JPH0135771B2 - - Google Patents
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- JPH0135771B2 JPH0135771B2 JP56167898A JP16789881A JPH0135771B2 JP H0135771 B2 JPH0135771 B2 JP H0135771B2 JP 56167898 A JP56167898 A JP 56167898A JP 16789881 A JP16789881 A JP 16789881A JP H0135771 B2 JPH0135771 B2 JP H0135771B2
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A50/00—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
- Y02A50/20—Air quality improvement or preservation, e.g. vehicle emission control or emission reduction by using catalytic converters
Landscapes
- Gas Separation By Absorption (AREA)
- Carbon And Carbon Compounds (AREA)
- Treating Waste Gases (AREA)
Description
本発明は一酸化炭素の吸収液に係り、特にプロ
セス排ガスから一酸化炭素（以下、COと記すこ
とがある）を分離、濃縮して回収するためのCO
の吸収液に関するものである。 化学工業、製鉄工業等において、合成用原料ガ
スの製造またはエネルギー回収といつた考えのも
とに、例えばプロセス排ガスからCOを分離、濃
縮して回収することが大きな技術的課題になつて
いる。 従来、COを含有するガス源からCOを分離、濃
縮する方法には、第１銅塩の溶液等の吸収液を使
用する吸収液法、およびこれと原理的に異なる深
冷分離法が知られている。後者の深冷分離法は、
複雑な冷却、熱回収システムからなり、操作温度
が低温であるため、装置材料として高価なものを
使用する必要があり、また低温を得るために動力
消費量が大きくなるという欠点がある。 一方、吸収液法に使用されるCO吸収液として
は、アンモニア性第１銅塩水溶液または塩酸性第
１銅塩水溶液が用いられてきたが、いずれも水溶
液単位体積あたりのCO吸収量が小さいという問
題があつた。これに対し発明者らはCO吸収量の
高い、塩化第１銅（CuCl）をヘキサメチルホス
ホルトリアミド（HMPA、別名トリス（ジメチ
ルアミノ）ホスフインオキシド）に溶解せしめた
吸収液を開発したが（特願昭55−21708号）、この
吸収液は単位体積当りのCO吸収量が水溶液系の
ものに較べて非常に高く、実際のプロセス適用
上、数々の利点があるが、この吸収液が水分を含
むガスと接触し、さらにCOを脱離するために加
熱すると、次式に示すように溶解した塩化第１銅
（CuCl）が一部加水分解して酸化第１銅（Cu2O）
を生成し、吸収液のCO吸収量が低下するという
問題を生じた。 CuCl・HMPA＋H2O →Cu2O↓＋HCl・HMPA 本発明の目的は、CO吸収性能が高く、かつ排
ガス中の水分の影源を受けにくいCO吸収液を提
供することにある。 本発明の吸収液は、塩化第１銅（CuCl）をヘ
キサメチルホスホルトリアミド（HMPA）に溶
解したCO吸収液（以下、CuCl／HMPA液と称
する）に、塩酸（HCl）および塩化ランタン
（LaCl3）を、実用的なCO吸収量を保持する最少
限度の量で添加することにより、耐水性および熱
安定性の高い吸収液としたものである。 本発明において、上記HClの添加量は0.1〜
0.2mol／、LaCl3の添加量は0.01〜0.1mol／
が好ましい。 以下、本発明を比較例および実施例によりさら
に詳細に説明する。 比較例 空気中の酸素の影響を受けないように、栓付き
試験管（容量10ml）内にCuCl／HMPA（2mol／
）液に水を５％含有させたものを封入し、90℃
に保持した恒温槽に入れて加熱した。その結果、
加熱に従い、橙色の沈澱物が生成した。これは、
前記したようにCuCl・HMPA錯体の一部が加水
分解し、酸化第１銅（Cu2O）を生成したためで
ある。Cu2Oが生成すると吸収液のCO吸収量が低
下するので、水を含むガス源からのCO分離濃縮
用の吸収液として不適当なことがある。 実施例 ガス中の水分に対して影響されない吸収液、す
なわちCOの吸収量を低下させない耐水性のある
吸収液を得るために、CuCl／HMPM系液に、
