团和羟乙基基团,并且
R1、R2、R3中的至少一个基团是甲基基团。
2.如权利要求1中所要求保护的吸收剂溶液,其中所述至少一种化合物选自下列化合物:
- 具有如下的式(I1)的N,N,N'-三甲基-N'-(2-羟乙基)-1,6-己二胺:
- 具有式(I2)的N,N'-二甲基-N,N'-二(2-羟乙基)-1,6-己二胺:
- 具有式(I3)的N,N-二甲基-N',N'-二(2-羟乙基)-1,6-己二胺:
- 具有式(I4)的N-甲基-N,N',N'-三(2-羟乙基)-1,6-己二胺:
3.如权利要求2中所要求保护的吸收剂溶液,其中所述化合物是具有式(I1)的N,N,N'-三甲基-N'-(2-羟乙基)-1,6-己二胺或具有式(I2)的N,N'-二甲基-N,N'-二(2-羟乙基)-1,6-己二胺。
4.如前述权利要求任一项中所要求保护的吸收剂溶液,其包含5重量%至95重量%的所述氮化合物、优选10重量%至90重量%的所述氮化合物,以及5重量%至95重量%的水、优选10重量%至90重量%的水。
5.如权利要求4中所要求保护的吸收剂溶液,其包含20重量%至50重量%的所述氮化合物,以及50重量%至80重量%的水。
6.如前述权利要求任一项中所要求保护的吸收剂溶液,其进一步包含5重量%至95重量%的至少一种附加胺,所述附加胺是具有两个在氮α位置处的仲碳或至少一个在氮α位置处的叔碳的叔胺或仲胺。
7.如权利要求6中所要求保护的吸收剂溶液,其中所述附加胺是叔胺,其选自:
- N-甲基二乙醇胺,
- 三乙醇胺,
- 二乙基单乙醇胺,
- 二甲基单乙醇胺,和
- 乙基二乙醇胺。
8.如前述权利要求任一项中所要求保护的吸收剂溶液,其进一步包含非零量的、小于30重量%的至少一种伯胺或仲胺。
9.如权利要求8中所要求保护的吸收剂溶液,其中所述伯胺或仲胺选自:
- 单乙醇胺,
- 二乙醇胺,
- N-丁基乙醇胺,
- 氨乙基乙醇胺,
- 二甘醇胺,
- 哌嗪,
- 1-甲基哌嗪,
- 2-甲基哌嗪,
- 高哌嗪,
- N-(2-羟乙基)哌嗪,
- N-(2-氨乙基)哌嗪,
- 吗啉,
- 3-(甲基氨基)丙胺,
- 1,6-己二胺,
- N,N-二甲基-1,6-己二胺,
- N,N'-二甲基-1,6-己二胺,
- N-甲基-1,6-己二胺,和
- N,N',N'-三甲基-1,6-己二胺。
10.如前述权利要求任一项中所要求保护的吸收剂溶液,其进一步包含至少一种物理溶剂,所述物理溶剂选自甲醇、乙醇、2-乙氧基乙醇、三乙二醇二甲醚、四乙二醇二甲醚、五乙二醇二甲醚、六乙二醇二甲醚、七乙二醇二甲醚、八乙二醇二甲醚、二乙二醇丁醚乙酸酯、甘油三乙酸酯、环丁砜、N-甲基吡咯烷酮、N-甲基吗啉-3-酮、N,N-二甲基-甲酰胺、N-甲酰基吗啉、N,N-二甲基咪唑烷-2-酮、N-甲基咪唑、乙二醇、二乙二醇、三乙二醇、硫二甘醇、碳酸亚丙基酯和磷酸三丁酯。
11.移除气态流出物中所含的酸性化合物的方法,其中酸性化合物吸收步骤通过使所述气态流出物与如权利要求1至10任一项中所要求保护的吸收剂溶液接触来进行。
12.如权利要求11中所要求保护的方法,其中酸性化合物吸收步骤在1巴至200巴的压力下和在20℃至100℃的温度下进行。
13.如权利要求11和12任一项中所要求保护的方法,其中在所述吸收步骤之后获得负载有酸性化合物的吸收剂溶液,并在1巴至10巴的压力下和在100℃至180℃的温度下实施至少一个使所述负载有酸性化合物的吸收剂溶液再生的步骤。
14.如权利要求11至13任一项中所要求保护的方法,其中所述气态流出物选自天然气、合成气、燃烧烟气、炼油厂气、来自胺厂的酸性气体、克劳斯尾气、生物质发酵气体、水泥厂气体和焚烧炉烟气。
15.如权利要求11至14任一项中所要求保护的方法,实施所述方法以便从包含H2S和CO2的气态流出物,优选天然气中相对CO2选择性移除H2S。
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