KR101427044B1 - 산성가스 분리용 흡수제 - Google Patents

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KR101427044B1
KR101427044B1 KR1020130047680A KR20130047680A KR101427044B1 KR 101427044 B1 KR101427044 B1 KR 101427044B1 KR 1020130047680 A KR1020130047680 A KR 1020130047680A KR 20130047680 A KR20130047680 A KR 20130047680A KR 101427044 B1 KR101427044 B1 KR 101427044B1
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absorbent
acid gas
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alkyl group
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KR1020130047680A
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심재구
곽노상
장경룡
이인영
이지현
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한국서부발전 주식회사
한국전력공사
한국남동발전 주식회사
한국동서발전(주)
한국중부발전(주)
한국남부발전 주식회사
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/22—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising organic material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases

Abstract

본 발명은 산성가스 분리용 흡수제에 관한 것으로, 하기의 화학식 1로 표시되고, 분자내 OH기를 포함하지 않는 2 개 이상의 3차 아민으로 이루어진 흡수제를 포함하는 산성가스 분리용 흡수제에 관한 것이다. 본 발명에 의한 산성가스 분리용 흡수제는 산성 가스의 제거율이 개선되고, 산성가스 분리 공정의 운전 에너지를 감소시킬 수 있다.
[화학식 1]
(R1)(R2)-N-(CH2)n-N-(R3)(R4)
(R1, R2, R3, R4 및 n은 청구항 1항에 기재된 바와 같다.)

