JPS637813B2 - - Google Patents
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、酸性成分を含有するガス状混合物か
ら酸性成分を除去するための改良法に関し、更に
詳しく言えば、塩基性スクラツビング水溶液が接
触工程における高い温度及び低いCO2濃度におい
て相分離するのを防止するための方法に関する。 即ち、本発明は、ガス状混合物を(1)塩基性塩及
び(2)少なくとも１種の立体障害アミンと該立体障
害アミンに対する補助溶剤である特定の立体障害
アミノ酸とを含む前記塩基性塩用の活性化剤を含
む水溶液と接触させることによつて該ガス状混合
物から酸性成分を除去することを特徴とする方法
を提供するものである。アミノ酸は、該水溶液が
接触間における高い温度及び低いCO2濃度におい
て相分離するのを防止する働きをする。 CO2、H2S、SO2、SO3、CS2、HCN、COS及
び酸素並びにC1〜C4炭化水素の硫黄誘導体など
の酸性ガスを含有する混合物の如き気体及び液体
を処理してこれらの酸性ガスを除去することは斯
界において周知である。アミンは通常それを含有
する水溶液として吸収塔において酸性ガス及び液
体と接触するが、この場合にアミン水溶液は酸性
流体と向流的に接触する。 斯界に知られた酸スクラツビング法は、一般に
は、３つの種類に分けることができる。 第一の種類は一般には水性アミン法と称され、
そしてこの方法では吸収間に比較的多量のアミン
溶液が用いられる。この種の方法は、CO2の如き
酸性ガスのほとんど完全な除去が必要とされるよ
うなアンモニアの製造においてしばしば用いられ
る。また、これは、CO2の如き酸性ガスが他の酸
性ガスと共に生じたり、又はCO2及び他のガスの
分圧が低いような場合にも用いられる。 第二の種類は、一般には、水性塩基スクラツビ
ング法又は“ホツトポタツシユ（hot potash）”
法と称される。この種の方法では、スクラツビン
グ溶液中に用いられる水性塩基に対する活性化剤
として少量のアミンが含まれる。この種の方法
は、一般には、CO2の如き酸性ガスの大半の除去
が望まれる場合に用いられる。また、この方法
は、CO2及び供給ガス圧が高い場合にも適する。
かような方法では、炭酸カリウム水溶液及びアミ
ン活性化剤を用いて有用な結果が得られる。 第三種類は、一般には、非水性溶剤法と称され
る。この方法では、水はスクラツビング溶液の少
量成分であり、そしてアミンは溶剤を含有する液
相中に溶解される。この方法では、アミンの50％
までが液相中に溶解される。この種の方法は、
CO2の分圧が極めて高くそして（又は）多くの酸
性ガス例えばCOS、CH3SH及びCS2が存在する
ような特別な用途に対して用いられる。 本発明は、上に記載した第二の種類の酸スクラ
ツビング法即ち水性塩基スクラツビング法又は
“ホツトポタツシユ（hot potash）”法を実施す
るための改良法に関するものである。CO2の如き
酸性ガスを除去するための多くの工業的方法はア
ミン及び炭酸カリウムの如き再生可能な水性アル
カリ性スクラツビング溶液を使用し、そしてこれ
らは酸性ガスが吸収されるところの吸収帯域とそ
れらが通常スチームストリツピングによつて脱着
されるところの再生帯域との間で連続的に循環さ
れる。これらの酸スクラツビング法の経費は、一
般には、吸収塔及び再生塔の寸法、ストリツピン
グスチームを発生させるためのリボイラーの寸法
並びに凝縮器（これは、凝縮物を系に戻して適当
な水バランスを維持できるように使用済みのスト
リツピングスチームを凝縮する）の寸法によつて
制御される。かゝるスクラツビングプラントを操
作する経費は、一般には、所定量の酸性ガスの除
去に必要とされる熱量、例えば、消費されるスチ
ーム11b当り除去される酸性ガスのft3としてしば
しば表現される熱効率と関係がある。これらの工
業的方法を操作する際の経費を減少するための手
段は、吸収系の使用又は既存の装置を用いる酸性
ガススクラツビング法において効率的に有効的に
作用する化学吸収剤の組合せに集中していた。 多くの特許文献には、“ホツトポタツシユ”法
の効率を高めるための改良法が記載されている。 これらの改良法のいくらかは、米国特許第
2718454号、同第3144301号、同第3637345号、同
第3793434号及び同第3848057号並びに英国特許第
1305718号に開示されている。 従来の研究者達は、立体障害アミンがCC2との
低い結合速度を有することを教示し、そして他の
説明も可能であるけれども、かゝる立体障害アミ
ンがCO2スクラツビング法において非効率的であ
ると結論した。例えば、Trans.FaradaySOc.、
61、681−８（1965）において、エム・エム・シヤ
ーマ氏は、CO2及びCOS間と38種のアミン（この
いくらかは立体障害アミンである）との反応の動
力学を記載した。他の研究者達は、アミンによる
CO2の比較的低い吸収速度を立体障害のせいにし
た。例えば、ジエイ・エル・フラン及びジエイ・
エイ・ミルズ両氏のAust.J.Chem.、17、256−
73、263（1964）及びエム・ビー・ジエンセン氏の
Acta Chemica Scandinavica、11、499−505
（1957）を参照されたい。 シユリア及びダンクワーツ両氏は、Ind.Eng.
Chem.Fundamentals、８、415（1969）において、
二酸化炭素吸収水溶液用の促進剤としてアミンを
用いることを論じた。しかしながら、これらの研
究者達は、初期の吸収実験だけを実施しそして酸
性ガスクラツビング法において立体障害アミンを
用いることによつて達成されるユニークな容量利
益を認識しなかつた。また、ダンクワーツ及びシ
ヤーマ両氏のThe Chemical Engineer、1966年
10月、第244〜280頁も興味がある。 従来法では、吸収溶液を用いるプロセス効率
は、一般には、ガス相から液体相への酸性ガスの
比較的遅い分子転移速度並びに吸収溶液の再生に
よつて制限される。従来技術の方法の多くは、酸
性ガススクラツビングプロセスを効率的にするた
めの手段を取扱つている。ドイツ公開特許第
2628376号では、立体障害アミンの使用を包含す
る酸性ガス例えばCO2のスクラツビング法が開示
されている。これらの立体障害アミンは、予想外
にも、上記３つの種類の方法のすべてにおいて酸
性ガススクラツビングプロセスの効率、有効性及
び処理容量を改善する。 しかしながら、アミノエーテル、アミノアルコ
ール、ジ−及びトリアミンよりなる群から選定さ
れる立体障害アミンを“ホツトポタツシユ”CO2
含有酸性ガススクラツビング法において活性化剤
（即ち、処理容量の面で最とも有効な活性剤）と
して用いると、酸性ガスの欠乏条件下において特
に脱着間に相分離がしばしば起こることが観察さ
れた。この問題は、炭酸カリウムを30％濃度で用
いるときにしばしば起る。この観察された相分離
の問題は、スクラツビング溶液を単相に維持する
ように酸性ガスの不完全な脱着を実施することに
よつて解決することができた。しかしながら、
かゝる提案は、吸収剤（スクラツビング）溶液の
熱力学容量を完全には利用しなかつた。 こゝに本発明に従えば、立体障害アミン活性化
剤用の補助溶剤として特定の立体障害アミノ酸を
加えることによつて上記の相分離問題を解決でき
そして吸収剤溶液の熱力学容量を完全に利用でき
ることが見出された。この発見は、４個よりも少
ない炭素原子を有するグリシンの如きアミノ酸が
この補助溶解作用効果を有しないことが分つたの
で意外なことであつた。 本発明の１つの具体例では、ガス状混合物から
CO2単独又はH2S、SO2、SO3、CS2、HCN、
COS及び酸素並びにC1〜C4炭化水素の硫黄誘導
体との組合せよりなる群から選定される酸性成分
を除去するに当つて、前記ガス状混合物を(1)アル
カリ金属の重炭酸塩、炭酸塩、水酸化物、ほう酸
塩、燐酸塩及びそれらの混合物よりなる群から選
定される塩基性塩及び(2)第二若しくは第三炭素原
子のどちらかに結合された少なくとも１個の第二
アミノ基又は第三炭素原子に結合された第一アミ
ノ基を含有する少なくとも１種の立体障害アミン
であつて、アミノエーテル、アミノアルコール、
ジ−及びトリアミンよりなる群から選定されるも
のからなる前記塩基性塩用の活性化剤を含む水溶
液と接触させることからなるガス状混合物からの
酸性成分除去法において、前記ガス状混合物及び
水溶液を前記立体障害アミン用の補助溶剤である
特定の立体障害アミノ酸即ちピペコリン酸、３−
アミノ−３−メチル酪酸及び２−アミノ−２−メ
チル酪酸よりなる群から選択されるものの存在下
に接触させて該溶液が接触間における高い温度及
び低いCO2濃度において相分離するのを防止する
ことを特徴とするガス状混合物からの酸性成分除
去が提供される。 本発明のもう１つの具体例に従えば、炭酸カリ
ウム10〜約40重量％と、第二若しくは第三原子の
どちらかに結合された少なくとも１個の第二アミ
ノ基又は第三炭素原子に結合された第一アミノ基
を含有する少なくとも１種の立体障害アミン２〜
約20重量％と、ピペコリン酸、３−アミノ−３−
