CN113908665A - 一种非聚合氨基硅烷二氧化碳吸收液及其使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种非聚合氨基硅烷二氧化碳吸收液及其使用方法，属于二氧化碳吸收剂技术领域。本发明以非聚合液态氨基硅烷作为常温常压下CO2吸收剂，所用氨基硅烷含有与CO2可逆反应或对CO2具有高亲和性的氨基基团，从而具有高CO2吸收效率，与传统的醇胺相比，不仅具有烷基醇胺类吸收剂对CO2的吸收特性，且液态氨基硅烷具有更低的饱和蒸气压和比热容以及高沸点和良好的热稳定性，在CO2气液传质吸收过程受气液夹带、挥发、容至损失等因素影响较小，对CO2的负载量及吸收率较高，避免了传统烷基醇胺类吸收剂在吸收过程中易夹带挥发、解吸温度高的问题。
Description
技术领域
本发明涉及二氧化碳吸收剂技术领域，尤其涉及一种非聚合氨基硅烷二氧化碳吸收液及其使用方法。
背景技术
二氧化碳捕集、利用与封存(CCUS)技术被认为是一项具有大规模温室气体减排潜力的技术，也是唯一能够帮助钢铁、化工等工业行业实现大规模减排的技术。影响CCUS技术应用的关键因素是高昂的捕集成本。碳捕集的方法有吸收法、吸附和膜分离法。这些方法具有各自的优缺点和相应的应用领域，在大规模商业应用方面也有了一定的进展，同时，也面临着特殊的应用需求和一系列的技术挑战。
燃煤电厂对烟气中的CO2分离回收技术主要包括化学吸收法、物理吸附法、膜吸收分离法和底温分馏法。常见的混合胺吸收剂主要分为两类，一类是以单乙醇胺(MEA)或烯胺(如二乙烯三胺(DETA)或三乙烯四胺(TETA))为主体，具有高CO2吸收速率，通过添加其他胺类来降低其再生能耗；另一类是以甲基二乙醇胺(MDEA)为主体，通过添加其他胺类活化剂以提高对CO2的吸收速率，具有高吸收容量和低再生能耗。但烷基醇胺类水溶液仍有不容忽视的弊端，如：烷基醇胺类吸收剂易夹带挥发、热稳定性差性，对设备有腐蚀性；吸收液含水量高，再生过程电力成本高、效率低。这些缺点阻碍了烷基醇胺类吸收液的扩大应用。
相关研究表明，氨基硅烷聚合物具有较低的饱和蒸气压，较高的沸点，良好的热稳性，并用非挥发性助溶剂替代水，可有效克服有机醇胺-水吸收体系的缺陷，显著降低吸收-再生过程能耗，有效缓解设备腐蚀问题。但以氨基硅烷聚合物作为CO2吸收剂，在吸收过程中粘度上升较快，气-液传质速率降低，影响CO2的吸收效率和吸收液再生。
发明内容
本发明的目的在于提供一种非聚合氨基硅烷二氧化碳吸收液及其使用方法，所述非聚合氨基硅烷二氧化碳吸收液具有高CO2吸收效率，且吸收液可再生。
为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：
本发明提供了一种非聚合氨基硅烷二氧化碳吸收液，包括氨基硅烷类化合物和有机溶剂；
所述氨基硅烷类化合物具有式1所示结构：
式1中，所述R1包括-NH2、NH2C2H4NH-、NH2C2H4NHC2H4NH-、-NH(CH2)3N(CH3)2、哌嗪基、甲基哌嗪基或环己基氨基；所述R2、R3和R4独立地包括-H、-CH3、-OCH3、-OCH2CH3或-CH(OCH3)2；
所述有机溶剂包括分子通式为CnH2n+1OH的一元醇，n＝4～9；或者分子通式为CmH2m(OH)2的二元醇，m＝4～8；或者分子通式为CnH2x-1(OH)3的三元醇，x＝3～8。
优选的，所述氨基硅烷类化合物为
优选的，所述有机溶剂包括一元辛醇、二元丁醇、一元丁醇、三元丁醇或一元戊醇。