Description

산성가스 분리용 흡수제 {Absorbents for separation of acidic gas}
본 발명은 산성가스 분리용 흡수제에 관한 것으로, 보다 구체적으로 산성가스에 대한 흡수능이 우수하고, 흡수제의 재생 에너지를 낮출 수 있는 산성가스 분리용 흡수제에 관한 것이다.
연소배기가스 및 공정 배출가스로부터 이산화탄소를 분리하기 위한 공정 중에서 흡수법에 의한 이산화탄소 분리공정은 이산화탄소를 포함한 처리가스를 각종 흡수제와 접촉시켜 이산화탄소를 선택적으로 분리하는 기술이며, 사용하는 흡수제의 특성에 따라 물리흡수공정과 화학흡수공정으로 구분된다. 특히, 흡수분리기술은 산성가스를 제거하기 위해서 알카놀아민류 흡수제를 포함하는 흡수용액을 주로 이용하고 있다.
알카놀아민류 흡수제는 분자내에 수용성 OH기를 보유하고 있으므로, 물에 대한 용해도가 높고, 증기압이 낮아 취급에 용이할 뿐만 아니라 이산화탄소와의 반응성이 우수하다. 알칸올아민계 흡수제로는 모노에탄올아민(monoethanolamine, MEA), N-메틸디에탄올아민(N-methyl diethanolamine, MDEA) 등이 있다. 특히, MDEA와 같은 3차 아민을 포함하는 흡수용액은 낮은 부식성과 안정성 그리고 낮은 재생 온도(regeneration)로 인해 다양한 1, 2차 아민과 혼합하여 사용되고 있다. 하지만, MDEA는 2 개의 OH기를 가지고 있으므로, 이와 혼합하여 사용되는 1 및 2차 아민에 비해 끓은점이 매우 높아 열화된 흡수제를 기화시켜 재생하는 과정(reclaiming)에서 재생율이 낮은 구조적 문제점이 있다. 또한, 고온에서 기화되어 재생가능하다 하더라도 매우 높은 온도의 스팀과 접촉하게 되어 흡수제는 열적열화로 인해 손실이 발생하게 될 뿐만 아니라 많은 양의 열에너지(스팀)를 소비하게 되어 이산화탄소 분리 공정의 경제성을 저하시키는 문제점이 있다.
상기 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 산성 가스에 대한 우수한 흡수능을 나타내면서, 상기 언급된 알칸올 아민류 흡수제에 비해 높은 흡수제의 재생율을 제공하고, 재생 에너지를 낮출 수 있는 산성가스 분리 흡수제를 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 양상은,
하기의 화학식 1로 표시되는 화합물; 및
하기의 화학식 2 내지 4로 표시되는 화합물로 이루어진 군에서 선택된 단독 또는 이들의 혼합물;을 포함하는 산성가스 분리용 흡수제에 관한 것이다.
[화학식 1]
(R1)(R2)-N-(CH2)n-N-(R3)(R4)
(여기서,
(1) R1 내지 R2는 H, C1~C4의 알킬기 또는 R1과 R2가 환상고리구조로 연결된 -CH2-(CH2)m-CH2-(m= 1~3)이고, R1 및 R2는 동시에 H가 아니며,
(2) R3 내지 R4는 H, C1~C4의 알킬기 또는 R3과 R4가 환상고리구조로 연결된 -CH2-(CH2)m-CH2-(m= 1~3)이고, R3과 R4는 동시에 H가 아니고,
n = 1~3이다.)
[화학식 2]
R5-NH-C(R6)(R7)-C(R8)(R9)-OH
(여기서, R5 내지 R9는 서로 동일하거나 상이하고, H 또는 C1~C5의 알킬기이며, 단, 모노에탄올아민(MEA)은 아니다.)
[화학식 3]
Figure 112013037876740-pat00001
(여기서,
(1) R10, R11, R14 및 R13 은 수소, 탄소수 1 내지 4 의 알킬기, -(CH2)l-OH (l = 1~4) 또는 (CH2)m-NH2 (m = 1~4) 이고,
(2) R15 및 R12 은 탄소수 1 내지 3 의 알킬기, -(CH2)l-OH (l = 1~3) 또는 (CH2)m-NH2, (m=1~3) 이다.)
[화학식 4]
H2N-C(CH3)(CH3)-(CH2)o-OH
(여기서, o = 1~2)
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 양상은,
하기의 화학식 1로 표시되는 화합물;
하기의 화학식 2로 표시되는 화합물; 및
하기의 화학식 3 내지 4로 표시되는 화합물로 이루어진 군에서 선택된 단독 또는 이들의 혼합물;을 포함하는 산성가스 분리용 흡수제에 관한 것이다.
[화학식 1]
(R1)(R2)-N-(CH2)n-N-(R3)(R4)
(여기서,
(1) R1 내지 R2는 H, C1~C4의 알킬기 또는 R1과 R2가 환상고리구조로 연결된 -CH2-(CH2)m-CH2-(m= 1~3)이고, R1 및 R2는 동시에 H가 아니며,
(2) R3 내지 R4는 H, C1~C4의 알킬기 또는 R3과 R4가 환상고리구조로 연결된 -CH2-(CH2)m-CH2-(m= 1~3)이고, R3 및 R4는 동시에 H가 아니고,