メチル酪酸及び２−アミノ−２−メチル酪酸より
なる群から選定される立体障害アミノ酸２〜約20
重量％との混合物を含む水性酸スクラツビング溶
液が提供される。 吸収剤混合物と酸性ガスとの接触は、任意の適
当な接触塔で行なうことができる。かゝる方法で
は、酸性ガスを除去しようとするガス状混合物
は、例えばセラミツクリング若しくはバブルキヤ
ツププレート若しくはシーブプレートを充填した
塔又はバブル型反応器の如き慣用手段を用いて吸
収溶液と緊密に接触させることができる。用語
「酸性ガス」は、CO2単独又はH2S、SO2、SO3、
CS2、HCN、COS及び化合物並びにC1〜C4炭化
水素の硫黄誘導体との組合せを包含する。これら
の酸性ガスは、ガス状混合物内に微量で又は多割
合で存在する。 本発明を実施する好ましい態様では、吸収工程
は、新鮮な吸収溶液を塔の頂部に供給しながらガ
ス状混合物をその底部に供給することによつて行
われる。頂部からは、酸性ガスが大いに除去され
たガス状混合物が出てくる。好ましくは、吸収工
程間における吸収溶液の温度は、約25〜約200℃、
好ましくは35〜約150℃の範囲内にある。圧力は
広範囲にわたつて変動することができる。容認可
能な圧力は、吸収塔において５〜2000psig好まし
くは100〜1500psig最とも好ましくは200〜
1000psigである。脱着塔では、圧力は約５〜
100psiaの範囲内である。供給混合物中の酸性ガ
ス例えばCO2の分圧は、好ましくは約0.1〜約
500psiaの範囲内更に好ましくは約１〜約400psia
の範囲内である。接触は、CO2が溶液によつて吸
収されるような条件下に行われる。一般には、酸
性ガスを除去するための向流的接触は、0.1〜60
分好ましくは１〜50分の間続く。吸収間、溶液
は、比較的不溶性の立体障害アミンへのアミノ酸
補助溶剤の作用によつて単相に維持される。全く
意外にも、アミノ酸補助溶剤は気泡の形成も減少
する。 アルカリ金属塩と立体障害アミンとアミノ酸と
を含有する水性混合物からなりそしてCO2及び
H2Sの如きガスで飽和又は部分飽和された吸収溶
液は、それを吸収塔に再循環できるように再生し
得る。また、再生は、単液相で行われるべきであ
る。それ故に、アミノ酸補助溶剤の存在は、全酸
性ガススクラツビング法のこの部分において利益
を提供する。再生又は脱着は、酸性ガスを蒸発分
離させる減圧の如き慣用手段によつて、又は溶液
を吸収工程で用いたと同じ構造の塔に該塔の頂部
で又はその近くで通しそして空気若しくは窒素の
如き不活性ガスを通し又は好ましくは塔にスチー
ムを送ることによつて達成される。再生工程間に
おける溶液の温度は、吸収工程で用いられると同
じ温度即ち25〜約200℃好ましくは35〜約150℃で
あつてよい。吸収溶液は、酸性分の少なくとも一
部分を浄化した後、吸収塔に再循環して戻すこと
ができる。必要時に、補給吸収剤を加えることが
できる。単相は、酸性ガス例えばCO2のレベルを
制御してそれが２つの液相が生成する領域に入ら
ないようにすることによつて脱着間で維持され
る。もちろん、これは、本発明の実施に従つて、
アミノ酸補助溶剤と立体障害アミンとの併用によ
つて容易にされる。 例えば、脱着間、高圧吸収塔からのCO2に富む
溶液は先ずフラツシユ室に送られ、そこで溶液か
ら低圧でスチーム及びいくらかのCO2がフラツシ
ングされる。蒸発分離されたCO2の量は、一般に
は、フラツシユ塔兼ストリツパーで回収される正
味のCO2の約35〜40％である。これは、フラツシ
ユ塔で平衡に近づくことにより高脱着速度促進系
で幾分例えば40〜50％に増加される。次いで、フ
ラツシユドラムからの溶液は充填塔又は段塔にお
いてスチームストリツピングされるが、このスト
リツピングスチームはストリツパーの底部にある
リボイラーで発生されたものである。フラツシユ
ドラム兼ストリツパーにおける圧力は、通常16〜
約100psia好ましくは16〜約30psiaであり、そし
て温度は約25〜約200℃好ましくは35〜約150℃更
に好ましくは100〜約140℃の範囲内である。スト
リツパー兼フラツシユドラムの温度は、もちろ
ん、ストリツパーの圧力に左右され、かくして約
16〜25psiaのストリツパー圧では温度は好ましく
は脱着間に約100〜約140℃である。回収される
CO2の量を調整することによつて脱着間に単相が
維持される。 本発明の最とも好ましい具体例では、CO2は、 (1)ガス状流れを、K2CO310〜約40重量％好ま
しくは20〜約30重量％、第二若しくは第三炭素原
子のどちらかに結合された少なくとも１個の第二
アミノ基又は第三炭素原子に結合された第一アミ
ノ基を含有する少なくとも１種の立体障害アミン
であつてアミノエーテル、アミノアルコール、ジ
−及びトリアミンよりなる群から選定されるもの
２〜約20重量％好ましくは５〜約15重量％を含む
活性化剤系、前記立体障害アミン用の補助溶剤で
ある特定の立体障害アミノ酸即ちピペコリン酸、
３−アミノ−３−メチル酪酸及び２−アミノ−２
−メチル酪酸よりなる群から選定されるもの２〜
約20重量％好ましくは５〜約15重量％及び残部の
水を含む溶液と接触させ、この場合に接触を酸性
ガスが該溶液中に吸収される条件で且つ好ましく
は25〜約200℃更に好ましくは35〜約150℃の温度
及び100〜約1500psigの圧力で行なうようにし、 そして(2)前記溶液を前記酸性ガスが前記溶液か
ら脱着されるような条件で再生する、各工程から
なる方法によつてガス状流れから除去される。本
発明を実施することによつて、処理容量（これ
は、最初に存在するK2CO3のモル数を基にして
工程(1)及び(2)の終了時に溶液中に吸収された酸性
ガスのモル数の差である）がガス状流れから酸性
ガスを除去するための同じ操作条件下（即ち、立
体障害アミン促進剤を含まない操作条件下）に得
られるよりも大きいような条件下で上記の方法を
操作することができる。換言すれば、処理容量は
次の如く定義される。 ［吸集の完了時における溶液中のCO2］ −［脱着の完了時における溶液中のCO2］ これは、 ［吸収されたCO2モル数／初期のK2CO3モル数］ −［吸収された残留CO2モル数／初期のK2CO3モル数］ である。 本明細書において、用語「処理容量」は、
K2CO3の初期モル数によつて割つた吸収条件
（工程１）における溶液中のCO2吸収量と再生条
件（工程２）における溶液中のCO2吸収量との間
の差と定義することができることを理解された
い。処理容量は熱力学的循環容量に関係し、即ち
吸収量は平衡条件で測定される。この処理容量
は、気液平衡等温式から即ち所定温度での平衡に
おけるガス中のCO2圧と溶液中の酸性ガスCO2吸
収量との間の関係から得ることができる。熱力学
的循環容量を計算するためには、次のパラメー
タ、(1)酸性ガス例えばCO2吸収圧、(2)酸性ガス例
えばCO2再生圧、(3)吸収温度、(4)再生温度、(5)溶
液の組成即ちアミンの重量％及びアルカリ金属の
塩又は水酸化物例えば炭酸カリウムの重量％、及
び(6)ガス組成を通常特定しなければならない。当
業者は、水性スクラツビング溶液中に立体障害ア
ミンが含まれない方法との直接的比較によつて、
立体障害アミンの使用によつて得られる改良法を
都合よく例示することができるよう。例えば、２
つの同様の酸性ガススクラツビング法（即ち、同
様のガス組成、同様のスクラツビング溶液組成、
同様の圧力及び温度条件）を比較すると、立体障
害アミンを用いたときには上に定義した工程１
（吸収工程）の終了時に吸収されたCO2の量と上
に定義した工程２（脱着工程）の終了時の量との
間の差が有意に大きいことが分るだろう。この有
意に向上した処理容量は、たとえ比較しようとす
るスクラツビング溶液が等モル量のジエタノール
アミン、１・６−ヘキサンジアミン等の如き従来
技術のアミン促進剤を含むとしても見られる。立
体障害アミンの使用は、立体障害アミンを使用し
ないスクラツビング溶液の処理容量よりも少なく
とも15％大きい処理容量を提供することが分つ
た。立体障害アミンの使用によつて、20〜60％の
処理容量の増大を得ることができる。 理論によつて拘束されることを望まないが、立
体障害アミンの使用は次の理由のために上記の改
良を提供するのと信じられる。 CO2が水性第一アミン溶液中に吸収されると、
次の反応が起る。 (1) Ｒ−NH2＋CO2→Ｒ−NH−COO-＋H+ (2) Ｒ−NH−COO-＋H2O→Ｒ−NH2＋HCO- 3 (3) H+＋Ｒ−NH2→Ｒ−NH+ 3 吸収させることのできるCO2の量は、反応(2)の
程度に左右される。もし反応(2)が無視できるなら
ば、反応(1)及び(3)の正味の結果は 2R−NH2＋CO2→Ｒ−NH−COO-＋Ｒ−NH+ 3 となり、即ち、吸収させることのできるCO2の最
大量はアミン１モル当り0.5モルである。 他方、もし反応(2)が定量的であるならば、反応
(1)、(2)及び(3)の正味の結果は Ｒ−NH2＋CO2＋H2O→HCO- 3＋Ｒ−NH+ 3 となり、即ち、吸収させることのできるCO2の最
大量はアミン１モル当り１モルである。 反応(2)の程度は、Ｒの性質特にその立体配置に