优选的，所述氨基硅烷类化合物在液态非聚合氨基硅烷二氧化碳吸收液中的质量分数为5～50％；所述有机溶剂在液态非聚合氨基硅烷二氧化碳吸收液中的质量分数为50～95％。
优选的，所述氨基硅烷类化合物在液态非聚合氨基硅烷二氧化碳吸收液中的质量分数为20～40％；所述有机溶剂在液态非聚合氨基硅烷二氧化碳吸收液中的质量分数为60～80％。
本发明提供了上述技术方案所述非聚合氨基硅烷二氧化碳吸收液的使用方法，包括以下步骤：
向非聚合氨基硅烷二氧化碳吸收液中通入CO2，进行吸收，得到富CO2吸收液。
优选的，所述通入CO2的流量为380～420mL/min。
优选的，所述吸收的温度为室温，时间为30～45min。
优选的，还包括：将所述富CO2吸收液进行热解析，得到再生CO2吸收液。
优选的，所述热解析的温度为40～85℃，时间为1.5～5.0h。
本发明提供了一种非聚合氨基硅烷二氧化碳吸收液，本发明以非聚合液态氨基硅烷作为常温常压下CO2吸收剂，所用氨基硅烷含有与CO2可逆地反应或对CO2具有高亲和性的氨基基团，从而具有高CO2吸收效率；与传统的二乙醇胺(或二乙烯三胺、三乙烯四胺等)相比，本发明的非聚合氨基硅烷二氧化碳吸收液不仅具有烷基醇胺类吸收剂对CO2的吸收特性，而且液态氨基硅烷具有更低的饱和蒸气压和比热容以及高沸点和良好的热稳定性，在CO2气液传质吸收过程受气液夹带、挥发、容至损失等因素影响较小，对CO2的负载量及吸收率较高，同时避免了传统烷基醇胺类吸收剂在吸收过程中易夹带挥发、解吸温度高的问题。
本发明以低粘度高沸点非挥发性有机醇为溶剂，具有低饱和蒸汽压、高沸点、高热稳定性和低的热容，与液态非聚合氨基硅烷复配，有机溶剂能够调节吸收过程中氨基硅烷的黏度，促进CO2的传质吸收过程，增强传质效率，减少溶剂损失，降低CO2解吸过程的能耗。而且，使用不挥发的有机溶剂替代水，可大幅节省再生能源和降低溶剂损失。
本发明提供的非聚合氨基硅烷二氧化碳吸收液具有高CO2负载量和较低的吸收剂损失率，其CO2负载量比传统的30％MDEA吸收液高20～45％，吸收剂损失率比传统的30％MDEA吸收液低50～60％，可用在减少排出气体中CO2的方法中，特别是用在发电厂中。
本发明提供的非聚合氨基硅烷二氧化碳吸收液，氨基硅烷吸收CO2后生成的氨基甲酸盐，热再生温度较低、速率快、能耗低，再生过程吸收液质量损失率低。
具体实施方式
本发明提供了一种非聚合氨基硅烷二氧化碳吸收液，包括氨基硅烷类化合物和有机溶剂；
所述氨基硅烷类化合物具有式1所示结构：
式1中，所述R1包括-NH2、NH2C2H4NH-、NH2C2H4NHC2H4NH-、-NH(CH2)3N(CH3)2、哌嗪基、甲基哌嗪基或环己基氨基；所述R2、R3和R4独立地包括-H、-CH3、-OCH3、-OCH2CH3或-CH(OCH3)2；
所述有机溶剂包括分子通式为CnH2n+1OH的一元醇，n＝4～9；或者分子通式为CmH2m(OH)2的二元醇，m＝4～8；或者分子通式为CnH2x-1(OH)3的三元醇，x＝3～8。
在本发明中，若无特殊说明，所需制备原料均为本领域技术人员熟知的市售商品。
在本发明中，所述氨基硅烷类化合物作为非聚合氨基硅烷二氧化碳吸收液的溶质，所述有机溶剂作为溶剂，复配形成非聚合氨基硅烷二氧化碳吸收液。
在本发明中，所述氨基硅烷类化合物具有式1所示结构：
式1中，所述R1包括-NH2、NH2C2H4NH-、NH2C2H4NHC2H4NH-、-NH(CH2)3N(CH3)2、哌嗪基、甲基哌嗪基或环己基氨基；所述R2、R3和R4独立地包括-H、-CH3、-OCH3、-OCH2CH3或-CH(OCH3)2。