n = 1~3이다.)
[화학식 2]
R5-NH-C(R6)(R7)-C(R8)(R9)-OH
(여기서, R5 내지 R9는 서로 동일하거나 상이하고, H 또는 C1~C5의 알킬기이며, 단, 모노에탄올아민(MEA)은 아니다.)
[화학식 3]
Figure 112013037876740-pat00002
(여기서,
(1) R10, R11, R14 및 R13 은 수소, 탄소수 1 내지 4 의 알킬기, -(CH2)l-OH (l = 1~4) 또는 (CH2)m-NH2 (m = 1~4) 이고,
(2) R15 및 R12 은 탄소수 1 내지 3 의 알킬기, -(CH2)l-OH (l = 1~3) 또는 (CH2)m-NH2, (m=1~3) 이다.)
[화학식 4]
H2N-C(CH3)(CH3)-(CH2)o-OH
(여기서, o = 1~2)
본 발명에 따른 흡수제는 물에 대한 용해도 및 이산화탄소에 대한 반응성이 우수할 뿐만 아니라 기존의 알카놀아민류 흡수제에 비하여 향상된 흡수제 내구성을 나타낼 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 흡수제는 산성가스 제거 공정에서 흡수제와 반응된 산성가스에 대한 탈거가 용이하고, 흡수제의 재생에 필요한 에너지를 줄일 수 있어 공정의 경제성을 향상시킬 수 있다.
이하 본 발명에 관하여 보다 상세하게 설명한다.
본 발명은 하기의 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함하는 산성가스 분리용 흡수제를 제공하는 것으로, 상기 산성가스 분리용 흡수제는 분자내 알코올성 수산기를 포함하지 않는 2 개 이상의 3차 아민으로 이루어지고, 화학식 1로 표시되는 흡수제를 포함하고 있으므로, 이산화탄소 제거 속도가 빠르고 이산화탄소 흡수능이 우수할 뿐만 아니라, 기존의 알칸올아민류 흡수제를 포함하는 산성가스 분리용 흡수제에 비하여 산성가스의 탈거가 용이하고, 산성가스 흡수용액의 재생 에너지를 낮출 수 있다.
[화학식 1]
(R1)(R2)-N-(CH2)n-N-(R3)(R4)
(여기서,
(1) R1 내지 R2는 H, C1~C4의 알킬기 또는 R1과 R2가 환상고리구조로 연결된 -CH2-(CH2)m-CH2-(m= 1~3)이고, R1 및 R2는 동시에 H가 아니며,
(2) R3 내지 R4는 H, C1~C4의 알킬기 또는 R3과 R4가 환상고리구조로 연결된 -CH2-(CH2)m-CH2-(m= 1~3)이고, R3 및 R4는 동시에 H가 아니고,
n = 1~3이다.)
본 발명의 일 실시예에 따라서, 상기 산성가스 분리용 흡수제는 상기의 화학식 1로 표시되는 화합물; 및 하기의 화학식 2 내지 4로 표시되는 화합물로 이루어진 군에서 선택된 단독 또는 이들의 혼합물;을 포함할 수 있다.
[화학식 2]
R5-NH-C(R6)(R7)-C(R8)(R9)-OH
(여기서, R5 내지 R9는 서로 동일하거나 상이하고, H 또는 C1~C5의 알킬기이며, 단, 모노에탄올아민(MEA)은 아니다.)
[화학식 3]
Figure 112013037876740-pat00003
(여기서,
(1) R10, R11, R14 및 R13 은 수소, 탄소수 1 내지 4 의 알킬기, -(CH2)l-OH (l = 1~4) 또는 (CH2)m-NH2 (m = 1~4) 이고,
(2) R15 및 R12 은 탄소수 1 내지 3 의 알킬기, -(CH2)l-OH (l = 1~3) 또는 (CH2)m-NH2, (m=1~3) 이이며, 바람직하게는 R10, R11, R12, R13, R14 및 R15는 서로 동일하거나 상이하고, 수소 또는 탄소수 1 내지 3의 알킬기이다.)
[화학식 4]
H2N-C(CH3)(CH3)-(CH2)o-OH
(여기서, o = 1~2)
상기 화학식 1의 화합물은 산성가스 분리용 흡수제의 전체 중량에 대해 0.1 내지 60 중량부로 포함될 수 있다. 상기 화학식 1의 화합물이 0.1 중량부 미만으로 포함되면 흡수제와 반응된 산성가스의 탈거율의 증가 효과가 미미하고, 60 중량부를 초과하면 사용량 대비 재생 에너지 감소 및 탈거율 증가효과가 미미하여 경제성이 떨어질 수 있다.
상기 화학식 2 내지 4로 표시되는 화합물로 이루어진 군에서 선택된 단독 또는 이들의 혼합물은 산성가스 분리용 흡수제의 전체 중량에 대해 0.1 내지 60 중량부로 포함될 수 있다. 상기 함량이 0.1 중량부 미만이면 화학식 2 내지 4로 표시되는 화합물의 사용에 따른 흡수량의 증가 효과가 미미하고, 60 중량부를 초과하면 경제성이 떨어질 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따라서, 상기 산성가스 분리용 흡수제는 상기의 화학식 1로 표시되는 화합물, 상기 화학식 2; 및 상기의 화학식 3 내지 4로 표시되는 화합물로 이루어진 군에서 선택된 단독 또는 이들의 혼합물;을 포함할 수 있다.
