JP2959610B2 - 酸性ガスの吸収剤 - Google Patents
酸性ガスの吸収剤Info
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- JP2959610B2 JP2959610B2 JP5264764A JP26476493A JP2959610B2 JP 2959610 B2 JP2959610 B2 JP 2959610B2 JP 5264764 A JP5264764 A JP 5264764A JP 26476493 A JP26476493 A JP 26476493A JP 2959610 B2 JP2959610 B2 JP 2959610B2
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- gas
- acid gas
- methyldiethanolamine
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Description
【０００１】
【技術分野】本発明は混合ガスから酸性ガスを除去する
に際して、優れた効果を示すガス吸収剤に関する。
に際して、優れた効果を示すガス吸収剤に関する。
【０００２】
【従来技術】混合ガスからＣＯ2 、或いはＨ2 Ｓのよう
な酸性ガスを除去するためにモノエタノールアミン、或
はジエタノールアミンの水溶液、或はジイソプロパノー
ルアミンのシクロテトラメチレンスルホンの溶液を使用
することは早くから公知である。しかしながらこれらの
一級及び二級のアルカノールアミンは再生に際して、多
量の蒸気を必要とする欠点を有している。更に、モノエ
タノールアミン、或はジエタノールアミンの水溶液は、
原則的に低濃度の水溶液としてのみ使用し得るに過ぎな
い。何となれば高濃度で使用するときは、装置各部に腐
蝕をもたらすことがあるからである。
な酸性ガスを除去するためにモノエタノールアミン、或
はジエタノールアミンの水溶液、或はジイソプロパノー
ルアミンのシクロテトラメチレンスルホンの溶液を使用
することは早くから公知である。しかしながらこれらの
一級及び二級のアルカノールアミンは再生に際して、多
量の蒸気を必要とする欠点を有している。更に、モノエ
タノールアミン、或はジエタノールアミンの水溶液は、
原則的に低濃度の水溶液としてのみ使用し得るに過ぎな
い。何となれば高濃度で使用するときは、装置各部に腐
蝕をもたらすことがあるからである。
【０００３】以上の欠点を回避するために、Ｆ．Ｃ．ビ
ダウリ（Ｖｉｄａｕｒｒｉ）により第９７７ガス・コン
ディショニング・コンファレンス（Ｇａｓ Ｃｏｎｄｉ
ｔｉｏｎｉｎｇ Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ）（１９００
年）において開示されたメチルジエタノールアミンは、
酸性ガスを吸収した水溶液を断熱的に減圧にする事によ
り酸性ガスを放出する事ができ、吸収液の再生に使用す
る熱エネルギーを大幅に節約する事ができる。更に、モ
ノエタノールアミン、ジエタノールアミン及びジイソプ
ロパノールアミンは、Ｃ０2 及びＨ2 Ｓ等の酸性ガスを
アミン１モルに対して０．５モル以上吸収できないが、
メチルジエタノールアミンはＣＯ2 及びＨ2 Ｓ等の酸性
ガスをアミン１モルに対して１モル以上吸収できる利点
を持っている。また高濃度で使用しても装置を腐蝕する
ことがない。
ダウリ（Ｖｉｄａｕｒｒｉ）により第９７７ガス・コン
ディショニング・コンファレンス（Ｇａｓ Ｃｏｎｄｉ
ｔｉｏｎｉｎｇ Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ）（１９００
年）において開示されたメチルジエタノールアミンは、
酸性ガスを吸収した水溶液を断熱的に減圧にする事によ
り酸性ガスを放出する事ができ、吸収液の再生に使用す
る熱エネルギーを大幅に節約する事ができる。更に、モ
ノエタノールアミン、ジエタノールアミン及びジイソプ
ロパノールアミンは、Ｃ０2 及びＨ2 Ｓ等の酸性ガスを
アミン１モルに対して０．５モル以上吸収できないが、
メチルジエタノールアミンはＣＯ2 及びＨ2 Ｓ等の酸性
ガスをアミン１モルに対して１モル以上吸収できる利点
を持っている。また高濃度で使用しても装置を腐蝕する
ことがない。
【０００４】このようにメチルジエタノールアミンは多
