JP2022007403A

JP2022007403A - ポリエチレンポリアミン誘導体

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Publication number: JP2022007403A
Application number: JP2020110353A
Authority: JP
Inventors: 孝太郎迫田; Kotaro Sakota
Original assignee: Tosoh Corp
Current assignee: Tosoh Corp
Priority date: 2020-06-26
Filing date: 2020-06-26
Publication date: 2022-01-13

Abstract

【課題】二酸化炭素の吸収速度、放散速度に優れた二酸化炭素分離化合物を提供する。
【解決手段】ポリエチレンポリアミン誘導体であって、（ｉ）窒素原子数４以上のポリエチレンポリアミンの誘導体であることを特徴とし、（ｉｉ）前駆体である窒素原子数４以上のポリエチレンポリアミンの１級アミノ基（－ＮＨ_２）のうち、２０～１００％の１級アミノ基（－ＮＨ_２）の片方又は両方の水素原子が炭素数１～４のヒドロキシアルキル基で置換された誘導体であることを特徴とする、ポリエチレンポリアミン誘導体を用いる。
【選択図】なし

Description

本発明は、二酸化炭素の吸収放散に優れたポリエチレンポリアミン誘導体及びその用途に関する。

近年、地球温暖化問題のため、二酸化炭素の分離・回収が注目されており、二酸化炭素分離化合物及びそれらを多孔質シリカ等に担持した分離材の開発が盛んに行われている。

二酸化炭素分離化合物として、モノエタノールアミンが最も一般的である。モノエタノールアミンは、安価で工業的に入手しやすいが、低温で吸収した二酸化炭素を１００℃以上の高温にしないと放散しないという特性がある（特許文献１）。そして、一般に用いられるモノエタノールアミンの３０％水溶液の場合、二酸化炭素放散温度を水の沸点以上にすると、水の高い潜熱、比熱のため、二酸化炭素の回収に多くのエネルギーを要することになる。

そのため、モノエタノールアミンより二酸化炭素放散温度が低く、二酸化炭素回収エネルギーの低いアミンの開発がおこなわれている。例えば、Ｎ－メチルジエタノールアミン（特許文献２）が提案されている。

特開平６－３４３８５８号公報特表２００６－５２８０６２号公報

上記のＮ－メチルジエタノールアミンについては、二酸化炭素の吸収速度、放散速度が十分高くないという課題があった。

本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、二酸化炭素の吸収放散効率（単位重量当たりの二酸化炭素吸収放散量）に優れたアミン組成物を提供することにある。

本発明者等は、鋭意検討した結果、下記ポリエチレンポリアミン誘導体が、Ｎ－メチルジエタノールアミンに比べて、二酸化炭素の吸収・放散速度に優れるという知見を見出し、本発明を完成させるに至った。

すなわち、本発明は、以下に示すポリエチレンポリアミン誘導体、及びその用途に係る。
［１］ポリエチレンポリアミン誘導体であって、（ｉ）窒素原子数４以上のポリエチレンポリアミンの誘導体であることを特徴とし、（ｉｉ）前駆体である窒素原子数４以上のポリエチレンポリアミンの１級アミノ基（－ＮＨ_２）のうち、２０～１００％の１級アミノ基（－ＮＨ_２）の片方又は両方の水素原子が炭素数１～４のヒドロキシアルキル基で置換された誘導体であることを特徴とする、ポリエチレンポリアミン誘導体。
［２］前駆体である窒素原子数４以上のポリエチレンポリアミンの１級アミノ基（－ＮＨ_２）のうち、４０～９５％の１級アミノ基（－ＮＨ_２）の片方又は両方の水素原子が炭素数１～４のヒドロキシアルキル基で置換された誘導体である、［１］に記載のポリエチレンポリアミン誘導体。
［３］窒素原子数４以上のポリエチレンポリアミンが、窒素原子数６以上９以下のポリエチレンポリアミンである、［１］又は［２］に記載のポリエチレンポリアミン誘導体。
［４］炭素数１～４のヒドロキシアルキル基が、２－ヒドロキシプロピル基、２－ヒドロキシ－１－メチルエチル基、及び２－ヒドロキシエチル基からなる群より選ばれる基である、［１］乃至［３］のいずれかに記載のポリエチレンポリアミン誘導体。
［５］［１］乃至［４］のいずれかに記載のポリエチレンポリアミン誘導体及び水を含むアミン組成物。
［６］ポリエチレンポリアミン誘導体の含有量が５～７０重量％である、［５］に記載のアミン組成物。
［７］［５］又は［６］に記載のアミン組成物からなる二酸化炭素吸収放散剤。
［８］少なくとも［１］乃至［４］のいずれかに記載のポリエチレンポリアミン誘導体が担持されたシリカ、アルミナ、マグネシア、多孔性ガラス、活性炭、ポリメチルメタクリレート系の多孔性樹脂、又は繊維からなる二酸化炭素吸収放散剤。