상기 화학식 1 및 상기 화학식 2의 화합물은 산성가스 분리용 흡수제의 전체 중량에 대해 0.1 내지 60 중량부로 포함될 수 있다. 상기 화학식 1 및 2의 화합물이 0.1 중량부 미만으로 포함되면 흡수제와 반응된 산성가스의 탈거율의 증가 효과가 미미하고, 60 중량부를 초과하면 사용량 대비 재생 에너지 감소 및 탈거율 증가효과가 미미하여 경제성이 떨어질 수 있다.
상기 화학식 3 내지 4로 표시되는 화합물로 이루어진 군에서 선택된 단독 또는 이들의 혼합물은 산성가스 분리용 흡수제의 전체 중량에 대해 0.1 내지 60 중량부로 포함될 수 있다. 상기 함량이 0.1 중량부 미만이면 화학식 2 내지 4로 표시되는 화합물의 사용에 따른 흡수량 및 탈거율의 증가 효과가 미미하고, 60 중량부를 초과하면 사용량 대비 재생 에너지 감소 및 탈거율 증가효과가 미미하여 경제성이 떨어질 수 있다.
상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 분자내 알코올성 수산기를 포함하지 않고, 2개의 3차 아민을 포함하는 흡수제로서, 2개의 알코올성 수산기를 가진 알칸올 아민계이며, 흡수제에 따른 흡수제 재생 과정에서 발생하는 탈거의 어려움을 개선시킬 수 있다. 그 결과, 흡수제의 재생 과정에서 높은 온도가 요구되지 않아 흡수제의 열적 변성을 방지하고, 흡수제의 재생 에너지를 낮출 수 있다. 상기 화학식 1로 표시되는 화합물의 구체적인 예로는 N,N,N',N'-테트타에틸-메탄디아민(N,N,N',N'-Tetraethyl-methanediamine, TEMDA), N,N,N',N'-테트라에틸-1,3-프로판디아민 (N,N,N',N'-Tetraethyl-1,3-propanediamine, TEPDA), N,N,N',N'-테트라메틸-1,3-프로판디아민(N,N,N',N'-Tetramethyl-1,3-propanediamine), N,N,N',N'-테트라에틸-에틸렌디아민(N,N,N',N'-tetraethyl-ethylenediamine) 등일 수 있다. 바람직하게는 N,N,N',N'-테트타에틸-메탄디아민 및 N,N,N',N'-테트라에틸-1,3-프로판디아민일 수 있다.
상기 화학식 2로 표시되는 화합물은 알코올성 수산기와 1차 및 2차 아민을 포함하는 흡수제로서, 아민에 결합된 알킬기와 질소의 비공유 전자와의 반발력으로 인해 전기 음성도가 증가하여 이산화탄소와의 반응성을 증가시킬 수 있다. 따라서, 상기 화학식 1의 화합물과 병행하여 사용하였을 경우 이산화탄소와의 반응속도를 향상시키는 효과가 있다. 상기 화학식 2로 표시되는 화합물의 구체적인 예로는, 1-메틸아미노에탄올, 2-에틸아미노에탄올, 2-n-프로필아미노에탄올, 2-n-부틸아미노에탄올, 2-n-펜틸아미노에탄올, 2-이소프로필아미노에탄올, 2-sec-부틸아미노에탄올, 1-이소부틸아미노에탄올, 1-아미노-2-프로판올, 1-아미노-2-부탄올 및 1-아미노-2-펜탄올 등일 수 있다.
상기 화학식 3으로 표시되는 화합물은 피페라진 유도체로서, 산성가스 분리용 흡수제의 산성 가스 흡수능을 향상시킬 수 있다. 상기 화학식 3으로 표시되는 화합물의 구체적인 예로는, 피페라진, 2-메틸피페라진, 1,4-디메틸피페라진, 1,4-디에틸피페라진, 2,3-디메틸피페라진, 2,5-디메틸피페라진, 1,4-디프로필피페라진, 1,4-디이소프로필피페라진, 1-(2-아미노에틸)피페라진, 2-아미노에틸피페라진, 1-(2-하이드록실에틸)피페라진, 1-(1-하이드록실메틸)피페라진, 1-(3-하이드록실프로필)피페라진, 1,4-비스(1-아미노메틸)피페라진, 1,4-비스(2-아미노에틸)피페라진, 1,4-비스(3-아미노프로필)피페라진, 피페라지놀 등일 수 있다.
상기 화학식 4로 표시되는 화합물은 분자내에 알코올성 수산기와 아민을 각각 하나씩 가지고 있는 1차 아민이며, 화학식 1과 혼합할 경우에 흡수제의 탈거특성을 개선시킬 수 있다. 상기 화학식 4로 표시되는 화합물의 구체적인 예로는, 2-아미노-2-메틸-1-프로판올, 2-아미노-2-메틸-1-부탄올, 2-아미노-2-메틸-1-펜탄올, 3-아미노-3-메틸-1-부탄올, 4-아미노-4-메틸-1-펜탄올 등일 수 있다.
본 발명에 의한 산성가스 분리용 흡수제는 농도가 1 내지 70%(w/v)범위인 수용액으로 사용하는 것이 바람직하다. 상기 흡수제의 농도가 1 % 미만이면 이산화탄소 등과 같은 산성가스 흡수능을 나타내는 어려움이 있고, 산성가스와의 반응속도가 늦어 흡수되는 산성가스의 절대량이 적어질 수 있으며, 70%를 초과하면 산성가스의 흡수능 및 탈거율 등을 향상될 수 있으나, 과량의 흡수제가 사용되어 경제성이 떨어질 수 있다.