くの利点を有しているけれども、この反面、酸性ガス吸
収速度が遅いと言う欠点を有している。
くの利点を有しているけれども、この反面、酸性ガス吸
収速度が遅いと言う欠点を有している。
【０００５】一般に酸性ガスを含有したガスより酸性ガ
スを除去する方法においては、吸収工程と放出工程を持
った装置が使用され、酸性ガスの吸収速度を増大する事
は、それだけ装置を小型化する事ができる。そこで、吸
収速度を増大するためにメチルジエタノールアミン溶液
に吸収促進剤を加える事が提案されている。
スを除去する方法においては、吸収工程と放出工程を持
った装置が使用され、酸性ガスの吸収速度を増大する事
は、それだけ装置を小型化する事ができる。そこで、吸
収速度を増大するためにメチルジエタノールアミン溶液
に吸収促進剤を加える事が提案されている。
【０００６】例えば、米国特許第４３３６２３３では、
メチルジエタノールアミン水溶液にピペラジンを併用す
る方法が提案されている。また米国特許第４７７５５１
９では、メチルジエタノールアミン水溶液にイミダゾー
ル、或いはイミダゾール誘導体を併用する方法が提案さ
れてる。さらに米国特許第４８１４１０４では、三級ア
ルカノールアミン水溶液にエチレンアミン類を併用する
事が提案されてる。しかしこれらの技術をもってして
も、まだ酸性ガスを除去するには十分ではなく、吸収速
度を更に増大させる事が、本分野における技術的課題に
なっている。
メチルジエタノールアミン水溶液にピペラジンを併用す
る方法が提案されている。また米国特許第４７７５５１
９では、メチルジエタノールアミン水溶液にイミダゾー
ル、或いはイミダゾール誘導体を併用する方法が提案さ
れてる。さらに米国特許第４８１４１０４では、三級ア
ルカノールアミン水溶液にエチレンアミン類を併用する
事が提案されてる。しかしこれらの技術をもってして
も、まだ酸性ガスを除去するには十分ではなく、吸収速
度を更に増大させる事が、本分野における技術的課題に
なっている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記の技
術的課題を解決するために鋭意研究を重ねた結果、混合
ガス中より酸性ガスを吸収除去する際に、メチルジエタ
ノールアミンを含む水溶液を使用する方法において、吸
収促進剤としてアルキルピペラジン類を併用する事によ
り、従来より遥かに優れた吸収効果があることをみいだ
し、本発明を完成させた。
術的課題を解決するために鋭意研究を重ねた結果、混合
ガス中より酸性ガスを吸収除去する際に、メチルジエタ
ノールアミンを含む水溶液を使用する方法において、吸
収促進剤としてアルキルピペラジン類を併用する事によ
り、従来より遥かに優れた吸収効果があることをみいだ
し、本発明を完成させた。
【０００８】本発明において、吸収促進剤として使用さ
れる低級アルキルピペラジンは、ヘテロ環に置換分とし
て炭素数１〜４の低級アルキル基を１個又は２個有して
るピペラジン誘導体であり、好ましい例としては、メチ
ルピペラジンがあげられ、特に好ましい例としては２−
メチルピペラジン、２，５−ジメチルピペラジンがあげ
られる。
れる低級アルキルピペラジンは、ヘテロ環に置換分とし
て炭素数１〜４の低級アルキル基を１個又は２個有して
るピペラジン誘導体であり、好ましい例としては、メチ
ルピペラジンがあげられ、特に好ましい例としては２−
メチルピペラジン、２，５−ジメチルピペラジンがあげ
られる。
【０００９】本発明において、メチルジエタノールアミ
ンは２０〜７０重量％、特に４０〜６０重量％の水溶液
として、アルキルピペラジンは０．５〜７．５重量％、
特に１．５〜４．５重量％で使用される。
ンは２０〜７０重量％、特に４０〜６０重量％の水溶液
として、アルキルピペラジンは０．５〜７．５重量％、
特に１．５〜４．５重量％で使用される。
【００１０】処理される混合ガスとしては、例えば石炭
ガス化ガス、合成ガス、コークス炉ガス、石油ガス及び
天然ガスが該当し、又吸収される酸性ガスとしては、Ｃ
Ｏ2及びＨ2 Ｓガスなどがあげられる。
ガス化ガス、合成ガス、コークス炉ガス、石油ガス及び
天然ガスが該当し、又吸収される酸性ガスとしては、Ｃ
Ｏ2及びＨ2 Ｓガスなどがあげられる。
【００１１】酸性ガスを吸収させるための装置には制約
はなく、ガス化学工業の分野で一般に行われている方法
で行う事ができる。
はなく、ガス化学工業の分野で一般に行われている方法
で行う事ができる。