本願発明のポリエチレンポリアミン誘導体は、二酸化炭素を効率的に吸収し、且つ効率的に放散することができる。このため、本願発明のポリエチレンポリアミン誘導体を用いることによって、省エネルギーで二酸化炭素の分離回収を行うことができるという効果を奏する。

以下、本発明について詳細に説明する。

本発明は、ポリエチレンポリアミン誘導体であって、（ｉ）窒素原子数４以上のポリエチレンポリアミンの誘導体であることを特徴とし、（ｉｉ）前駆体である窒素原子数４以上のポリエチレンポリアミンの１級アミノ基（－ＮＨ_２）のうち、２０～１００％の１級アミノ基（－ＮＨ_２）の片方又は両方の水素原子が炭素数１～４のヒドロキシアルキル基で置換された誘導体であることを特徴とする、ポリエチレンポリアミン誘導体に係る。

上記の窒素原子数４以上のポリエチレンポリアミン（ポリエチレンポリアミン誘導体の前駆体を指す）としては、特に限定するものではないが、例えば、トリエチレンテトラミン（以下、ＴＥＴＡとも称す）、テトラエチレンペンタミン（以下、ＴＥＰＡとも称す）、ペンタエチレンヘキサミン（以下、ＰＥＨＡとも称す）、ヘキサエチレンヘプタミン（以下、ＨＥＨＡとも称す）、又は８以上のアミノ基を有するポリエチレンポリアミン等が挙げられる。

上記の窒素原子数４以上のポリエチレンポリアミンについては、上記のＴＥＴＡ、ＴＥＰＡ、ＰＥＨＡ、又はＨＥＨＡ等を単独で用いることもできるし、複数混合した混合物として用いることもできる。なお、ＴＥＴＡ以上のポリエチレンポリアミン類については、一般に、複数のアミン化合物の混合物として流通しているため、本発明のポリエチレンポリアミンについても混合物であることが好ましい。

なお、ＴＥＴＡは、直鎖状のトリエチレンテトラミン、トリス（２－アミノエチル）アミン、Ｎ，Ｎ’－ビス（２－アミノエチル）ピペラジン、及びＮ－（３，６－ジアザヘキシル）ピペラジンで示される窒素原子数４のポリエチレンポリアミン化合物の混合物として、一般的に流通している。

ＴＥＰＡは、直鎖状のテトラエチレンペンタミン、Ｎ，Ｎ－ビス（２－アミノエチル）ジエチレントリアミン、Ｎ－（３，６－ジアザヘキシル）－Ｎ’－（３－アザプロピル）ピペラジン、及びＮ－（３，６，９－トリアザノニル）ピペラジンで示される窒素原子数５のポリエチレンポリアミン化合物の混合物として、一般的に流通していることが多く、尚且つ微量のＴＥＴＡ成分及びＰＥＨＡ成分を含有することがある。

ＰＥＨＡ以上の沸点のポリエチレンポリアミンは、ＴＥＴＡやＴＥＰＡに比べて更に多くのアミン化合物の混合物となって流通していることが多く、尚且つ少量のＴＥＴＡ成分、ＴＥＰＡ成分、及びＨＥＨＡ成分を含有していることが多い。具体例として、特に限定するものではないが、例えば、ＰＥＨＡ（東ソー社製）、Ｐｏｌｙ－７（東ソー社製）やＰｏｌｙ－８（東ソー社製）等の名称で流通しているものが挙げられる。