左右される。もしＲが第一アルキル基であるなら
ば、カルバメートは比較的安定でありそしてその
分解即ち反応(2)は不完全である。吸収させること
のできるCO2の最大量は、アミン１モル当り0.5
モルよりもごく僅かだけ多くなる。他方、もしＲ
が第三アルキル基であるならば、カルバメートは
極めて不安定でありそしてその分解即ち反応(2)は
実質上完全である。吸収させることのできるCO2
の最大量はアミン１モル当り１モルに近くなる。
かくして、アミンが立体障害を受けていると、
CO2吸収はそれが立体障害を受けていないときよ
りも完全である。 脱着を実施すると、反応(1)、(2)及び(3)は右から
左に進む。もしＲが第一アルキル基であるなら
ば、カルバメートの分解は不完全となり、即ち、
脱着はごく部分的である。他方、もしＲが第三ア
ルキル基であるならば、CO2は安定な系態になり
ようがなくそして脱着は実質上完全である。それ
故に、アミン１モル当り吸収又は脱着されるCO2
の量は、アミンが立体障害を受けているときより
も多い。 もしアミノ基が第二であるならば、それに結合
された第二アルキル基は、立体障害例えばＮ−シ
クロヘキシル−１・３−プロパンジアミンを提供
するのに十分なものである。 吸収及び脱着の処理容量及び速度の向上の他
に、立体障害アミン基の使用は、カルバメートの
より少ない量及び容易な分解の故に脱着間におけ
るスチーム消費量の減少をもたらす。 スチーム必要量は、CO2スクラツビング装置を
操作するエネルギー費用の主要部分である。立体
障害アミンの使用によつて、エネルギー即ち操作
費用の実質的な減少が得られる。また、立体障害
アミンの使用によつて、新規なプラント投資費用
の減少及び既存装置のあい路打開からの追加的な
節約を得ることもできる。ガス状混合物からの
CO2の如き酸性ガスの除去は、特に立体障害アミ
ンによつて活性化された炭酸カリウムを用いる系
において産業上極めて重要である。 立体障害アミンは酸スクラツビング法における
処理容量を改善するためのそれらの能力において
ユニークな利益を提供するけれども、それらの効
率は、アルカリスクラツビング系では高い温度に
おいて且つ酸性ガスの低い温度においての相分離
によつて低下する。それ故に、これらの操作条件
ではアミノエーテル、アミノアルコール、ジ−及
びトリアミンの如き極めて有効な立体障害アミン
の全利益を利用することができない。全く意外に
も、補助溶剤として特定の立体障害アミノ酸を添
加すると、相分離の問題が解決され且つ活性化剤
としての立体障害アミンのより完全な利用が可能
になる。この結果は、アミノ酸単独ではこれらの
アルカリ系中に可溶であるけれども酸スクラツビ
ング法において活性化剤として有効でないという
理由のために意外なことである。 本発明の吸収溶液は、多割合のアルカリ金属塩
と立体障害アミン及び特定の立体障害アミノ酸補
助溶剤を含む少割合のアミン活性化剤とからな
る。溶液の塩含量は、約10〜40重量％好ましくは
20〜30重量％の範囲内にある。溶液中の立体障害
アミンの含量は、約２〜約20重量％好ましくは５
〜約15重量％更に好ましくは５〜約10重量％の範
囲内である。アミノ酸補助溶剤の含量は、約２〜
約20重量％好ましくは５〜約15重量％の範囲内で
ある。溶液の残部は、水及び（又は）他の慣用添
加剤例えば消泡剤（アミノ酸それ自体は意外にも
本発明の水性スクラツビング溶液中において消泡
剤として働くことに注目されたい）、酸化防止剤、
腐食抑制剤等からなる。かゝる添加剤の例として
は、無水亜ひ酸、亜セレン酸、亜テルル酸、たん
白質、バナジウム酸化物例えばV2O3、クロム酸
塩例えばK2Cr2O7等が挙げられる。 過去において、流動又はガス状混合物から酸性
ガスを吸収するためにアルカリ金属の炭酸塩、重
炭酸塩、水酸化物、ほう酸塩及び燐酸塩を用いる
ことは知られている。本発明ではこれらの塩を用
いることができる。本発明の実施に用いることの
できる代表的な塩としては、水酸化ナトリウム、
炭酸ナトリウム、炭酸リチウム、水酸化カリウ
ム、重炭酸カリウム、炭酸カリウム及び炭酸セリ
ウムが挙げられるが、炭酸カリウムが最とも好ま
しい。 本発明の実施に有用な立体障害アミンとしては
アミノエーテル、アミノアルコール（限定するも
のでないが、ジアミノアルコールが挙げられる）、
ジ−及びトリアミンが挙げられるが、これらのア
ミノ化合物は第二若しくは第三炭素原子のどちら
かに結合された少なくとも１個の第二アミノ基又
は第三炭素原子に結合された第一アミノ基を含有
する。好ましくは、立体障害アミンは非対称化合
物である。と云うのは、対称アミンは本発明の実
施に用いる水性アルカリ組成物中に固体沈殿物を
生成する傾向があるからである。本発明の実施に
おいてアルカリ吸収剤に対するアミン活性化剤と
して使用しようとするのに最とも好ましい立体障
害アミンの例としては、Ｎ−シクロヘキシル−
１・３−プロパンジアミン、N1（１・１−ジメチ
ル−２−ヒドロキシエチル）−２−メチル−１・
２−プロパンジアミン、２−メチルピペラジン及
び２・５−ジメチルピペラジンが挙げられる。 限定するものでないが、立体障害アミン活性化
剤の例としては次のものが挙げられる。 【表】 ｜
ール
ＣＨ３
【表】 ＣＨ２
｜
ＣＨ３
【表】 【表】 ＣＨＯＨ ＣＨ−ＮＨ２
ジアミノブタン
｜ ｜
ＣＨ３ ＣＨ３
【表】 【表】 ｜
ＣＨ３
【表】 【表】 【表】 ｜ ｜
ＮＨ２ ＮＨ２
【表】 ｜ ＼
レンジアミン
ＣＨ３ Ｃ２Ｈ５
【表】 【表】 アミノ酸補助溶剤 本発明の実施に有用な立体障害アミン用のアミ
ノ酸補助溶剤は、高められた温度においてアルカ
リ水性条件で立体障害アミンの溶解度を高める立
体障害アミノ酸である。これらのアミノ酸の例
は、ピペコリン酸、３−アミノ３−メチル酪酸及
び２−アミノ−２−メチル酪酸である。 アミノ酸補助溶剤は、任意の都合のよい態様で
立体障害アミンと併用することができる。本発明
の１つの好ましい具体例では、立体障害アミン及
びアミノ酸は、予備混合されそして活性化剤濃厚
物の形態で置かれる。この活性化剤濃厚物は無機
酸吸収剤例えばK2CO3を随意に含むことができ、
そしてこれは本発明の酸性ガススクラツビング法
における如くして使用でき又は希釈することがで
きる。 本発明を以下の実施例によつて更に例示する
が、これらはいかなる点においても本発明を限定
するものと解釈すべきでない。特に記していなけ
れば、すべての百分率は重量比である。 例 １ 本例は、酸性ガススクラツビング法における大
規模な操作を模擬するためにオートクレーブにお
いて立体障害アミンによつて活性化した炭酸カリ
ウム溶液及び本発明のアミノ酸補助溶剤を用いて
のCO2の吸収を例示する。 窓を備えたオートクレーブに、次の酸性ガス吸
収剤スクラツビング溶液を仕込んだ。 18.5ｇのＮ−シクロヘキシル−１・３−プロパン
ジアミン 7.6ｇのピペコリン酸 75.0ｇのK2CO3 1.49.0ｇのH2O オートクレーブを閉じ、そしてガスクロマトグ
ラフによつて測定したとき流出ガスが流入ガスと
同じ組成を有するまで150psiaの全圧において純
CO2ガスで徐々にパージングしながらオートクレ
ーブを121℃（250〓）に加熱した。この時点にお
いて平衡に達しそしてこの点で本発明の吸収剤溶
液はCO2で飽和された。溶液は完全に透明であ
り、そしてそれは温度を107℃（225〓）に下げた
後でさえも沈殿又は相分離を示さなかつた。 次の実施例は、CO2欠乏条件（酸スクラツビン
グ法の脱着部分の終りにしばしば起る如き）下に
立体障害アミン用の補助溶剤として上に限定した
アミノ酸を用いる利益を例示するものである。な
お、かゝる条件下では、こゝで限定した如き極め
て有効な立体障害アミン即ちアミノエタノール、
アミノアルコール、ジ−及びトリアミンを用いる
ときに相分離がしばしば起ることが見られた。 例 ２ 本例では、側窓、磁性撹拌器、還流凝縮器、ガ
ス用の流入管及び流出管並びにサンプリング装置
を備えた400mlのオートクレーブを用いた。オー
トクレーブに次の試薬を仕込んだ。 16.5ｇのＮ−シクロヘキシル−１・３−プロパン
ジアミン 56.0ｇのK2CO3 138.8ｇの水 13.7ｇのピペコリン酸 オートクレーブを閉じ、そして流出ガスが流入
ガスと同じ組成を有するまで0.2モル％のCO2及
び99.8モル％のHeを含有するガス状混合物を液
体中に50psiの圧力で徐々に吹込みながら121℃
（250〓）に加熱した。この点において、平衡に達
した。液相は単相のみによりなつていた。 例 ３ ピペコリン酸の量の半分即ち6.8ｇを用いそし
て全重量を一定に保つように水の量を145.6ｇに
増加させて例３を反復した。他の点では、例２に
おけると同じ条件を用いた。平衡において、液体
は単相だけによりなつていた。 例 ４ （比較例） 比較として、ピペコリン酸補助溶剤を用いない
で例２及び３を反復した。全重量を一定に保つよ
うに水含量を152ｇに増加させた。他の点では、
例１及び２におけると同じ条件を使用した。平衡
において、２つの液相が存在し、かくして本発明
のアミノ酸補助溶剤を用いる利益が示された。 例 ５ 本発明の実施に従つて他のアミノ酸補助溶剤の