種々の酸液または金属塩化物を添加し、上記比較
例と同様に試験管を用いてその効果を検討した。
その結果、種々の添加剤の中で最も液の安定性に
対して効果のあつたものは、塩化水素（HCl）お
よび塩化ランタン（LaCl3）であつた。 第１図は、HClおよびLaCl3の添加量をそれぞ
れ変え、90℃で４時間加熱した後の結果を示した
ものである。図中、〇印は沈殿が生成しない場
合、×印は沈殿が生成した場合を示す。図から、
HClを0.1mol／以上、LaCl3を0.01mol／以
上、添加すれば、沈殿が生成しないことがわか
る。 次に第２図は、第１図の吸収液をさらに90℃で
長時間加熱（20時間）した場合の結果を示したも
のである。長時間加熱することにより、４時間で
安定であつたものが沈殿を生成する傾向にある。
この条件においても沈殿しないのは、
HCl0.1mol／でLaCl30.05mol／以上の添加
量のときである。またLaCl3の添加量は、多いほ
ど望ましいことが予測されるが、薬品自体が高価
なため、0.05〜0.1mol／が最適添加量と考えら
れる。ここでLaCl3は通常、市販されている
LaCl3・7H2Oが使用されるが、これはCuClの溶
媒であるHMPAに溶解しないので、あらかじめ
LaCl3・7H2Oを水に溶解してHMPAに溶解させ
る必要がある。第１表は、実際のCO吸収プロセ
スで適用する上で最も望ましい液組成の一例を示
したものである。
セス排ガスから一酸化炭素（以下、COと記すこ
とがある）を分離、濃縮して回収するためのCO
の吸収液に関するものである。 化学工業、製鉄工業等において、合成用原料ガ
スの製造またはエネルギー回収といつた考えのも
とに、例えばプロセス排ガスからCOを分離、濃
縮して回収することが大きな技術的課題になつて
いる。 従来、COを含有するガス源からCOを分離、濃
縮する方法には、第１銅塩の溶液等の吸収液を使
用する吸収液法、およびこれと原理的に異なる深
冷分離法が知られている。後者の深冷分離法は、
複雑な冷却、熱回収システムからなり、操作温度
が低温であるため、装置材料として高価なものを
使用する必要があり、また低温を得るために動力
消費量が大きくなるという欠点がある。 一方、吸収液法に使用されるCO吸収液として
は、アンモニア性第１銅塩水溶液または塩酸性第
１銅塩水溶液が用いられてきたが、いずれも水溶
液単位体積あたりのCO吸収量が小さいという問
題があつた。これに対し発明者らはCO吸収量の
高い、塩化第１銅（CuCl）をヘキサメチルホス
ホルトリアミド（HMPA、別名トリス（ジメチ
ルアミノ）ホスフインオキシド）に溶解せしめた
吸収液を開発したが（特願昭55−21708号）、この
吸収液は単位体積当りのCO吸収量が水溶液系の
ものに較べて非常に高く、実際のプロセス適用
上、数々の利点があるが、この吸収液が水分を含
むガスと接触し、さらにCOを脱離するために加
熱すると、次式に示すように溶解した塩化第１銅
（CuCl）が一部加水分解して酸化第１銅（Cu2O）
を生成し、吸収液のCO吸収量が低下するという
問題を生じた。 CuCl・HMPA＋H2O →Cu2O↓＋HCl・HMPA 本発明の目的は、CO吸収性能が高く、かつ排
ガス中の水分の影源を受けにくいCO吸収液を提
供することにある。 本発明の吸収液は、塩化第１銅（CuCl）をヘ
キサメチルホスホルトリアミド（HMPA）に溶
解したCO吸収液（以下、CuCl／HMPA液と称
する）に、塩酸（HCl）および塩化ランタン
（LaCl3）を、実用的なCO吸収量を保持する最少
限度の量で添加することにより、耐水性および熱
安定性の高い吸収液としたものである。 本発明において、上記HClの添加量は0.1〜
0.2mol／、LaCl3の添加量は0.01〜0.1mol／
が好ましい。 以下、本発明を比較例および実施例によりさら
に詳細に説明する。 比較例 空気中の酸素の影響を受けないように、栓付き
試験管（容量10ml）内にCuCl／HMPA（2mol／
）液に水を５％含有させたものを封入し、90℃
に保持した恒温槽に入れて加熱した。その結果、
加熱に従い、橙色の沈澱物が生成した。これは、
前記したようにCuCl・HMPA錯体の一部が加水
分解し、酸化第１銅（Cu2O）を生成したためで
ある。Cu2Oが生成すると吸収液のCO吸収量が低
下するので、水を含むガス源からのCO分離濃縮
用の吸収液として不適当なことがある。 実施例 ガス中の水分に対して影響されない吸収液、す
なわちCOの吸収量を低下させない耐水性のある
吸収液を得るために、CuCl／HMPM系液に、
種々の酸液または金属塩化物を添加し、上記比較
例と同様に試験管を用いてその効果を検討した。
その結果、種々の添加剤の中で最も液の安定性に
対して効果のあつたものは、塩化水素（HCl）お