本发明对所述氨基硅烷类化合物的来源没有特殊的限定，本领域熟知的市售商品即可。在本发明中，所述氨基硅烷类化合物优选为
在本发明中，所述有机溶剂包括分子通式为CnH2n+1OH的一元醇，n＝4～9；或者分子通式为CmH2m(OH)2的二元醇，m＝4～8；或者分子通式为CnH2x-1(OH)3的三元醇，x＝3～8。在本发明中，所述一元醇优选为一元辛醇，(分子式为C8H17OH)、一元丁醇(分子式为C4H9OH)或一元戊醇(分子式为C5H11OH)；所述二元醇优选为二元丁醇(分子式为C4H8(OH)2)；所述三元醇优选为三元丁醇(分子式为C4H7(OH)3)。
在本发明中，所述氨基硅烷类化合物在液态非聚合氨基硅烷二氧化碳吸收液中的质量分数优选为5～50％，更优选为20～40％，进一步优选25～35％；所述有机溶剂在液态非聚合氨基硅烷二氧化碳吸收液中的质量分数优选为50～95％，更优选为60～80％，进一步优选65～75％。
本发明对所述非聚合氨基硅烷二氧化碳吸收液的制备方法没有特殊的限定，按照本领域熟知的过程将氨基硅烷类化合物和有机溶剂混合均匀即可得到非聚合氨基硅烷二氧化碳吸收液。
在本发明中，所述非聚合氨基硅烷二氧化碳吸收液对CO2的捕集机理为：CO2与氨基硅烷类化合物上的氨基发生亲核反应形成C-N键，同时失去一个质子H，H被另一分子氨基硅烷上的一个氨基夺取生成氨基甲酸盐。
本发明提供了上述技术方案所述非聚合氨基硅烷二氧化碳吸收液的使用方法，包括以下步骤：
向非聚合氨基硅烷二氧化碳吸收液中通入CO2，进行吸收，得到富CO2吸收液。
本发明优选向CO2吸收装置(配有除雾器)中装填非聚合氨基硅烷二氧化碳吸收液，开启CO2贮存钢瓶，采用质量流量计调整CO2流量后将CO2通入吸收装置中，进行吸收，当CO2吸收装置的进口和出口CO2气体流速基本一致时，吸收液对CO2的吸收达到平衡，得到富CO2吸收液。本发明对所述CO2吸收装置、CO2贮存钢瓶和质量流量计没有特殊的限定，本领域熟知的对应装置即可。本发明对所述进口和出口气体流速基本一致的判定标准没有特殊的限定，按照本领域熟知的标准判定即可。
在本发明中，所述通入CO2的流量优选为380～420mL/min，更优选为390～410mL/min，进一步优选为400mL/min。
在本发明中，所述吸收的温度优选为室温，压力优选为常压，时间优选为30～45min，更优选为35～38min。在所述吸收过程中，氨基硅烷类化合物与CO2反应生成氨基甲酸盐类化合物，有机溶剂不参与具体反应，主要起到调节吸收液体系的粘度、提高CO2传质速率的作用。
在本发明中，完成所述吸收后，优选还包括：将所述富CO2吸收液进行热解析，得到再生CO2吸收液。在本发明中，所述热解析优选在解析装置中进行，本发明对所述解析装置没有特殊的限定，本领域熟知的能够进行即热的装置即可。
在本发明中，所述热解析的温度优选为40～85℃，更优选为50～80℃，进一步优选为55～70℃；时间优选为1.5～5.0h。在本发明中，所述热解析的过程优选为开启冷凝回流，40℃预热15min后升温至热解析温度开始解吸，然后梯度升温至量气装置中气体体积无变化，解吸完毕。本发明对所述升温至热解析温度的升温速率没有特殊的限定，按照本领域熟知的过程升温达到上述温度即可。本发明对所述梯度升温的升温速率没有特殊的限定，根据实际解析情况进行调整即可。本发明对所述量气装置没有特殊的限定，本领域熟知的测量CO2气体测量装置即可。
在所述热解析过程中，氨基甲酸盐受热分解析出CO2，所得再生CO2吸收液可循环使用。
在本发明中，以式1中R1为NH2C2H4NH-、R2和R4为-OCH3、R3为-CH3为例，氨基硅烷类化合物吸收CO2及解析的反应式为：