본 발명의 산성가스 분리용 흡수제는 이산화탄소뿐만 아니라 다양한 종류의 산성가스 분리에 적용될 수 있으며, 상기 산성 가스의 예로는 H2S, SO2, NO2, COS 등이 있다.
이하 실시예와 비교예를 통하여 본 발명을 상세히 설명한다. 이는 본 발명의 일 실시예일 뿐, 이로 인해 본 발명의 범위가 제한되지 않는다.
<실시예 1 내지 6> 흡수제의 제조
하기 표 1과 같은 조성 및 농도로 흡수제 수용액을 제조하였다.
<비교예 1 내지 6> 흡수제의 제조
하기 표 1과 같은 조성 및 농도로 흡수제 수용액을 제조하였다.
<실험예>
온도가 40℃가 되도록 설정한 항온수조내에 유리로 만든 반응용기를 담근 후, 반응용기내에 실시예 및 비교예에서 제조한 흡수제를 충진하였다. 반응용기 내부로 유리관을 통해 대기압하에서 이산화탄소 15%, 질소 85% 조성을 가지는 기체를 3 ℓ/min 의 속도로 주입 분산시켰다. 흡수액 출구 기체중 이산화탄소의 농도를 적외선식 이산화탄소 농도 측정기를 이용하여 연속적으로 측정하여 이산화탄소 흡수량을 측정하였다.
흡수제가 이산화탄소에 의해 포화가 된 일정 시점(약 90분)에 반응기를 미리 80℃로 준비된 항온수조로 옮겨 흡수제로부터 이산화탄소의 탈거량을 30분간 측정하였다. 그 결과는 하기 표 2 에 나타내었다.
흡수제 농도 CO2
흡수량(g)
(30 min)		 CO2
탈거량(g)
(30 min)		 탈거율
(탈거량/
흡수량)
비교예 1 MEA 30 wt% 89 8 0.09
비교예 2 EAE+AMP 50 wt%
(25:25)		 82 17 0.21
비교예 3 TEPDA+MAE 50 wt%
(25:25)		 79 21 0.27
비교예 4 MDEA+EAE+AMP 54 wt%
(18:18:18)		 79 22 0.28
비교예 5 TEPDA 50 wt% 50 23 0.46
비교예 6 TEPDA+EAE 50 wt%
(25:25)		 85 24 0.28
실시예 1 TEPDA+EAE+AMP 54 wt%
(18:18:18)		 93 28 0.30
실시예 2 TEMDA+A2P+AMP 50 wt%
(17:16:17)		 102 29 0.28
실시예 3 TEPDA+IPAE+AMP 54 wt%
(18:18:18)		 96 30 0.31
실시예 4 TEPDA+2-MP+AMP 50 wt%
(15:15:20)		 101 32 0.32
실시예 5 TEPDA+A2P+EAE+AMP 52 wt%
(2:5:20:25)		 99 28 0.28
실시예 6 TEPDA+A2P+AMP+DTPA* 50.3 wt%
(17:16:17:0.3)		 94 28 0.30
표 1에 제시한 화합물에 대한 설명
(1) MEA: monoethanolamine
(2) EAE: 2-(ethylamino)ethanol
(3) AMP: 2-amino-2-methylpropanol
(4) MDEA: N-methyldiethanolamine
(5) TEPDA: N,N,N',N'-Tetraethyl-1,3-propanediamine
(6) A2P: 1-amino-2-propanol
(7) IPAE: n-isopropylaminoethanol
(8) 2-MP: 2-methylpiperazine
(9) DTPA: 열화방지제 : Diethylene triamine penta acetic acid
상기 표 1을 살펴보면, 본 발명에 의한 산성가스 분리용 흡수제는 비교예에 비하여 이산화탄소의 흡수율 및 탈거율이 향상된 것을 확인할 수 있다. 또한, 알칸올아민류 흡수제인 MDEA 또는 MEA를 포함하는 흡수제(비교예 1 및 4)에 비하여 알코올 수산기를 포함하지 않고 3차 아민을 포함하는 TEPDA(실시예 1)로 이루어진 흡수제의 흡수량 및 탈거량이 증가된 것을 확인할 수 있다. 이는 본 발명에 의한 산성가스 분리용 흡수제는 산성가스에 대한 흡수능이 우수하면서 기존의 알칸올 아민류를 적용한 흡수제에 비교하여 탈거가 용이하여 흡수제의 재생이 잘된다는 것을 보여준다.
또한, TEPDA을 단독으로 구성된 흡수제(비교예 5) 및 EAE과 AMP로 구성된 흡수제(비교예 2)와 비교해서, 본 발명에 따른 흡수제 조합으로 구성된 산성가스 분리용 흡수제는 흡수량 및 탈거량이 월등하게 증가한 것을 확인할 수 있다.
상기에서 살펴본 바와 같이 본 발명의 산성가스 분리용 흡수제는 흡수능이 우수하고, 기존의 알칸올 아민류 흡수제에서 발생하는 낮은 탈거율에 따른 문제점을 개선하여 우수한 탈거율을 제공하고, 흡수제의 재생 과정에서 에너지를 줄일 수 있는 효과를 제공할 수 있다.