効果を測定するために例２に記載したと同じオー
トクレーブにおいて幾つかの実験を行なつた。比
較実験では、オートクレーブに次のものを仕込ん
だ。 16.5ｇのＮ−シクロヘキシル−１・３−プロパン
ジアミン 67.5ｇのK2CO3 141.0ｇの水 アミノ酸補助溶剤実験では、全重量を22.5ｇに
保つように水の量を減少させてアミノ酸を加え
た。仕込んだオートクレーブを閉じ、そして流出
ガスが流入ガスと同じ組成を有するまで0.2モル
％のCO2及び99.8モル％のHeを含有するガス状混
合物を液体中に50psiの圧力で徐々に吹込みなが
ら前記オートクレーブを121℃（250〓）に加熱す
ることによつて実験を実施した。この点におい
て、平衡に達した。第１表は、アミノ酸の性状及
び量並びにこれらの実験の結果を示す。 【表】 例 ６ 例２に記載したと同じオートクレーブに、次の
如き酸性ガススクラツビング溶液を仕込んだ。 36.6ｇのＮ−シクロヘキシル−１・３−プロパン
ジアミン 15.2ｇのピペコリン酸 62.1ｇのK2CO3 135.7ｇの水 オートクレーブを閉じ、そして流出ガスが流入
ガスと同じ組成を有するまで0.2モル％のCO2及
び99.8モル％のHeを含有するガス状混合物を液
体中に50psiの圧力で徐々に吹込みながらオート
クレーグを121℃（250〓）に加熱した。この点に
おいて、平衡に達した。液体は単相のみよりなつ
ていた。 ピペコリン酸なしで且つ同じ全重量を維持する
ように水の量を増加して例６を反復した。平衡に
おいて、２つの液相が存在していた。 例 ７ 例２に記載したと同じオートクレーブに、次の
如き酸性ガススクラツビング溶液を仕込んだ。 19ｇのＮ（１・１−ジメチル−２−ヒドロキシエ
チル）−２−メチル−１・２−プロパンジアミン 62.5ｇのK2CO3 15.2ｇのピペコリン酸 153.3ｇの水 オートクレーブを閉じ、そして流出ガスが流入
ガスと同じ組成を有するまで0.2モル％のCO2及
び99.8モル％のHeを含有するガス状混合物を液
体中に50psiの圧力で徐々に吹込みながら121℃
（250〓）に加熱した。この点において、平衡に達
した。液体は単相だけによりなつていた。 例７を反復したが、しかしピペコリン酸を等重
量の水によつて置きかえた。平衡において、２つ
の液相が存在していた。 例 ８ 例２に記載したと同じオートクレーブに、次の
如き酸性ガススクラツビング溶液を仕込んだ。 23.8ｇの２−メチルピペラジン 75ｇのK2CO3 30.4ｇのピペコン酸 121ｇの水 オートクレーブを閉じ、そして流出ガスが流入
ガスと同じ組成を有するまで0.2モル％のCO2及
び99.8モル％のHeを含有するガス状混合物を液
体中に50psiの圧力で徐々に吹込みながら121℃
（250〓）に加熱した。この点において、平衡に達
した。液体は単相だけによりなつていた。 同じ全重量を持たせるように等重量の水でピペ
コリン酸を置きかえることによつて例８を反復し
た。平衡において、２つの液相が存在していた。 例 ９ 例２に記載したオートクレーブに、次の試薬を
仕込んだ。 12.1ｇの２・５−ジメチルピペラジン 56ｇのK2CO3 13.7ｇのピペコリン酸 143.2ｇの水 オートクレーブを閉じ、そして流出ガスが流入
ガスと同じ組成を有するまで１モル％のCO2及び
99モル％のHeを含有するガス状混合物を液体中
に100psiの圧力で徐々に吹込みながら121℃（250
〓）に加熱した。この点において、平衡に達し
た。液体は単相だけよりなつていた。 アミノ酸補助溶剤であるピペコリン酸を添加し
ないでそして上記例に記載したと同じ全重量を持
たせるように水の量を156.9ｇに増加して上記例
を反復した。平衡において、２つの液相が存在し
ていた。 例 10 立体障害アミンであるＮ−シクロヘキシル−
１・３−プロパンジアミン（CHPD）活性化炭酸
カリウム吸収剤（スクラツビング）溶液に対して
様々な補助溶剤の効果を測定した。吸収剤（スク
ラツビング）溶液は、150ｇのK2CO3（30重量
％）、37ｇのCHPD（0.235モル）、0.235モルの補
助溶剤及び500ｇまでの水よりなつていた。流出
ガスが流入ガスと同じ組成を有するまで0.2モル
％のCO2と99.8％のHeとの混合物をアルカリ溶液
中に吹込みながらオートクレーブ（121℃及び
50psi）において実験を実施した。この点におい
て、平衡に達した。各実験において、１つ又は２
つの相が存在するかどうかを見るために試料を採
取した。実験の結果を第２表に示す。 【表】 ＼
ＣＨ２−ＣＨ２−ＯＨ
トリエタノールアミン ２
第２表から分るように、他の補助溶剤が比較的
良好な水溶解度を有するにもかゝわらず、CHPD
活性化剤に対して単相系を維持するに際してはピ
ペコリン酸及びビシン（Ｎ・Ｎ−ビスヒドロキシ
エチルグリシン）だけが有効である。 例 11 （比較例） 本例は、ヒドロキシ基を含有するアミノ酸（例
えば、単相を生成するとして先の例に用いる如き
ビシン）が、ヒドロキシ含有アミノ酸であるビシ
ンについて第２表に示される結果とは違つて高い
温度及び圧力下に二相を生成することを例示す
る。この例では、CO2欠乏条件下即ち例１〜９で
用いる如き窓を備えたオートクレーブでの脱着プ
ロセス間における相挙動を試験するのにより信頼
できる操作を用いた。 特定的に言えば、用いた反応装置は、例２で用
いた如き窓を備えた400mlのオートクレーブであ
つた。次の酸性ガス吸収剤溶液を調製し、そして
オートクレーブに仕込んだ。 18.5ｇのＮ−シクロヘキシル−１・３−プロパン
ジアミン 19.3ｇのビシン（Ｎ・Ｎ−ビスヒドロキシエチル
グリシン） 75ｇのK2CO3 137.2ｇのH2O オートクレーブを閉じ、そして流出ガスが流出
ガスと同じ組成を有するまで0.2モル％のCO2及
び99.8モル％のHeを含有するガス状混合物を液
体中に50psigの圧力で徐々に吹込みながらオート
クレーブを121℃（250〓）に加熱した。この点に
おいて、平衡に達した。平衡において、液体は２
つの相よりなつていた。かくして、例10において
用いたよりもこの信頼性のある試験（これは、大
規模な酸スクラツビング条件をより厳密に模擬す
る）によつて、ビシンの如きヒドロキシ含有アミ
ノ酸は、用いる高温及び高圧条件においてCO2欠
乏条件下に単相を維持する際に立体障害アミン用
の補助溶剤として適切に作用しないことが示され
る。 例 12 （比較例） 本例は、例10における如くして、K2CO3水溶
液中において立体障害アミンであるＮ−シクロヘ
キシル−１・３−プロパンジアミン（CHPD）と
組み合わせてヒスチジンを含めた場合を例示す
る。実験結果を第３表に示す。 【表】 両方の実験において、相分離が観察される。 吸収及び脱着を単相で実施することは二相で操
作することに優る利益を提供し、即ち、技術上の
面から見れば単相溶液を取扱うということは二相
系で操作するよりも簡単である。 本発明の立体障害アミンとアミノ酸活性化剤と
の共働作用によつて、上記の例で例示した如きプ
ロセスの脱着サイクル間に所望の高められた温度
で且つ希薄（リーン）溶液で単相を維持すること
ができる。かくして、本発明を実施することによ
つて、立体障害アミン活性化剤の使用により処理
容量の向上を達成することができ、そして特定の
立体障害アミノ酸と立体障害アミンとのユニーク
な共働作用によつて単相系を維持することができ
る。
ら酸性成分を除去するための改良法に関し、更に
詳しく言えば、塩基性スクラツビング水溶液が接
触工程における高い温度及び低いCO2濃度におい
て相分離するのを防止するための方法に関する。 即ち、本発明は、ガス状混合物を(1)塩基性塩及
び(2)少なくとも１種の立体障害アミンと該立体障
害アミンに対する補助溶剤である特定の立体障害
アミノ酸とを含む前記塩基性塩用の活性化剤を含
む水溶液と接触させることによつて該ガス状混合
物から酸性成分を除去することを特徴とする方法
を提供するものである。アミノ酸は、該水溶液が
接触間における高い温度及び低いCO2濃度におい
て相分離するのを防止する働きをする。 CO2、H2S、SO2、SO3、CS2、HCN、COS及
び酸素並びにC1〜C4炭化水素の硫黄誘導体など
の酸性ガスを含有する混合物の如き気体及び液体
を処理してこれらの酸性ガスを除去することは斯
界において周知である。アミンは通常それを含有
する水溶液として吸収塔において酸性ガス及び液
体と接触するが、この場合にアミン水溶液は酸性
流体と向流的に接触する。 斯界に知られた酸スクラツビング法は、一般に
は、３つの種類に分けることができる。 第一の種類は一般には水性アミン法と称され、
そしてこの方法では吸収間に比較的多量のアミン
溶液が用いられる。この種の方法は、CO2の如き
酸性ガスのほとんど完全な除去が必要とされるよ
うなアンモニアの製造においてしばしば用いられ
る。また、これは、CO2の如き酸性ガスが他の酸
性ガスと共に生じたり、又はCO2及び他のガスの
分圧が低いような場合にも用いられる。 第二の種類は、一般には、水性塩基スクラツビ
ング法又は“ホツトポタツシユ（hot potash）”