在本发明中，所述非聚合氨基硅烷二氧化碳吸收液的再生率>98.0％，吸收液再生过程损失率低于4‰。
在本发明中，所述富CO2吸收液中CO2的负载量计算公式为：
式2中，n-吸收过程对应物质的理论摩尔系数，mol；M-对应物质的摩尔质量，g/mol；m-溶质的质量，g；△m-吸收装置(包括除雾器)增重，g。
下面将结合本发明中的实施例，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
配制非聚合氨基硅烷二氧化碳吸收液：溶剂为正辛醇，分子式C8H17OH；溶质为N-环己基-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷(式1中R1为环己基氨基，R2为-CH3，R3、R4为-OCH3)；吸收液的质量浓度为30％；溶质分子式：
在常温常压下，向CO2吸收装置装填120g质量分数为30％的氨基硅烷-正辛醇吸收液，开启CO2贮存钢瓶，质量流量计调整CO2流量410mL/min后通入吸收装置中，38min后，吸收装置进、出口CO2流速基本一致，吸收达到平衡，得到富CO2吸收液。
根据富CO2吸收液的负载量计算公式计算负载量：
式2中，n-吸收过程的理论摩尔系数，mol；M-对应物质的摩尔质量，g/mol；m-溶质的质量，g；△m-吸收装置(包括除雾器)增重，g。
通过精密称量，CO2吸收装置增重△m为3.1064g，其中除雾器收集液体0.1131g；实际负载量为0.9612molCO2/1mol氨基硅烷，实际负载量计算数据见表1：
表1实施例1中实际负载量计算数据
解吸过程：将所述富CO2吸收液转移至解吸装置，开启冷凝回流，40℃预热15min后升温至55℃吸收液开始解吸，之后每45min升温5℃，至80℃时，量气装置中气体体积无变化，解吸完毕。
经测量，量气装置收集气体4.35L，吸收液再生率98.8％；吸收液质量减轻0.2061g，吸收液损失率1.68‰。
实施例2
配制非聚合氨基硅烷二氧化碳吸收液：溶剂为1,4-丁二醇，分子式C4H8(OH)2；溶质为N-哌嗪基丙基甲基二甲氧基硅烷(式中R1为哌嗪基，R2为-OCH3，R3为-CH3，R4为-OCH3)；吸收液的质量浓度为25％；溶质分子式：
在常温常压下，向CO2吸收装置装填120g质量分数为25％氨基硅烷-1,4-丁二醇吸收液，开启CO2贮存钢瓶，质量流量计调整CO2流量400mL/min后通入吸收装置中，30min后，吸收装置进、出口CO2流速基本一致，吸收达到平衡，得到富CO2吸收液。
根据实施例1所述式2，通过精密称量，CO2吸收装置增重△m为2.6092g，其中除雾器收集液体0.0521g；实际负载量为0.9187molCO2/1mol氨基硅烷，实际负载量计算数据见表2：
表2实施例2中实际负载量计算数据
解吸过程：将所述富CO2吸收液转移至解吸装置，开启冷凝回流，40℃预热15min后升温至55℃吸收液开始解吸，之后每45min升温5℃，至75℃时，量气装置中气体体积无变化，解吸完毕。经测量，量气装置收集气体1.42L，吸收液再生率97.4％；吸收液质量减轻0.2076g，吸收液损失率1.73‰。
实施例3
配制非聚合氨基硅烷二氧化碳吸收液：溶剂为分子式C4H9OH的异丁醇，溶质为3-氨丙基甲基二乙氧基硅烷(式中R1为-NH2，R2为-OC2H5，R3、R4均为-CH3)；吸收液的质量浓度为30％，溶质分子式：