よび塩化ランタン（LaCl3）であつた。 第１図は、HClおよびLaCl3の添加量をそれぞ
れ変え、90℃で４時間加熱した後の結果を示した
ものである。図中、〇印は沈殿が生成しない場
合、×印は沈殿が生成した場合を示す。図から、
HClを0.1mol／以上、LaCl3を0.01mol／以
上、添加すれば、沈殿が生成しないことがわか
る。 次に第２図は、第１図の吸収液をさらに90℃で
長時間加熱（20時間）した場合の結果を示したも
のである。長時間加熱することにより、４時間で
安定であつたものが沈殿を生成する傾向にある。
この条件においても沈殿しないのは、
HCl0.1mol／でLaCl30.05mol／以上の添加
量のときである。またLaCl3の添加量は、多いほ
ど望ましいことが予測されるが、薬品自体が高価
なため、0.05〜0.1mol／が最適添加量と考えら
れる。ここでLaCl3は通常、市販されている
LaCl3・7H2Oが使用されるが、これはCuClの溶
媒であるHMPAに溶解しないので、あらかじめ
LaCl3・7H2Oを水に溶解してHMPAに溶解させ
る必要がある。第１表は、実際のCO吸収プロセ
スで適用する上で最も望ましい液組成の一例を示
したものである。
【表】
第１表に示した吸収液を用い、30mm径のCO吸
収・脱離実験塔において、CO含有ガスの連続吸
収実験を行つた結果、吸収液は100時間以上、沈
殿を生成することなく、安定であつた。 以上、本発明によれば、CuCl／HMPM系の
CO吸収液にHClおよびLaCl3を含有させることに
より、耐水性の良い安定な吸収液を得ることがで
きる。この吸収液をCO分離・濃縮プロセスに用
いた場合には、前処理装置として排ガス中の水分
を除去する必要がなく、装置的にも、また運転コ
ストの面でも有利となる。
収・脱離実験塔において、CO含有ガスの連続吸
収実験を行つた結果、吸収液は100時間以上、沈
殿を生成することなく、安定であつた。 以上、本発明によれば、CuCl／HMPM系の
CO吸収液にHClおよびLaCl3を含有させることに
より、耐水性の良い安定な吸収液を得ることがで
きる。この吸収液をCO分離・濃縮プロセスに用
いた場合には、前処理装置として排ガス中の水分
を除去する必要がなく、装置的にも、また運転コ
ストの面でも有利となる。
第１図および第２図は、それぞれCuCl／
HMPA（2mol／）の吸収液に水を５％含ませ、
これにLaCl3およびHClを種々の濃度で添加した
場合の沈殿生成の有無を示した説明図である。
HMPA（2mol／）の吸収液に水を５％含ませ、
これにLaCl3およびHClを種々の濃度で添加した
場合の沈殿生成の有無を示した説明図である。
Claims (1)
- １ 塩化第１銅（CuCl）、ヘキサメチルホスホル
トリアミド（HMPA）、塩化ランタン（LaCl3）
0.01モル／以上、塩化水素（HCl）0.1モル／
以上、および水を含むことを特徴とする一酸化炭
素の吸収液。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56167898A JPS5869710A (ja) | 1981-10-22 | 1981-10-22 | 一酸化炭素の吸収液 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56167898A JPS5869710A (ja) | 1981-10-22 | 1981-10-22 | 一酸化炭素の吸収液 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5869710A JPS5869710A (ja) | 1983-04-26 |
| JPH0135771B2 true JPH0135771B2 (ja) | 1989-07-27 |
Family
ID=15858096
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56167898A Granted JPS5869710A (ja) | 1981-10-22 | 1981-10-22 | 一酸化炭素の吸収液 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5869710A (ja) |
-
1981
- 1981-10-22 JP JP56167898A patent/JPS5869710A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5869710A (ja) | 1983-04-26 |
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