法と称される。この種の方法では、スクラツビン
グ溶液中に用いられる水性塩基に対する活性化剤
として少量のアミンが含まれる。この種の方法
は、一般には、CO2の如き酸性ガスの大半の除去
が望まれる場合に用いられる。また、この方法
は、CO2及び供給ガス圧が高い場合にも適する。
かような方法では、炭酸カリウム水溶液及びアミ
ン活性化剤を用いて有用な結果が得られる。 第三種類は、一般には、非水性溶剤法と称され
る。この方法では、水はスクラツビング溶液の少
量成分であり、そしてアミンは溶剤を含有する液
相中に溶解される。この方法では、アミンの50％
までが液相中に溶解される。この種の方法は、
CO2の分圧が極めて高くそして（又は）多くの酸
性ガス例えばCOS、CH3SH及びCS2が存在する
ような特別な用途に対して用いられる。 本発明は、上に記載した第二の種類の酸スクラ
ツビング法即ち水性塩基スクラツビング法又は
“ホツトポタツシユ（hot potash）”法を実施す
るための改良法に関するものである。CO2の如き
酸性ガスを除去するための多くの工業的方法はア
ミン及び炭酸カリウムの如き再生可能な水性アル
カリ性スクラツビング溶液を使用し、そしてこれ
らは酸性ガスが吸収されるところの吸収帯域とそ
れらが通常スチームストリツピングによつて脱着
されるところの再生帯域との間で連続的に循環さ
れる。これらの酸スクラツビング法の経費は、一
般には、吸収塔及び再生塔の寸法、ストリツピン
グスチームを発生させるためのリボイラーの寸法
並びに凝縮器（これは、凝縮物を系に戻して適当
な水バランスを維持できるように使用済みのスト
リツピングスチームを凝縮する）の寸法によつて
制御される。かゝるスクラツビングプラントを操
作する経費は、一般には、所定量の酸性ガスの除
去に必要とされる熱量、例えば、消費されるスチ
ーム11b当り除去される酸性ガスのft3としてしば
しば表現される熱効率と関係がある。これらの工
業的方法を操作する際の経費を減少するための手
段は、吸収系の使用又は既存の装置を用いる酸性
ガススクラツビング法において効率的に有効的に
作用する化学吸収剤の組合せに集中していた。 多くの特許文献には、“ホツトポタツシユ”法
の効率を高めるための改良法が記載されている。 これらの改良法のいくらかは、米国特許第
2718454号、同第3144301号、同第3637345号、同
第3793434号及び同第3848057号並びに英国特許第
1305718号に開示されている。 従来の研究者達は、立体障害アミンがCC2との
低い結合速度を有することを教示し、そして他の
説明も可能であるけれども、かゝる立体障害アミ
ンがCO2スクラツビング法において非効率的であ
ると結論した。例えば、Trans.FaradaySOc.、
61、681−８（1965）において、エム・エム・シヤ
ーマ氏は、CO2及びCOS間と38種のアミン（この
いくらかは立体障害アミンである）との反応の動
力学を記載した。他の研究者達は、アミンによる
CO2の比較的低い吸収速度を立体障害のせいにし
た。例えば、ジエイ・エル・フラン及びジエイ・
エイ・ミルズ両氏のAust.J.Chem.、17、256−
73、263（1964）及びエム・ビー・ジエンセン氏の
Acta Chemica Scandinavica、11、499−505
（1957）を参照されたい。 シユリア及びダンクワーツ両氏は、Ind.Eng.
Chem.Fundamentals、８、415（1969）において、
二酸化炭素吸収水溶液用の促進剤としてアミンを
用いることを論じた。しかしながら、これらの研
究者達は、初期の吸収実験だけを実施しそして酸
性ガスクラツビング法において立体障害アミンを
用いることによつて達成されるユニークな容量利
益を認識しなかつた。また、ダンクワーツ及びシ
ヤーマ両氏のThe Chemical Engineer、1966年
10月、第244〜280頁も興味がある。 従来法では、吸収溶液を用いるプロセス効率
は、一般には、ガス相から液体相への酸性ガスの
比較的遅い分子転移速度並びに吸収溶液の再生に
よつて制限される。従来技術の方法の多くは、酸
性ガススクラツビングプロセスを効率的にするた
めの手段を取扱つている。ドイツ公開特許第
2628376号では、立体障害アミンの使用を包含す
る酸性ガス例えばCO2のスクラツビング法が開示
されている。これらの立体障害アミンは、予想外
にも、上記３つの種類の方法のすべてにおいて酸
性ガススクラツビングプロセスの効率、有効性及
び処理容量を改善する。 しかしながら、アミノエーテル、アミノアルコ
ール、ジ−及びトリアミンよりなる群から選定さ
れる立体障害アミンを“ホツトポタツシユ”CO2
含有酸性ガススクラツビング法において活性化剤
（即ち、処理容量の面で最とも有効な活性剤）と
して用いると、酸性ガスの欠乏条件下において特
に脱着間に相分離がしばしば起こることが観察さ
れた。この問題は、炭酸カリウムを30％濃度で用
いるときにしばしば起る。この観察された相分離
の問題は、スクラツビング溶液を単相に維持する
ように酸性ガスの不完全な脱着を実施することに
よつて解決することができた。しかしながら、
かゝる提案は、吸収剤（スクラツビング）溶液の
熱力学容量を完全には利用しなかつた。 こゝに本発明に従えば、立体障害アミン活性化
剤用の補助溶剤として特定の立体障害アミノ酸を
加えることによつて上記の相分離問題を解決でき
そして吸収剤溶液の熱力学容量を完全に利用でき
ることが見出された。この発見は、４個よりも少
ない炭素原子を有するグリシンの如きアミノ酸が
この補助溶解作用効果を有しないことが分つたの
で意外なことであつた。 本発明の１つの具体例では、ガス状混合物から
CO2単独又はH2S、SO2、SO3、CS2、HCN、
COS及び酸素並びにC1〜C4炭化水素の硫黄誘導
体との組合せよりなる群から選定される酸性成分
を除去するに当つて、前記ガス状混合物を(1)アル
カリ金属の重炭酸塩、炭酸塩、水酸化物、ほう酸
塩、燐酸塩及びそれらの混合物よりなる群から選
定される塩基性塩及び(2)第二若しくは第三炭素原
子のどちらかに結合された少なくとも１個の第二
アミノ基又は第三炭素原子に結合された第一アミ
ノ基を含有する少なくとも１種の立体障害アミン
であつて、アミノエーテル、アミノアルコール、
ジ−及びトリアミンよりなる群から選定されるも
のからなる前記塩基性塩用の活性化剤を含む水溶
液と接触させることからなるガス状混合物からの
酸性成分除去法において、前記ガス状混合物及び
水溶液を前記立体障害アミン用の補助溶剤である
特定の立体障害アミノ酸即ちピペコリン酸、３−
アミノ−３−メチル酪酸及び２−アミノ−２−メ
チル酪酸よりなる群から選択されるものの存在下
に接触させて該溶液が接触間における高い温度及
び低いCO2濃度において相分離するのを防止する
ことを特徴とするガス状混合物からの酸性成分除
去が提供される。 本発明のもう１つの具体例に従えば、炭酸カリ
ウム10〜約40重量％と、第二若しくは第三原子の
どちらかに結合された少なくとも１個の第二アミ
ノ基又は第三炭素原子に結合された第一アミノ基
を含有する少なくとも１種の立体障害アミン２〜
約20重量％と、ピペコリン酸、３−アミノ−３−
メチル酪酸及び２−アミノ−２−メチル酪酸より
なる群から選定される立体障害アミノ酸２〜約20
重量％との混合物を含む水性酸スクラツビング溶
液が提供される。 吸収剤混合物と酸性ガスとの接触は、任意の適
当な接触塔で行なうことができる。かゝる方法で
は、酸性ガスを除去しようとするガス状混合物
は、例えばセラミツクリング若しくはバブルキヤ
ツププレート若しくはシーブプレートを充填した
塔又はバブル型反応器の如き慣用手段を用いて吸
収溶液と緊密に接触させることができる。用語
「酸性ガス」は、CO2単独又はH2S、SO2、SO3、
CS2、HCN、COS及び化合物並びにC1〜C4炭化
水素の硫黄誘導体との組合せを包含する。これら
の酸性ガスは、ガス状混合物内に微量で又は多割
合で存在する。 本発明を実施する好ましい態様では、吸収工程
は、新鮮な吸収溶液を塔の頂部に供給しながらガ
ス状混合物をその底部に供給することによつて行
われる。頂部からは、酸性ガスが大いに除去され
たガス状混合物が出てくる。好ましくは、吸収工
程間における吸収溶液の温度は、約25〜約200℃、
好ましくは35〜約150℃の範囲内にある。圧力は
広範囲にわたつて変動することができる。容認可
能な圧力は、吸収塔において５〜2000psig好まし
くは100〜1500psig最とも好ましくは200〜
1000psigである。脱着塔では、圧力は約５〜
100psiaの範囲内である。供給混合物中の酸性ガ
ス例えばCO2の分圧は、好ましくは約0.1〜約
500psiaの範囲内更に好ましくは約１〜約400psia
の範囲内である。接触は、CO2が溶液によつて吸
収されるような条件下に行われる。一般には、酸
性ガスを除去するための向流的接触は、0.1〜60
分好ましくは１〜50分の間続く。吸収間、溶液
は、比較的不溶性の立体障害アミンへのアミノ酸
補助溶剤の作用によつて単相に維持される。全く
意外にも、アミノ酸補助溶剤は気泡の形成も減少