在常温常压下，向CO2吸收装置装填120g质量分数为30％氨基硅烷-异丁醇吸收液，开启CO2贮存钢瓶，质量流量计调整CO2流量390mL/min后通入吸收装置中，30min后，吸收装置进、出口CO2流速基本一致，吸收达到平衡，得到富CO2吸收液。
根据实施例1所述公式2，通过精密称量，吸收装置增重△m为4.8268g，其中除雾器收集液体0.0631g；实际负载量为0.9824molCO2/1mol氨基硅烷，实际负载量计算数据见表3：
表3实施例3中实际负载量计算数据
解吸过程：将所述富CO2吸收液转移至解吸装置，开启冷凝回流，40℃预热15min后升温至50℃吸收液开始解吸，之后每45min升温5℃，至70℃时，量气装置中气体体积无变化，解吸完毕。经测量，量气装置收集气体2.65L，吸收液再生率98.3％；吸收液质量减轻0.2448g，吸收液损失率2.04‰。
实施例4
配制非聚合氨基硅烷二氧化碳吸收液：溶剂为分子式C4H7(OH)3的1,2,4-丁三醇；溶质为γ-二乙烯三氨丙基甲基二甲氧基硅烷(式中R1为NH2C2H4NHC2H4NH-，R2为-CH(OCH3)2，R3、R4为-H；吸收液的质量浓度为30％，溶质分子式：
在常温常压下，向CO2吸收装置装填120g质量分数为30％氨基硅烷-1,2,4-丁三醇吸收液，开启CO2贮存钢瓶，质量流量计调整CO2流量385mL/min后通入吸收装置中，30min后，吸收装置进、出口CO2流速基本一致，吸收达到平衡，得到富CO2吸收液。
根据实施例1所述公式2，通过精密称量，吸收装置增重△m为3.0888g，其中除雾器收集液体0.0613g；实际负载量为0.9717molCO2/1mol氨基硅烷，实际负载量计算数据见表4：
表4实施例4中实际负载量计算数据
解吸过程：将所述富CO2吸收液转移至解吸装置，开启冷凝回流，40℃预热15min后升温至50℃吸收液开始解吸，之后每45min升温5℃，至65℃时，量气装置中气体体积无变化，解吸完毕。经测量，量气装置收集气体1.70L，吸收液再生率98.1％；吸收液质量减轻0.2376g，吸收液损失率1.98‰。
实施例5
配制非聚合氨基硅烷二氧化碳吸收液：溶剂为分子式C5H11OH的异戊醇；溶质为N-γ-氨丙基-β-氨乙基三乙氧基硅烷(式中R1为NH2C2H4NH-，R2、R3、R4均为-OCH2CH3；吸收液的质量浓度为30％，溶质分子式：
在常温常压下，向CO2吸收装置装填120g质量分数为30％氨基硅烷-异戊醇吸收液，开启CO2贮存钢瓶，质量流量计调整CO2流量395mL/min后通入吸收装置中，40min后，吸收装置进、出口CO2流速基本一致，吸收达到平衡，得到富CO2吸收液。
根据实施例1所述公式2，通过精密称量，吸收装置增重△m为2.9110g，其中除雾器收集液体0.0421g；实际负载量为0.9720molCO2/1mol氨基硅烷，实际负载量计算数据见表5：
表5实施例5中实际负载量计算数据
解吸过程：将所述富CO2吸收液转移至解吸装置，开启冷凝回流，40℃预热15min后升温至50℃吸收液开始解吸，之后每45min升温5℃，至65℃时，量气装置中气体体积无变化，解吸完毕。经测量，量气装置收集气体1.60L，吸收液再生率98.4％；吸收液质量减轻0.2064g，吸收液损失率1.72‰。
实施例6
配制非聚合氨基硅烷二氧化碳吸收液：溶剂为分子式C8H17OH的正辛醇；溶质为N-β-氨乙基-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷(式中R1为NH2C2H4NH-，R2为-CH3，R3、R4均为-OCH3；吸收液配制质量浓度为30％，溶质分子式：