なお、当該窒素原子数４以上のポリエチレンポリアミンについては、二酸化炭素の吸収放散に優れる点で、窒素原子数５以上のポリエチレンポリアミンであることが好ましく、窒素原子数６以上のポリエチレンポリアミンであることがより好ましく、窒素原子数６以上９以下のポリエチレンポリアミンであることがより好ましく、特に限定するものではないが、例えば、ＰＥＨＡ、ＨＥＨＡ、又は８以上のアミノ基を有するポリエチレンポリアミン等が挙げられる。

なお、このようなポリエチレンポリアミンにおける窒素原子数は、液体クロマトグラフィー分析や、ガスクロマトグラフィー分析によって定量することができる。

繰返しになるが、本発明のポリエチレンポリアミン誘導体は、上記の窒素原子数４以上のポリエチレンポリアミンの誘導体である。上記の窒素原子数４以上のポリエチレンポリアミンは、いずれも１級アミノ基（－ＮＨ_２）を有しているが、当該ポリエチレンポリアミンをそのまま二酸化炭素吸収剤として用いると、二酸化炭素を放散させるのに高温（典型的には１００℃以上）を要する傾向がある（例えば、特許文献１）。本発明のポリエチレンポリアミン誘導体は、その前駆体が有する１級アミノ基（－ＮＨ_２）の２０～１００％について、片方又は両方の水素原子が炭素数１～４のヒドロキシアルキル基で置換された誘導体であることを特徴とし、当該特徴に基づいて、二酸化炭素の放散能力を高めることができる。なお、二酸化炭素の放散能力を高められる点で、４０～９５％の１級アミノ基（－ＮＨ_２）の片方又は両方の水素原子が炭素数１～４のヒドロキシアルキル基で置換されていることが好ましい。

上記の炭素数１～４のヒドロキシアルキル基については、特に限定するものではないが、例えば、ヒドロキシメチル基、２－ヒドロキシエチル基、３－ヒドロキシプロピル基、２－ヒドロキシプロピル基、２－ヒドロキシ－１－メチルエチル基、４－ヒドロキシブチル基、３－ヒドロキシブチル基、又は２－ヒドロキシブチル基等を挙げることができる。なお、原料の入手が容易であり、合成が容易である点で、２－ヒドロキシプロピル基、２－ヒドロキシ－１－メチルエチル基、及び２－ヒドロキシエチル基からなる群より選ばれる基であることが好ましく、２－ヒドロキシプロピル基であることがより好ましい。

このような本発明のポリエチレンポリアミン誘導体については、特に限定するものではないが、例えば、具体的には、ＴＥＴＡ、ＴＥＰＡ、ＰＥＨＡ、又はＨＥＨＡ、及び８以上のアミノ基を有するポリエチレンポリアミンからなる群より選ばれる少なくとも１種のポリエチレンポリアミンに対し、エポキシ化合物、またはオキセタン化合物等を反応させることで製造することができる。

本発明のポリエチレンポリアミン誘導体としては、特に限定するものではないが、例えば、下記の表に示すものを例示することができる。なお、該表には具体的には記載していないが、例えば、４０、４５、５０、５５、６０、６５、７０、７５、８０、８５、９０、９５、又は１００％の１級アミノ基（－ＮＨ_２）の片方又は両方の水素原子が例示した置換基によって置換されている例を挙げることができる。

なお、表中、ＴＥＴＡはトリエチレンテトラミンを表し、ＴＥＰＡはテトラエチレンペンタミンを表し、ＰＥＨＡはペンタエチレンヘキサミンを表し、Ｐｏｌｙ－７はＰＥＨＡより高沸点のポリエチレンポリアミンを表し、Ｐｏｌｙ－８はＰＥＨＡより高沸点でＰｏｌｙ－７より低アミン価のポリエチレンポリアミンを表す。