する。 アルカリ金属塩と立体障害アミンとアミノ酸と
を含有する水性混合物からなりそしてCO2及び
H2Sの如きガスで飽和又は部分飽和された吸収溶
液は、それを吸収塔に再循環できるように再生し
得る。また、再生は、単液相で行われるべきであ
る。それ故に、アミノ酸補助溶剤の存在は、全酸
性ガススクラツビング法のこの部分において利益
を提供する。再生又は脱着は、酸性ガスを蒸発分
離させる減圧の如き慣用手段によつて、又は溶液
を吸収工程で用いたと同じ構造の塔に該塔の頂部
で又はその近くで通しそして空気若しくは窒素の
如き不活性ガスを通し又は好ましくは塔にスチー
ムを送ることによつて達成される。再生工程間に
おける溶液の温度は、吸収工程で用いられると同
じ温度即ち25〜約200℃好ましくは35〜約150℃で
あつてよい。吸収溶液は、酸性分の少なくとも一
部分を浄化した後、吸収塔に再循環して戻すこと
ができる。必要時に、補給吸収剤を加えることが
できる。単相は、酸性ガス例えばCO2のレベルを
制御してそれが２つの液相が生成する領域に入ら
ないようにすることによつて脱着間で維持され
る。もちろん、これは、本発明の実施に従つて、
アミノ酸補助溶剤と立体障害アミンとの併用によ
つて容易にされる。 例えば、脱着間、高圧吸収塔からのCO2に富む
溶液は先ずフラツシユ室に送られ、そこで溶液か
ら低圧でスチーム及びいくらかのCO2がフラツシ
ングされる。蒸発分離されたCO2の量は、一般に
は、フラツシユ塔兼ストリツパーで回収される正
味のCO2の約35〜40％である。これは、フラツシ
ユ塔で平衡に近づくことにより高脱着速度促進系
で幾分例えば40〜50％に増加される。次いで、フ
ラツシユドラムからの溶液は充填塔又は段塔にお
いてスチームストリツピングされるが、このスト
リツピングスチームはストリツパーの底部にある
リボイラーで発生されたものである。フラツシユ
ドラム兼ストリツパーにおける圧力は、通常16〜
約100psia好ましくは16〜約30psiaであり、そし
て温度は約25〜約200℃好ましくは35〜約150℃更
に好ましくは100〜約140℃の範囲内である。スト
リツパー兼フラツシユドラムの温度は、もちろ
ん、ストリツパーの圧力に左右され、かくして約
16〜25psiaのストリツパー圧では温度は好ましく
は脱着間に約100〜約140℃である。回収される
CO2の量を調整することによつて脱着間に単相が
維持される。 本発明の最とも好ましい具体例では、CO2は、 (1)ガス状流れを、K2CO310〜約40重量％好ま
しくは20〜約30重量％、第二若しくは第三炭素原
子のどちらかに結合された少なくとも１個の第二
アミノ基又は第三炭素原子に結合された第一アミ
ノ基を含有する少なくとも１種の立体障害アミン
であつてアミノエーテル、アミノアルコール、ジ
−及びトリアミンよりなる群から選定されるもの
２〜約20重量％好ましくは５〜約15重量％を含む
活性化剤系、前記立体障害アミン用の補助溶剤で
ある特定の立体障害アミノ酸即ちピペコリン酸、
３−アミノ−３−メチル酪酸及び２−アミノ−２
−メチル酪酸よりなる群から選定されるもの２〜
約20重量％好ましくは５〜約15重量％及び残部の
水を含む溶液と接触させ、この場合に接触を酸性
ガスが該溶液中に吸収される条件で且つ好ましく
は25〜約200℃更に好ましくは35〜約150℃の温度
及び100〜約1500psigの圧力で行なうようにし、 そして(2)前記溶液を前記酸性ガスが前記溶液か
ら脱着されるような条件で再生する、各工程から
なる方法によつてガス状流れから除去される。本
発明を実施することによつて、処理容量（これ
は、最初に存在するK2CO3のモル数を基にして
工程(1)及び(2)の終了時に溶液中に吸収された酸性
ガスのモル数の差である）がガス状流れから酸性
ガスを除去するための同じ操作条件下（即ち、立
体障害アミン促進剤を含まない操作条件下）に得
られるよりも大きいような条件下で上記の方法を
操作することができる。換言すれば、処理容量は
次の如く定義される。 ［吸集の完了時における溶液中のCO2］ −［脱着の完了時における溶液中のCO2］ これは、 ［吸収されたCO2モル数／初期のK2CO3モル数］ −［吸収された残留CO2モル数／初期のK2CO3モル数］ である。 本明細書において、用語「処理容量」は、
K2CO3の初期モル数によつて割つた吸収条件
（工程１）における溶液中のCO2吸収量と再生条
件（工程２）における溶液中のCO2吸収量との間
の差と定義することができることを理解された
い。処理容量は熱力学的循環容量に関係し、即ち
吸収量は平衡条件で測定される。この処理容量
は、気液平衡等温式から即ち所定温度での平衡に
おけるガス中のCO2圧と溶液中の酸性ガスCO2吸
収量との間の関係から得ることができる。熱力学
的循環容量を計算するためには、次のパラメー
タ、(1)酸性ガス例えばCO2吸収圧、(2)酸性ガス例
えばCO2再生圧、(3)吸収温度、(4)再生温度、(5)溶
液の組成即ちアミンの重量％及びアルカリ金属の
塩又は水酸化物例えば炭酸カリウムの重量％、及
び(6)ガス組成を通常特定しなければならない。当
業者は、水性スクラツビング溶液中に立体障害ア
ミンが含まれない方法との直接的比較によつて、
立体障害アミンの使用によつて得られる改良法を
都合よく例示することができるよう。例えば、２
つの同様の酸性ガススクラツビング法（即ち、同
様のガス組成、同様のスクラツビング溶液組成、
同様の圧力及び温度条件）を比較すると、立体障
害アミンを用いたときには上に定義した工程１
（吸収工程）の終了時に吸収されたCO2の量と上
に定義した工程２（脱着工程）の終了時の量との
間の差が有意に大きいことが分るだろう。この有
意に向上した処理容量は、たとえ比較しようとす
るスクラツビング溶液が等モル量のジエタノール
アミン、１・６−ヘキサンジアミン等の如き従来
技術のアミン促進剤を含むとしても見られる。立
体障害アミンの使用は、立体障害アミンを使用し
ないスクラツビング溶液の処理容量よりも少なく
とも15％大きい処理容量を提供することが分つ
た。立体障害アミンの使用によつて、20〜60％の
処理容量の増大を得ることができる。 理論によつて拘束されることを望まないが、立
体障害アミンの使用は次の理由のために上記の改
良を提供するのと信じられる。 CO2が水性第一アミン溶液中に吸収されると、
次の反応が起る。 (1) Ｒ−NH2＋CO2→Ｒ−NH−COO-＋H+ (2) Ｒ−NH−COO-＋H2O→Ｒ−NH2＋HCO- 3 (3) H+＋Ｒ−NH2→Ｒ−NH+ 3 吸収させることのできるCO2の量は、反応(2)の
程度に左右される。もし反応(2)が無視できるなら
ば、反応(1)及び(3)の正味の結果は 2R−NH2＋CO2→Ｒ−NH−COO-＋Ｒ−NH+ 3 となり、即ち、吸収させることのできるCO2の最
大量はアミン１モル当り0.5モルである。 他方、もし反応(2)が定量的であるならば、反応
(1)、(2)及び(3)の正味の結果は Ｒ−NH2＋CO2＋H2O→HCO- 3＋Ｒ−NH+ 3 となり、即ち、吸収させることのできるCO2の最
大量はアミン１モル当り１モルである。 反応(2)の程度は、Ｒの性質特にその立体配置に
左右される。もしＲが第一アルキル基であるなら
ば、カルバメートは比較的安定でありそしてその
分解即ち反応(2)は不完全である。吸収させること
のできるCO2の最大量は、アミン１モル当り0.5
モルよりもごく僅かだけ多くなる。他方、もしＲ
が第三アルキル基であるならば、カルバメートは
極めて不安定でありそしてその分解即ち反応(2)は
実質上完全である。吸収させることのできるCO2
の最大量はアミン１モル当り１モルに近くなる。
かくして、アミンが立体障害を受けていると、
CO2吸収はそれが立体障害を受けていないときよ
りも完全である。 脱着を実施すると、反応(1)、(2)及び(3)は右から
左に進む。もしＲが第一アルキル基であるなら
ば、カルバメートの分解は不完全となり、即ち、
脱着はごく部分的である。他方、もしＲが第三ア
ルキル基であるならば、CO2は安定な系態になり
ようがなくそして脱着は実質上完全である。それ
故に、アミン１モル当り吸収又は脱着されるCO2
の量は、アミンが立体障害を受けているときより
も多い。 もしアミノ基が第二であるならば、それに結合
された第二アルキル基は、立体障害例えばＮ−シ
クロヘキシル−１・３−プロパンジアミンを提供
するのに十分なものである。 吸収及び脱着の処理容量及び速度の向上の他
に、立体障害アミン基の使用は、カルバメートの
より少ない量及び容易な分解の故に脱着間におけ
るスチーム消費量の減少をもたらす。 スチーム必要量は、CO2スクラツビング装置を
操作するエネルギー費用の主要部分である。立体
障害アミンの使用によつて、エネルギー即ち操作
費用の実質的な減少が得られる。また、立体障害
アミンの使用によつて、新規なプラント投資費用
の減少及び既存装置のあい路打開からの追加的な
節約を得ることもできる。ガス状混合物からの
CO2の如き酸性ガスの除去は、特に立体障害アミ
ンによつて活性化された炭酸カリウムを用いる系