Claims (10)

  1. 하기의 화학식 1로 표시되는 화합물; 및
    하기의 화학식 2 내지 4로 표시되는 화합물로 이루어진 군에서 선택된 단독 또는 이들의 혼합물을 포함하는 것을 특징으로 하는 산성가스 분리용 흡수제:
    [화학식 1]
    (R1)(R2)-N-(CH2)n-N-(R3)(R4)
    (여기서,
    (1) R1 내지 R2는 C1~C4의 알킬기 또는 R1과 R2가 환상고리구조로 연결된 -CH2-(CH2)m-CH2-(m= 1~3)이고,
    (2) R3 내지 R4는 C1~C4의 알킬기 또는 R3과 R4가 환상고리구조로 연결된 -CH2-(CH2)m-CH2-(m= 1~3)이고,
    n = 1~3이다.)

    [화학식 2]
    R5-NH-C(R6)(R7)-C(R8)(R9)-OH
    (여기서, R5 내지 R9는 서로 동일하거나 상이하고, H 또는 C1~C5의 알킬기이며, 단, 모노에탄올아민(MEA)은 아니다.)

    [화학식 3]
    Figure 112014021701594-pat00004

    (여기서,
    (1) R10, R11, R14 및 R13 은 수소, 탄소수 1 내지 4 의 알킬기, -(CH2)l-OH (l = 1~4) 또는 (CH2)m-NH2 (m = 1~4) 이고,
    (2) R15 및 R12 은 탄소수 1 내지 3 의 알킬기, -(CH2)l-OH (l = 1~3) 또는 (CH2)m-NH2, (m=1~3) 이다.)