本発明のポリエチレンポリアミン誘導体は、二酸化炭素の吸収放散剤として有効に利用することができる。二酸化炭素の吸収放散剤として利用する際は、当該ポリエチレンポリアミン誘導体をそのまま用いることもできるが、吸収放散効率を高められる点で、本発明のポリエチレンポリアミン誘導体を含むアミン組成物として用いたり、本発明のポリエチレンポリアミン誘導体を担体に担持させた担持物として用いることが好ましい。

本発明のアミン組成物は、本発明のポリエチレンポリアミン誘導体、及び溶媒を含むことが好ましく、吸収放散効率を高められる点で、本発明のポリエチレンポリアミン誘導体、及び水を含むことが好ましい。

本発明のアミン組成物については、液の粘度や二酸化炭素吸収能力の観点から、本発明のポリエチレンポリアミン誘導体の濃度が、５～７０重量％であることが好ましく、１０～５０重量％であることがより好ましい。

本発明のアミン組成物は、上述した本発明のポリエチレンポリアミン誘導体及び水以外の添加物を含有していてもよい。当該添加物としては、特に限定するものではないが、上記したポリエチレンポリアミン前駆体及び本発明のポリエチレンポリアミン誘導体以外のアミン化合物、アルコール化合物、ポリオール化合物を挙げることができ、より具体的には例えば、脂肪族アミン（エタノールアミン、ジエタノールアミン、１－アミノプロパン、イソプロピルアミン、１－アミノブタン、１－アミノヘキサン、シクロヘキシルアミン、ベンジルアミン、１－アミノオクタン、１－アミノデカン、１－アミノドデカン、Ｎ－メチルエタノールアミン、Ｎ－メチルジエタノールアミン、Ｎ－エチルエタノールアミン、Ｎ－エチルジエタノールアミン、Ｎ－イソプロピルエタノールアミン、２－アミノ－２－メチル－１－プロパノール、エチレンジアミン、Ｎ－メチルエチレンジアミン、Ｎ，Ｎ－ジメチルエチレンジアミン、Ｎ，Ｎ’－ジメチルエチレンジアミン、プロピレンジアミン、Ｎ－メチルプロピレンジアミン、Ｎ，Ｎ－ジメチルプロピレンジアミン、Ｎ，Ｎ’－ジメチルプロピレンジアミン、エチレンジアミン四酢酸）、芳香族アミン（アニリン、トルイジン、アニシジン、ナフチルアミン、ピリジン、ルチジン、４－ジメチルアミノピリジン、イミダゾール）、上記以外の環状アミン（ピロリジン、ピペリジン、モルホリン、ピペラジン、１－メチルピペラジン、１，４－ジメチルピペラジン、２－ヒドロキシメチルピペラジン、１－（２－ヒドロキシエチル）ピペラジン、１－（２－ヒドロキシエチル）－４－メチルピペラジン、１－（２－アミノエチル）ピペラジン、１－（２－アミノエチル）－４－メチルピペラジン、１－（２、３－ジヒドロキシプロピル）－ピペラジン、１－（２、３－ジヒドロキシプロピル）－４－メチルピペラジン、ホモピペラジン、キヌクリジン、１，４－ジアザビシクロ［２．２．２］オクタン、１，４－ジアザビシクロ［２．２．２］オクタン－２－メタノール、１，８－ジアザビシクロ［５．４．０］ウンデカ－７－エン、１，５－ジアザビシクロ［４．３．０］ノナ－５－エン）、エタノール、イソプロパノール、ブタノール、ｔ－ブタノール、フェノール、１，４－ジヒドロキノン、２－ｔ－ブチル－１，４－ジヒドロキノン、３，５－ジ－ｔ－ブチル－１，４－ジヒドロキノン、３，５－ジ－ｔ－ブチル－４－ヒドロキシトルエン、１，２－エチレングリコール、グリセリン、又はポリエチレングリコール等が挙げられる。当該添加物の含有量については、０．０１～３５重量％であればよく、０．０１～２０重量％であることが好ましく、０．０１～１０重量％であることがより好ましい。