在常温常压下，向CO2吸收装置装填120g质量分数为30％氨基硅烷-正辛醇吸收液，开启CO2贮存钢瓶，质量流量计调整CO2流量410mL/min后通入吸收装置中，45min后，吸收装置进、出口CO2流速基本一致，吸收达到平衡，得到富CO2吸收液。
根据实施例1所述公式2，通过精密称量，吸收装置增重△m为3.7704g，其中除雾器收集液体0.0521g；实际负载量为0.9814molCO2/1mol氨基硅烷，实际负载量计算数据见表6：
表6实施例6中实际负载量计算数据
解吸过程：将所述富CO2吸收液转移至解吸装置，开启冷凝回流，40℃预热15min后升温至50℃吸收液开始解吸，之后每45min升温5℃，至65℃时，量气装置中气体体积无变化，解吸完毕。经测量，量气装置收集气体2.06L，吸收液再生率97.7％；吸收液质量减轻0.2256g，吸收液损失率1.88‰。
实施例7
配制非聚合氨基硅烷二氧化碳吸收液：溶剂为分子式C8H17OH的异辛醇；溶质为N-β-氨乙基-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷(式中R1为哌嗪基，R2为-CH3，R3、R4均为-OCH3；吸收液的质量浓度为30％，溶质分子式：
在常温常压下，向吸收装置装填120g质量分数为30％氨基硅烷-异辛醇吸收液，开启CO2贮存钢瓶，质量流量计调整CO2流量400mL/min后通入吸收装置中，45min后，吸收装置进、出口CO2流速基本一致，吸收达到平衡，得到富CO2吸收液。
根据实施例1所述公式2，通过精密称量，吸收装置增重△m为3.3497g，其中除雾器收集液体0.0577g；实际负载量为0.9821molCO2/1mol氨基硅烷，实际负载量计算数据见表7：
表7实施例7中实际负载量计算数据
解吸过程：将所述富CO2吸收液转移至解吸装置，开启冷凝回流，40℃预热15min后升温至50℃吸收液开始解吸，之后每40min升温5℃，至65℃时，量气装置中气体体积无变化，解吸完毕。经测量，量气装置收集气体1.84L，吸收液再生率98.2％；吸收液质量减轻0.2148g，吸收液损失率1.79‰。
实施例8
配制非聚合氨基硅烷二氧化碳吸收液：溶剂为分子式C8H17OH的3-辛醇；溶质为N-(γ,-二甲氨丙基)-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷(式中R1为-NH(CH2)3N(CH3)2，R2为-CH3，R3、R4均为-OCH3；吸收液的质量浓度为30％，溶质分子式：
在常温常压下，向吸收装置装填120g质量分数为30％氨基硅烷-3-辛醇吸收液，开启CO2贮存钢瓶，质量流量计调整CO2流量380～420mL/min后通入吸收装置中，40min后，吸收装置进、出口CO2流速基本一致，吸收达到平衡，得到富CO2吸收液。
根据实施例1所述公式2，通过精密称量，吸收装置增重△m为3.1297g，其中除雾器收集液体0.0629g；实际负载量为0.9815molCO2/1mol氨基硅烷，实际负载量计算数据见表8：
表8实施例8中实际负载量计算数据
解吸过程：将所述富CO2吸收液转移至解吸装置，开启冷凝回流，40℃预热15min后升温至50℃吸收液开始解吸，之后每40min升温5℃，至70℃时，量气装置中气体体积无变化，解吸完毕。经测量，量气装置收集气体1.71L，吸收液再生率97.9％；吸收液质量减轻0.2196g，吸收液损失率1.83‰。
对比例1