において産業上極めて重要である。 立体障害アミンは酸スクラツビング法における
処理容量を改善するためのそれらの能力において
ユニークな利益を提供するけれども、それらの効
率は、アルカリスクラツビング系では高い温度に
おいて且つ酸性ガスの低い温度においての相分離
によつて低下する。それ故に、これらの操作条件
ではアミノエーテル、アミノアルコール、ジ−及
びトリアミンの如き極めて有効な立体障害アミン
の全利益を利用することができない。全く意外に
も、補助溶剤として特定の立体障害アミノ酸を添
加すると、相分離の問題が解決され且つ活性化剤
としての立体障害アミンのより完全な利用が可能
になる。この結果は、アミノ酸単独ではこれらの
アルカリ系中に可溶であるけれども酸スクラツビ
ング法において活性化剤として有効でないという
理由のために意外なことである。 本発明の吸収溶液は、多割合のアルカリ金属塩
と立体障害アミン及び特定の立体障害アミノ酸補
助溶剤を含む少割合のアミン活性化剤とからな
る。溶液の塩含量は、約10〜40重量％好ましくは
20〜30重量％の範囲内にある。溶液中の立体障害
アミンの含量は、約２〜約20重量％好ましくは５
〜約15重量％更に好ましくは５〜約10重量％の範
囲内である。アミノ酸補助溶剤の含量は、約２〜
約20重量％好ましくは５〜約15重量％の範囲内で
ある。溶液の残部は、水及び（又は）他の慣用添
加剤例えば消泡剤（アミノ酸それ自体は意外にも
本発明の水性スクラツビング溶液中において消泡
剤として働くことに注目されたい）、酸化防止剤、
腐食抑制剤等からなる。かゝる添加剤の例として
は、無水亜ひ酸、亜セレン酸、亜テルル酸、たん
白質、バナジウム酸化物例えばV2O3、クロム酸
塩例えばK2Cr2O7等が挙げられる。 過去において、流動又はガス状混合物から酸性
ガスを吸収するためにアルカリ金属の炭酸塩、重
炭酸塩、水酸化物、ほう酸塩及び燐酸塩を用いる
ことは知られている。本発明ではこれらの塩を用
いることができる。本発明の実施に用いることの
できる代表的な塩としては、水酸化ナトリウム、
炭酸ナトリウム、炭酸リチウム、水酸化カリウ
ム、重炭酸カリウム、炭酸カリウム及び炭酸セリ
ウムが挙げられるが、炭酸カリウムが最とも好ま
しい。 本発明の実施に有用な立体障害アミンとしては
アミノエーテル、アミノアルコール（限定するも
のでないが、ジアミノアルコールが挙げられる）、
ジ−及びトリアミンが挙げられるが、これらのア
ミノ化合物は第二若しくは第三炭素原子のどちら
かに結合された少なくとも１個の第二アミノ基又
は第三炭素原子に結合された第一アミノ基を含有
する。好ましくは、立体障害アミンは非対称化合
物である。と云うのは、対称アミンは本発明の実
施に用いる水性アルカリ組成物中に固体沈殿物を
生成する傾向があるからである。本発明の実施に
おいてアルカリ吸収剤に対するアミン活性化剤と
して使用しようとするのに最とも好ましい立体障
害アミンの例としては、Ｎ−シクロヘキシル−
１・３−プロパンジアミン、N1（１・１−ジメチ
ル−２−ヒドロキシエチル）−２−メチル−１・
２−プロパンジアミン、２−メチルピペラジン及
び２・５−ジメチルピペラジンが挙げられる。 限定するものでないが、立体障害アミン活性化
剤の例としては次のものが挙げられる。 【表】 ｜
ール
ＣＨ３
【表】 ＣＨ２
｜
ＣＨ３
【表】 【表】 ＣＨＯＨ ＣＨ−ＮＨ２
ジアミノブタン
｜ ｜
ＣＨ３ ＣＨ３
【表】 【表】 ｜
ＣＨ３
【表】 【表】 【表】 ｜ ｜
ＮＨ２ ＮＨ２
【表】 ｜ ＼
レンジアミン
ＣＨ３ Ｃ２Ｈ５
【表】 【表】 アミノ酸補助溶剤 本発明の実施に有用な立体障害アミン用のアミ
ノ酸補助溶剤は、高められた温度においてアルカ
リ水性条件で立体障害アミンの溶解度を高める立
体障害アミノ酸である。これらのアミノ酸の例
は、ピペコリン酸、３−アミノ３−メチル酪酸及
び２−アミノ−２−メチル酪酸である。 アミノ酸補助溶剤は、任意の都合のよい態様で
立体障害アミンと併用することができる。本発明
の１つの好ましい具体例では、立体障害アミン及
びアミノ酸は、予備混合されそして活性化剤濃厚
物の形態で置かれる。この活性化剤濃厚物は無機
酸吸収剤例えばK2CO3を随意に含むことができ、
そしてこれは本発明の酸性ガススクラツビング法
における如くして使用でき又は希釈することがで
きる。 本発明を以下の実施例によつて更に例示する
が、これらはいかなる点においても本発明を限定
するものと解釈すべきでない。特に記していなけ
れば、すべての百分率は重量比である。 例 １ 本例は、酸性ガススクラツビング法における大
規模な操作を模擬するためにオートクレーブにお
いて立体障害アミンによつて活性化した炭酸カリ
ウム溶液及び本発明のアミノ酸補助溶剤を用いて
のCO2の吸収を例示する。 窓を備えたオートクレーブに、次の酸性ガス吸
収剤スクラツビング溶液を仕込んだ。 18.5ｇのＮ−シクロヘキシル−１・３−プロパン
ジアミン 7.6ｇのピペコリン酸 75.0ｇのK2CO3 1.49.0ｇのH2O オートクレーブを閉じ、そしてガスクロマトグ
ラフによつて測定したとき流出ガスが流入ガスと
同じ組成を有するまで150psiaの全圧において純
CO2ガスで徐々にパージングしながらオートクレ
ーブを121℃（250〓）に加熱した。この時点にお
いて平衡に達しそしてこの点で本発明の吸収剤溶
液はCO2で飽和された。溶液は完全に透明であ
り、そしてそれは温度を107℃（225〓）に下げた
後でさえも沈殿又は相分離を示さなかつた。 次の実施例は、CO2欠乏条件（酸スクラツビン
グ法の脱着部分の終りにしばしば起る如き）下に
立体障害アミン用の補助溶剤として上に限定した
アミノ酸を用いる利益を例示するものである。な
お、かゝる条件下では、こゝで限定した如き極め
て有効な立体障害アミン即ちアミノエタノール、
アミノアルコール、ジ−及びトリアミンを用いる
ときに相分離がしばしば起ることが見られた。 例 ２ 本例では、側窓、磁性撹拌器、還流凝縮器、ガ
ス用の流入管及び流出管並びにサンプリング装置
を備えた400mlのオートクレーブを用いた。オー
トクレーブに次の試薬を仕込んだ。 16.5ｇのＮ−シクロヘキシル−１・３−プロパン
ジアミン 56.0ｇのK2CO3 138.8ｇの水 13.7ｇのピペコリン酸 オートクレーブを閉じ、そして流出ガスが流入
ガスと同じ組成を有するまで0.2モル％のCO2及
び99.8モル％のHeを含有するガス状混合物を液
体中に50psiの圧力で徐々に吹込みながら121℃
（250〓）に加熱した。この点において、平衡に達
した。液相は単相のみによりなつていた。 例 ３ ピペコリン酸の量の半分即ち6.8ｇを用いそし
て全重量を一定に保つように水の量を145.6ｇに
増加させて例３を反復した。他の点では、例２に
おけると同じ条件を用いた。平衡において、液体
は単相だけによりなつていた。 例 ４ （比較例） 比較として、ピペコリン酸補助溶剤を用いない
で例２及び３を反復した。全重量を一定に保つよ
うに水含量を152ｇに増加させた。他の点では、
例１及び２におけると同じ条件を使用した。平衡
において、２つの液相が存在し、かくして本発明
のアミノ酸補助溶剤を用いる利益が示された。 例 ５ 本発明の実施に従つて他のアミノ酸補助溶剤の
効果を測定するために例２に記載したと同じオー
トクレーブにおいて幾つかの実験を行なつた。比
較実験では、オートクレーブに次のものを仕込ん
だ。 16.5ｇのＮ−シクロヘキシル−１・３−プロパン
ジアミン 67.5ｇのK2CO3 141.0ｇの水 アミノ酸補助溶剤実験では、全重量を22.5ｇに
保つように水の量を減少させてアミノ酸を加え
た。仕込んだオートクレーブを閉じ、そして流出
ガスが流入ガスと同じ組成を有するまで0.2モル
％のCO2及び99.8モル％のHeを含有するガス状混
合物を液体中に50psiの圧力で徐々に吹込みなが
ら前記オートクレーブを121℃（250〓）に加熱す
ることによつて実験を実施した。この点におい
て、平衡に達した。第１表は、アミノ酸の性状及
び量並びにこれらの実験の結果を示す。 【表】 例 ６ 例２に記載したと同じオートクレーブに、次の
如き酸性ガススクラツビング溶液を仕込んだ。 36.6ｇのＮ−シクロヘキシル−１・３−プロパン
ジアミン 15.2ｇのピペコリン酸 62.1ｇのK2CO3 135.7ｇの水 オートクレーブを閉じ、そして流出ガスが流入
ガスと同じ組成を有するまで0.2モル％のCO2及
び99.8モル％のHeを含有するガス状混合物を液
体中に50psiの圧力で徐々に吹込みながらオート
クレーグを121℃（250〓）に加熱した。この点に
おいて、平衡に達した。液体は単相のみよりなつ
ていた。 ピペコリン酸なしで且つ同じ全重量を維持する
ように水の量を増加して例６を反復した。平衡に
おいて、２つの液相が存在していた。 例 ７ 例２に記載したと同じオートクレーブに、次の
如き酸性ガススクラツビング溶液を仕込んだ。 19ｇのＮ（１・１−ジメチル−２−ヒドロキシエ
チル）−２−メチル−１・２−プロパンジアミン 62.5ｇのK2CO3 15.2ｇのピペコリン酸 153.3ｇの水 オートクレーブを閉じ、そして流出ガスが流入