本発明のアミン組成物については、二酸化炭素吸収放散剤として、二酸化炭素の化学吸収法に用いることができる。

当該化学吸収法は、上記の本発明のポリエチレンポリアミン誘導体又はアミン組成物と二酸化炭素を含む気体を接触させ、二酸化炭素を選択的に吸収させた後、高温又は減圧することにより吸収された二酸化炭素を放散させる方法を表す。化学吸収法では、一般的に二酸化炭素を放散させる温度は１００℃以上とされるが、本発明のポリエチレンポリアミン誘導体又はアミン組成物を使用する場合には、特に温度に関する制約は無く、１００℃未満の温度としてもよい。

また、本発明のポリエチレンポリアミン誘導体については、担体に担持して、二酸化炭素吸収放散剤として使用することもできる。

前記の担体としては、特に限定するものではないが、例えば、シリカ、アルミナ、マグネシア、多孔性ガラス、活性炭、ポリメチルメタクリレート系の多孔性樹脂、又は繊維などを用いることができる。

前記のシリカとしては、結晶性と非結晶性（アモルファス）があり、細孔を有するゼオライト状のシリカ、メソポーラスシリカなど多種知られている。本発明の二酸化炭素吸収放散剤において、使用できるシリカには特に制限はなく、工業的に流通しているものを使用することができるが、表面積が大きいシリカが好ましい。表面積が大きいほどポリエチレンポリアミン誘導体が効率的に作用する。なお、本発明の二酸化炭素分離剤においては、用いるポリエチレンポリアミン誘導体に応じて最適のシリカを適宜選択することが好ましい。

本発明の担体を用いた二酸化炭素吸収放散剤においては、更に水を含有させてもよい。

本発明の担体を用いた二酸化炭素吸収放散剤における本発明のポリエチレンポリアミン誘導体の担持量は、二酸化炭素の吸収量及び本発明のポリエチレンポリアミン誘導体の担持操作に優れる点で、担体（ポリエチレンポリアミン誘導体未担持のもの）重量１００重量部に対し５～７０重量部であることが好ましく、更に好ましくは１０～６０重量部である。

本発明の担体を用いた二酸化炭素吸収放散剤に含まれる水の量は、吸収する二酸化炭素に対し等モル以上が好ましい。水の量が二酸化炭素に対し等モル以上であると、二酸化炭素の放散エネルギーが余り大きくならない点で好ましい。

本発明の担体を用いた二酸化炭素吸収放散剤は固体吸収法として広く知られた二酸化炭素分離方法に適用できる。固体吸収法は、二酸化炭素分離剤と二酸化炭素を含む気体を接触させ、二酸化炭素を選択的に吸収させた後、高温又は減圧することにより吸収された二酸化炭素を放散させる方法を表す。固体吸収法では、一般的に二酸化炭素を放散させる温度は１００℃以上とされるが、本発明の二酸化炭素分離組成物を使用する場合には、特に温度に関する制約は無く、１００℃未満としてもよい。

ＴＥＴＡ（平均窒素数約４）は、東ソー社製ＴＥＴＡ（全窒素原子のうち１級アミン窒素原子含有率１８．３％）を用いた。

ＴＥＰＡ（平均窒素数約５）は、東ソー社製ＴＥＰＡ（全窒素原子のうち１級アミン窒素原子含有率１５．２％）を用いた。

ＰＥＨＡ（平均窒素数約６）は、東ソー社製ＰＥＨＡ（全窒素原子のうち１級アミン窒素原子含有率１３．９％）を用いた。

Ｐｏｌｙ－７はＰＥＨＡより高沸点のポリアミン（平均窒素数約６以上）を表し、実施例では、東ソー社製Ｐｏｌｙ－７（全窒素原子のうち１級アミン窒素原子含有率１２．８％）を用いた。

Ｐｏｌｙ－８はＰＥＨＡより高沸点且つＰｏｌｙ－７より低アミン価のポリアミン（平均窒素数約６以上）を表し、実施例では、東ソー社製Ｐｏｌｙ－８（全窒素原子のうち１級アミン窒素原子含有率１２．１％）を用いた。