传统烷基醇胺-水吸收液，以质量分数为30％的MDEA(甲基二乙醇胺)-水溶液作为吸收液吸收CO2，按照实施例1的方法吸收达到平衡。
吸收平衡后，通过精密称量，吸收装置增重4.7522g，按照实施例1的方法测量对比例1中MDEA(甲基二乙醇胺)-水溶液的CO2实际负载量为0.3588molCO2/1mol MDEA，对比实施例1和对比例1可知，实施例1的非聚合氨基硅烷二氧化碳吸收液比对比例1的30％MDEA-水溶液的实际负载量高30.39％。
解吸过程：将对比例1中达到吸收平衡的MDEA-水吸收液转移至解吸装置，开启冷凝回流，40℃预热15min后升温至85℃吸收液开始解吸，之后每45min升温5℃，至110℃时，量气装置中气体体积无变化，解吸完毕。结果表明，量气装置收集气体2.54L，吸收液再生率96.2％；吸收液质量减轻5.2367g，吸收液损失4.04‰，即对比例1的MDEA-水吸收液的损失率为实施例1中非聚合氨基硅烷二氧化碳吸收液损失率的2.40倍。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种非聚合氨基硅烷二氧化碳吸收液，包括氨基硅烷类化合物和有机溶剂；
所述氨基硅烷类化合物具有式1所示结构：
式1中，所述R1包括-NH2、NH2C2H4NH-、NH2C2H4NHC2H4NH-、-NH(CH2)3N(CH3)2、哌嗪基、甲基哌嗪基或环己基氨基；所述R2、R3和R4独立地包括-H、-CH3、-OCH3、-OCH2CH3或-CH(OCH3)2；
所述有机溶剂包括分子通式为CnH2n+1OH的一元醇，n＝4～9；或者分子通式为CmH2m(OH)2的二元醇，m＝4～8；或者分子通式为CnH2x-1(OH)3的三元醇，x＝3～8。
2.根据权利要求1所述非聚合氨基硅烷二氧化碳吸收液，其特征在于，所述氨基硅烷类化合物为
3.根据权利要求1所述非聚合氨基硅烷二氧化碳吸收液，其特征在于，所述有机溶剂包括一元辛醇、二元丁醇、一元丁醇、三元丁醇或一元戊醇。
4.根据权利要求1～3任一项所述非聚合氨基硅烷二氧化碳吸收液，其特征在于，所述氨基硅烷类化合物在液态非聚合氨基硅烷二氧化碳吸收液中的质量分数为5～50％；所述有机溶剂在液态非聚合氨基硅烷二氧化碳吸收液中的质量分数为50～95％。
5.根据权利要求4所述液聚合氨基硅烷二氧化碳吸收液，其特征在于，所述氨基硅烷类化合物在液态非聚合氨基硅烷二氧化碳吸收液中的质量分数为20～40％；所述有机溶剂在液态非聚合氨基硅烷二氧化碳吸收液中的质量分数为60～80％。
6.权利要求1～5任一项所述非聚合氨基硅烷二氧化碳吸收液的使用方法，包括以下步骤：
向非聚合氨基硅烷二氧化碳吸收液中通入CO2，进行吸收，得到富CO2吸收液。
7.根据权利要求6所述的使用方法，其特征在于，所述通入CO2的流量为380～420mL/min。
8.根据权利要求6或7所述的使用方法，其特征在于，所述吸收的温度为室温，时间为30～45min。
9.根据权利要求6所述的使用方法，其特征在于，还包括：将所述富CO2吸收液进行热解析，得到再生CO2吸收液。
10.根据权利要求9所述的使用方法，其特征在于，所述热解析的温度为40～85℃，时间为1.5～5.0h。
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Legal Events
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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