【００１２】以下に実施例を上げて本発明を詳細に説明
するが、本発明はこれによって限定されるものではな
い。
するが、本発明はこれによって限定されるものではな
い。
【００１３】
実施例１ ３００ｍｌオートクレーブに５０％メチルジエタノール
アミン水溶液２００ｇ及び２−メチルピペラジン５ｇを
仕込み、４００ｒｐｍで攪拌しながら４０℃に保った。
別に１０００ｍｌ耐圧容器にＣ０2 ガスを３０ｇ計り取
り、４０℃に保ち、前記の３００ｍｌオートクレーブと
内径３ｍｍ、長さ１ｍのパイプで連結した。同時に双方
のバルブを開くと共にオートクレーブに備えた圧力記録
計にて圧力変化を読み取り、その結果を第１図に示し
た。
アミン水溶液２００ｇ及び２−メチルピペラジン５ｇを
仕込み、４００ｒｐｍで攪拌しながら４０℃に保った。
別に１０００ｍｌ耐圧容器にＣ０2 ガスを３０ｇ計り取
り、４０℃に保ち、前記の３００ｍｌオートクレーブと
内径３ｍｍ、長さ１ｍのパイプで連結した。同時に双方
のバルブを開くと共にオートクレーブに備えた圧力記録
計にて圧力変化を読み取り、その結果を第１図に示し
た。
【００１４】吸収速度定数は、第１図のＣＯ2 の圧力変
化より吸収速度次数を一次と決定し計算した。又半減期
は、初期圧力と圧力変化が無視される終期圧力の中間に
達する時間とした。その結果を第１表に示す。
化より吸収速度次数を一次と決定し計算した。又半減期
は、初期圧力と圧力変化が無視される終期圧力の中間に
達する時間とした。その結果を第１表に示す。
【００１５】
【表１】
【００１６】実施例２ 実施例１の２−メチルピペラジンの代わりに２，５−ジ
メチルピペラジン５．０ｇを使用し、その他は実施例１
と同様に速度定数及び半減期を測定し、第１図および第
１表に示す結果を得た。
メチルピペラジン５．０ｇを使用し、その他は実施例１
と同様に速度定数及び半減期を測定し、第１図および第
１表に示す結果を得た。
【００１７】参考例 １〜３ 実施例１の２−メチルピペラジンの代わりに第１表に示
す吸収促進剤を５．０ｇ使用し、その他は実施例１と同
様にして吸収速度定数及び半減期を計算した。その結果
を第１図および第１表に示す。
す吸収促進剤を５．０ｇ使用し、その他は実施例１と同
様にして吸収速度定数及び半減期を計算した。その結果
を第１図および第１表に示す。
【００１８】
【発明の効果】上記の実施例において具体的に示した様
に、本発明に係るアルキルピペラジンは、メチルジエタ
ノールアミンによる酸性ガスの吸収に対して、著明な吸
収促進作用を示す。その効果は、従来知られていた吸収
促進剤に比べて遥かに優れている。従って、本発明によ
って酸性ガス吸収装置を小型化する事が出来、又吸収剤
の使用量を少なくする事が出来る。
に、本発明に係るアルキルピペラジンは、メチルジエタ
ノールアミンによる酸性ガスの吸収に対して、著明な吸
収促進作用を示す。その効果は、従来知られていた吸収
促進剤に比べて遥かに優れている。従って、本発明によ
って酸性ガス吸収装置を小型化する事が出来、又吸収剤
の使用量を少なくする事が出来る。
【図１】各種吸収促進剤によるＣＯ2 ガスの圧力低下を
示す。
示す。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭53−81490（ＪＰ，Ａ) 特表 平２−504367（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) B01D 53/14 102 B01D 53/34 - 53/96
Claims (6)
- 【請求項１】メチルジエタノールアミンと低級アルキル
ピペラジンを含有することを特徴とする酸性ガス吸収
剤。 - 【請求項２】低級アルキルピペラジンがメチルピペラジ
ンである請求項１に記載の酸性ガス吸収剤。 - 【請求項３】低級アルキルピペラジンが２−メチルピペ
ラジンまたは２，５−ジメチルピペラジンである請求項
１に記載の酸性ガス吸収剤。 - 【請求項４】混合ガスからメチルジエタノールアミンを
吸収剤として酸性ガスを除去するに際して、低級アルキ
ルピペラジンを併用する事を特徴とする酸性ガスの除去
方法。 - 【請求項５】低級アルキルピペラジンがメチルピペラジ
ンである請求項４に記載の酸性ガスの除去方法。 - 【請求項６】低級アルキルピペラジンが２−メチルピペ
ラジンまたは２，５−ジメチピペラジンである請求項４