全窒素原子のうち１級アミン窒素原子含有率（１級Ｎ率［％］とも称す）の定量は、パーキンエルマー社製ＦｒｏｎｔｉｅｒＮＩＲ／ＭＩＲによる近赤外光スペクトル分析を用い、検量線法によって行った。

ポリエチレンポリアミン誘導体における１級アミノ基の転換率［％］は、下記式によって算出した。

実施例で得られた化合物の化学構造は１Ｈ－ＮＭＲ、１３Ｃ－ＮＭＲ（日本電子製ＪＮＭ‐ＥＣＺ４００）により確認した。

実施例１
コンデンサー、温度計を取り付けた３口フラスコに、Ｐｏｌｙ－７（１級Ｎ率＝１２．８％）７６ｇを入れ、６０℃に加熱、撹拌しながら酸化プロピレン２１ｇを２時間かけて滴下した。その後、９５℃に昇温し、１時間加熱した。再び６０℃に降温、撹拌しながら酸化プロピレン２１ｇを２時間かけて滴下した。その後、９５℃に昇温し、５時間加熱して、２－ヒドロキシプロピル化Ｐｏｌｙ－７１１３ｇを得た。得られた２－ヒドロキシプロピル化Ｐｏｌｙ－７の１級Ｎ率は４．９％であった。すなわち、前駆体Ｐｏｌｙ－７の１級アミノ基の転換率は、６２％であった。なお、酸化プロピレンの添加量は、Ｐｏｌｙ－７の１級アミノ基のモル数の等モルの量に相当する。

１Ｈ－ＮＭＲ（４００ＭＨｚ、ＣＤＣｌ３）δ １．０９（ｄ，Ｊ＝３Ｈｚ，３．５Ｈ），１．１４（ｄ，Ｊ＝５Ｈｚ，２．５Ｈ），２．２０－２．９０（ｍ，２２Ｈ），３．８２（ｂｒｓ，２Ｈ）。

１３Ｃ－ＮＭＲ（１００ＭＨｚ、ＣＤＣｌ３）δ ２０．３，２１．０，２１．１，３８．６，３９．４，３９．８，４１．４，４１．６，４６．１，４６．２，４６．３，４７．５，４９．０，４９．１，４９．３，４９．４，５１．５，５２．３，５２．５，５２．９，５３．１，５３．６，５５．０，５５．８，５６．３，５７．２，５７．８，６１．０，６２．２，６２．３，６２．８，６３．２，６４．９，６５．２，６５．４，６５．７，６６．０。

前記の製法によって得られた２－ヒドロキシプロピル化Ｐｏｌｙ－７３０ｇに純水７０ｇを加え、二酸化炭素吸収液を調製した。これを２００ｍＬのガス吸収瓶に入れ、水浴で４０℃にした。これに１００ｍＬ／分の二酸化炭素ガスと４００ｍＬ／分の窒素ガスの混合気体を１時間吹き込み、ガス流量計と二酸化炭素濃度計を用いて二酸化炭素ガスの吸収量を測定したところ、標準状態換算で２．２７Ｌであった。すなわち、吸収液１ｋｇ当たり標準状態で二酸化炭素を２２．７Ｌ吸収した。また、単位時間当たりの二酸化炭素ガス吸収量は、吸収液１ｋｇ当たり３７８ｍＬ／分であった。

次に、上記のガス吸収瓶を７０℃の水浴に入れ、５００ｍＬ／分の窒素ガスを２時間吹き込み、ガス流量計と二酸化炭素濃度計を用いて二酸化炭素ガスの放散量を測定したところ、標準状態換算で０．３８Ｌであった。すなわち、吸収液１ｋｇ当たり標準状態で二酸化炭素ガスを３．８Ｌ放散した。また、単位時間当たりの二酸化炭素ガス放散量は、吸収液１ｋｇ当たり３２ｍＬ／分であった。