ガスと同じ組成を有するまで0.2モル％のCO2及
び99.8モル％のHeを含有するガス状混合物を液
体中に50psiの圧力で徐々に吹込みながら121℃
（250〓）に加熱した。この点において、平衡に達
した。液体は単相だけによりなつていた。 例７を反復したが、しかしピペコリン酸を等重
量の水によつて置きかえた。平衡において、２つ
の液相が存在していた。 例 ８ 例２に記載したと同じオートクレーブに、次の
如き酸性ガススクラツビング溶液を仕込んだ。 23.8ｇの２−メチルピペラジン 75ｇのK2CO3 30.4ｇのピペコン酸 121ｇの水 オートクレーブを閉じ、そして流出ガスが流入
ガスと同じ組成を有するまで0.2モル％のCO2及
び99.8モル％のHeを含有するガス状混合物を液
体中に50psiの圧力で徐々に吹込みながら121℃
（250〓）に加熱した。この点において、平衡に達
した。液体は単相だけによりなつていた。 同じ全重量を持たせるように等重量の水でピペ
コリン酸を置きかえることによつて例８を反復し
た。平衡において、２つの液相が存在していた。 例 ９ 例２に記載したオートクレーブに、次の試薬を
仕込んだ。 12.1ｇの２・５−ジメチルピペラジン 56ｇのK2CO3 13.7ｇのピペコリン酸 143.2ｇの水 オートクレーブを閉じ、そして流出ガスが流入
ガスと同じ組成を有するまで１モル％のCO2及び
99モル％のHeを含有するガス状混合物を液体中
に100psiの圧力で徐々に吹込みながら121℃（250
〓）に加熱した。この点において、平衡に達し
た。液体は単相だけよりなつていた。 アミノ酸補助溶剤であるピペコリン酸を添加し
ないでそして上記例に記載したと同じ全重量を持
たせるように水の量を156.9ｇに増加して上記例
を反復した。平衡において、２つの液相が存在し
ていた。 例 10 立体障害アミンであるＮ−シクロヘキシル−
１・３−プロパンジアミン（CHPD）活性化炭酸
カリウム吸収剤（スクラツビング）溶液に対して
様々な補助溶剤の効果を測定した。吸収剤（スク
ラツビング）溶液は、150ｇのK2CO3（30重量
％）、37ｇのCHPD（0.235モル）、0.235モルの補
助溶剤及び500ｇまでの水よりなつていた。流出
ガスが流入ガスと同じ組成を有するまで0.2モル
％のCO2と99.8％のHeとの混合物をアルカリ溶液
中に吹込みながらオートクレーブ（121℃及び
50psi）において実験を実施した。この点におい
て、平衡に達した。各実験において、１つ又は２
つの相が存在するかどうかを見るために試料を採
取した。実験の結果を第２表に示す。 【表】 ＼
ＣＨ２−ＣＨ２−ＯＨ
トリエタノールアミン ２
第２表から分るように、他の補助溶剤が比較的
良好な水溶解度を有するにもかゝわらず、CHPD
活性化剤に対して単相系を維持するに際してはピ
ペコリン酸及びビシン（Ｎ・Ｎ−ビスヒドロキシ
エチルグリシン）だけが有効である。 例 11 （比較例） 本例は、ヒドロキシ基を含有するアミノ酸（例
えば、単相を生成するとして先の例に用いる如き
ビシン）が、ヒドロキシ含有アミノ酸であるビシ
ンについて第２表に示される結果とは違つて高い
温度及び圧力下に二相を生成することを例示す
る。この例では、CO2欠乏条件下即ち例１〜９で
用いる如き窓を備えたオートクレーブでの脱着プ
ロセス間における相挙動を試験するのにより信頼
できる操作を用いた。 特定的に言えば、用いた反応装置は、例２で用
いた如き窓を備えた400mlのオートクレーブであ
つた。次の酸性ガス吸収剤溶液を調製し、そして
オートクレーブに仕込んだ。 18.5ｇのＮ−シクロヘキシル−１・３−プロパン
ジアミン 19.3ｇのビシン（Ｎ・Ｎ−ビスヒドロキシエチル
グリシン） 75ｇのK2CO3 137.2ｇのH2O オートクレーブを閉じ、そして流出ガスが流出
ガスと同じ組成を有するまで0.2モル％のCO2及
び99.8モル％のHeを含有するガス状混合物を液
体中に50psigの圧力で徐々に吹込みながらオート
クレーブを121℃（250〓）に加熱した。この点に
おいて、平衡に達した。平衡において、液体は２
つの相よりなつていた。かくして、例10において
用いたよりもこの信頼性のある試験（これは、大
規模な酸スクラツビング条件をより厳密に模擬す
る）によつて、ビシンの如きヒドロキシ含有アミ
ノ酸は、用いる高温及び高圧条件においてCO2欠
乏条件下に単相を維持する際に立体障害アミン用
の補助溶剤として適切に作用しないことが示され
る。 例 12 （比較例） 本例は、例10における如くして、K2CO3水溶
液中において立体障害アミンであるＮ−シクロヘ
キシル−１・３−プロパンジアミン（CHPD）と
組み合わせてヒスチジンを含めた場合を例示す
る。実験結果を第３表に示す。 【表】 両方の実験において、相分離が観察される。 吸収及び脱着を単相で実施することは二相で操
作することに優る利益を提供し、即ち、技術上の
面から見れば単相溶液を取扱うということは二相
系で操作するよりも簡単である。 本発明の立体障害アミンとアミノ酸活性化剤と
の共働作用によつて、上記の例で例示した如きプ
ロセスの脱着サイクル間に所望の高められた温度
で且つ希薄（リーン）溶液で単相を維持すること
ができる。かくして、本発明を実施することによ
つて、立体障害アミン活性化剤の使用により処理
容量の向上を達成することができ、そして特定の
立体障害アミノ酸と立体障害アミンとのユニーク
な共働作用によつて単相系を維持することができ
る。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ CO2を含有するガス状流れを、（）吸収工
程において、(a)アルカリ金属の重炭酸塩、炭酸
塩、水酸化物、ほう酸塩、燐酸塩及びそれらの混
合物よりなる群から選定されるアルカリ性物質
と、(b)(i)第二若しくは第三炭素原子のどちらかに
結合された少なくとも１個の第二アミノ基又は第
三炭素原子に結合された第一アミノ基を含有する
少なくとも１種の立体障害アミンであつて、アミ
ノエーテル、アミノアルコール、ジ−及びトリア
ミンよりなる群から選定されるもの及び(ii)ピペコ
リン酸、３−アミノ−３−メチル酪酸及び２−ア
ミノ−２−メチル酪酸よりなる群から選定される
立体障害アミノ酸を含む前記アルカリ性物質用の
活性化剤とを含む水性吸収溶液と接触させ、そし
て（）脱着及び再生工程において、前記吸収溶
液から吸収されたCO2の少なくとも一部分を脱着
することからなるCO2含有ガス状流れからのCO2
除去法。 ２ アルカリ性物質がK2CO3であることからな
る特許請求の範囲第１項記載の方法。 ３ ガス状流れがCO2及びH2Sを含むことからな
る特許請求の範囲第１項記載の方法。 ４ 立体障害アミンが、モノ第一脂肪族ジアミ
ン、アリール脂肪族ジアミン、シクロ脂肪族ジア
ミン、ジ第一脂肪族ジアミン、ジ第二脂肪族ジア
ミン、第二第三ジアミン、脂肪族トリアミン、シ
クロ脂肪族トリアミン、アザシクロアルカン及び
ピペラジン誘導体よりなる群から選定されるジア
ミン、トリアミン又はそれらの誘導体であること
からなる特許請求の範囲第１項記載の方法。 ５ アルカリ性物質がK2CO3であり、アミンが
Ｎ−シクロヘキシル−１・２−エチレンジアミ
ン、Ｎ−シクロヘキシル−１・３−プロパンジア
ミン、Ｎ−シクロヘキシル−１・４−ブタンジア
ミン、Ｎ−シクロヘキシル−１・５−ペンタンジ
アミン、N1−シクロヘキシル−１・２−プロパ
ンジアミン、Ｎ−イソプロピル−１・２−ジアミ
ノシクロヘキサン、N2−シクロヘキシル−１・
２−ブタンジアミン、N2−シクロヘキシル−
１・２−プロパンジアミン、Ｎ−イソプロピル−
１・４−ジアミノシクロヘキサン、N1−シクロ
ヘキシル−N2−メチルエチレンジアミン、N1−
シクロヘキシル−N2−エチルエチレンジアミン、
１−アミノ−１−アミノメチルシクロヘキサン、
１・３−ジアミノ−１−メチルシクロヘキサン及
びN2−シクロヘキシル−２−メチル−１・２−
プロパンジアミンよりなる群から選定されるシク
ロ脂肪族ジアミンであり、そしてアミノ酸がピペ
コリン酸であることからなる特許請求の範囲第１
項記載の方法。 ６ アルカリ金属の重炭酸塩、炭酸塩、水酸化
物、ほう酸塩、燐酸塩及びそれらの混合物よりな
る群から選定されるアルカリ性物質10〜40重量％
と、第二若しくは第三炭素原子のどちらかに結合
された少なくとも１個の第二アミノ基又は第三炭
素原子に結合された第一アミノ基を含有する少な
くとも１種の立体障害アミンであつて、アミノエ
ーテル、アミノアルコール、ジ−及びトリアミン
よりなる群から選定されるもの２〜20重量％と、
ピペコリン酸、３−アミノ−３−メチル酪酸及び
２−アミノ−２−メチル酪酸から選定される立体
障害アミノ酸２〜20重量％との混合物であること
を特徴とするCO2又はCO2及びH2S吸収用水性ス
クラツビング溶液。 ７ アミンがＮ−シクロヘキシル−１・３−プロ
パンジアミンであり、そしてアミノ酸がピペコリ
ン酸であることを特徴とする特許請求の範囲第６
項記載のスクラツビング溶液。
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