に記載の酸性ガスの除去方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5264764A JP2959610B2 (ja) | 1992-10-23 | 1993-10-22 | 酸性ガスの吸収剤 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28607992 | 1992-10-23 | ||
| JP4-286079 | 1992-10-23 | ||
| JP5264764A JP2959610B2 (ja) | 1992-10-23 | 1993-10-22 | 酸性ガスの吸収剤 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06198120A JPH06198120A (ja) | 1994-07-19 |
| JP2959610B2 true JP2959610B2 (ja) | 1999-10-06 |
Family
ID=26546664
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5264764A Expired - Lifetime JP2959610B2 (ja) | 1992-10-23 | 1993-10-22 | 酸性ガスの吸収剤 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2959610B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100920116B1 (ko) | 2007-09-27 | 2009-10-05 | 한국전력공사 | 산성가스 분리용 고효율 흡수제 |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1064980B1 (en) * | 1993-10-06 | 2003-02-12 | The Kansai Electric Power Co., Inc. | Method for removing carbon dioxide from combustion exhaust gas |
| US5618506A (en) * | 1994-10-06 | 1997-04-08 | The Kansai Electric Power Co., Inc. | Process for removing carbon dioxide from gases |
| RU2191621C2 (ru) | 1998-04-06 | 2002-10-27 | Ниппон Ниюказаи Ко., Лтд. | Способ регенерации жидкости, абсорбирующей кислый газ, содержащей метилдиэтаноламин и производное пиперазина низших алкилов |
| KR100450224B1 (ko) * | 2000-08-24 | 2004-09-24 | 주식회사 포스코 | 코크스 오븐 가스의 황화수소 제거 방법 |
| AU2008292143B2 (en) * | 2007-08-30 | 2011-12-08 | Shell Internationale Research Maatschappij B.V. | Process for removal of hydrogen sulphide and carbon dioxide from an acid gas stream |
-
1993
- 1993-10-22 JP JP5264764A patent/JP2959610B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100920116B1 (ko) | 2007-09-27 | 2009-10-05 | 한국전력공사 | 산성가스 분리용 고효율 흡수제 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06198120A (ja) | 1994-07-19 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
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