実施例２～５
実施例１の実施例に準じて、前駆体ポリエチレンポリアミン種、１級アミノ基を転換するための試薬、薬品の混合比率を調整し、下表に示すポリエチレンポリアミン誘導体を合成した。なお、前駆体ポリエチレンポリアミン種としては、ＴＥＰＡ、ＴＥＴＡ、ＰＥＨＡ、又はＰｏｌｙ－８を用い、１級アミノ基を転換するための試薬としては、１級アミノ基と等モル量の酸化プロピレンを用いた。

得られたエチレンアミン誘導体について、実施例１と同じ方法で、１級アミノ基の転換率と二酸化炭素吸収放散性能を評価した。結果を実施例１と併せて下表に示した。

比較例１
Ｎ－メチルジエタノールアミン（富士フイルム和光純薬工業製、以下、「ＭＤＥＡ」とも称する）３０ｇに純水７０ｇを加え、二酸化炭素吸収液を調製した。これを２００ｍＬのガス吸収瓶に入れ、水浴で４０℃にした。これに１００ｍＬ／分の二酸化炭素ガスと４００ｍＬ／分の窒素ガスの混合気体を１時間吹き込み、ガス流量計と二酸化炭素濃度計を用いて二酸化炭素ガスの吸収量を測定したところ、標準状態換算で０．６０Ｌであった。すなわち、吸収液１ｋｇ当たり標準状態で二酸化炭素を６．０Ｌ吸収した。また、単位時間当たりの二酸化炭素ガス吸収量は、吸収液１ｋｇ当たり１００ｍＬ／分であった。

次に、上記のガス吸収瓶を７０℃の水浴に入れ、５００ｍＬ／分の窒素ガスを２時間吹き込み、ガス流量計と二酸化炭素濃度計を用いて二酸化炭素ガスの放散量を測定したところ、標準状態換算で０．２１Ｌであった。すなわち、吸収液１ｋｇ当たり標準状態で二酸化炭素ガスを２．１Ｌ放散した。また、単位時間当たりの二酸化炭素ガス放散量は、吸収液１ｋｇ当たり１７ｍＬ／分であった。

Claims

ポリエチレンポリアミン誘導体であって、（ｉ）窒素原子数４以上のポリエチレンポリアミンの誘導体であることを特徴とし、（ｉｉ）前駆体である窒素原子数４以上のポリエチレンポリアミンの１級アミノ基（－ＮＨ_２）のうち、２０～１００％の１級アミノ基（－ＮＨ_２）の片方又は両方の水素原子が炭素数１～４のヒドロキシアルキル基で置換された誘導体であることを特徴とする、ポリエチレンポリアミン誘導体。
前駆体である窒素原子数４以上のポリエチレンポリアミンの１級アミノ基（－ＮＨ_２）のうち、４０～９５％の１級アミノ基（－ＮＨ_２）の片方又は両方の水素原子が炭素数１～４のヒドロキシアルキル基で置換された誘導体である、請求項１に記載のポリエチレンポリアミン誘導体。
窒素原子数４以上のポリエチレンポリアミンが、窒素原子数６以上９以下のポリエチレンポリアミンである、請求項１又は２に記載のポリエチレンポリアミン誘導体。
炭素数１～４のヒドロキシアルキル基が、２－ヒドロキシプロピル基、２－ヒドロキシ－１－メチルエチル基、及び２－ヒドロキシエチル基からなる群より選ばれる基である、請求項１乃至３のいずれか一項に記載のポリエチレンポリアミン誘導体。
請求項１乃至４のいずれか一項に記載のポリエチレンポリアミン誘導体及び水を含むアミン組成物。
ポリエチレンポリアミン誘導体の含有量が５～７０重量％である、請求項５に記載のアミン組成物。
請求項５又は６に記載のアミン組成物からなる二酸化炭素吸収放散剤。
少なくとも請求項１乃至４のいずれか一項に記載のポリエチレンポリアミン誘導体が担持されたシリカ、アルミナ、マグネシア、多孔性ガラス、活性炭、ポリメチルメタクリレート系の多孔性樹脂、又は繊維からなる二酸化炭素吸収放散剤。