    [화학식 4]
    H2N-C(CH3)(CH3)-(CH2)o-OH
    (여기서, o = 1~2)
  2. 제1항에 있어서,
    상기 화학식 1의 화합물은 산성가스 분리용 흡수제의 전체 중량에 대해 0.1 내지 60 중량부로 포함되는 것을 특징으로 하는 산성가스 분리용 흡수제.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 화학식 2 내지 4로 표시되는 화합물로 이루어진 군에서 선택된 단독 또는 이들의 혼합물은 산성가스 분리용 흡수제의 전체 중량에 대해 0.1 내지 60 중량부로 포함되는 것을 특징으로 하는 산성가스 분리용 흡수제.
  4. 하기의 화학식 1로 표시되는 화합물;
    하기의 화학식 2로 표시되는 화합물; 및
    하기의 화학식 3 내지 4로 표시되는 화합물로 이루어진 군에서 선택된 단독 또는 이들의 혼합물;을 포함하는 것을 특징으로 하는 산성가스 분리용 흡수제:
    [화학식 1]
    (R1)(R2)-N-(CH2)n-N-(R3)(R4)
    (여기서,
    (1) R1 내지 R2는 C1~C4의 알킬기 또는 R1과 R2가 환상고리구조로 연결된 -CH2-(CH2)m-CH2-(m= 1~3)이고,
    (2) R3 내지 R4는 C1~C4의 알킬기 또는 R3과 R4가 환상고리구조로 연결된 -CH2-(CH2)m-CH2-(m= 1~3)이고,
    n = 1~3이다.)

    [화학식 2]
    R5-NH-C(R6)(R7)-C(R8)(R9)-OH
    (여기서, R5 내지 R9는 서로 동일하거나 상이하고, H 또는 C1~C5의 알킬기이며, 단, 모노에탄올아민(MEA)은 아니다.)

    [화학식 3]
    Figure 112014021701594-pat00005

    (1) R10, R11, R14 및 R13 은 수소, 탄소수 1 내지 4 의 알킬기, -(CH2)l-OH (l = 1~4) 또는 (CH2)m-NH2 (m = 1~4) 이고,
    (2) R15 및 R12 은 탄소수 1 내지 3 의 알킬기, -(CH2)l-OH (l = 1~3) 또는 (CH2)m-NH2, (m=1~3) 이다.)

    [화학식 4]
    H2N-C(CH3)(CH3)-(CH2)o-OH
    (여기서, o = 1~2)
  5. 제4항에 있어서,
    상기 화학식 1의 화합물은 산성가스 분리용 흡수제의 전체 중량에 대해 0.1 내지 60 중량부로 포함되는 것을 특징으로 하는 산성가스 분리용 흡수제.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 화학식 2의 화합물은 산성가스 분리용 흡수제의 전체 중량에 대해 0.1 내지 60 중량부로 포함되는 것을 특징으로 하는 산성가스 분리용 흡수제.
  7. 제4항에 있어서,
    상기 화학식 3 내지 4로 표시되는 화합물로 이루어진 군에서 선택된 단독 또는 이들의 혼합물은 산성가스 분리용 흡수제의 전체 중량에 대해 0.1 내지 60 중량부로 포함되는 것을 특징으로 하는 산성가스 분리용 흡수제.
  8. 제1항 또는 제4항에 있어서,
    상기 산성가스가 CO2, H2S, SO2, NO2 및 COS 로 이루어진 군으로부터 선택되는 단독 또는 이들의 혼합물인 것을 특징으로 하는 산성가스 분리용 흡수제.
  9. 제1항 또는 제4항에 있어서,
    상기 산성가스 분리용 흡수제는 계면활성제 또는 열화방지제와 혼합하여 사용되는 것을 특징으로 하는 산성가스 분리용 흡수제.
  10. 제1항 또는 제4항에 있어서,
    상기 산성가스 분리용 흡수제는 1 내지 70 %(w/v) 농도의 수용액으로 사용되는 것을 특징으로 하는 산성가스 분리용 흡수제.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2007527790A (ja) 2004-03-09 2007-10-04 ビーエーエスエフ　アクチェンゲゼルシャフト 低い二酸化炭素分圧を有するガス流から二酸化炭素を除去するための方法
KR20110032940A (ko) * 2009-09-24 2011-03-30 한국전력공사 산성가스 분리용 흡수제
KR20130000375A (ko) * 2010-01-05 2013-01-02 티센크루프 우데 게엠베하 입체 장애 아민이 첨가된 아민 수용액에 의해 ｃｏ₂를 가스로부터 제거
JP2013013854A (ja) * 2011-07-04 2013-01-24 Asahi Kasei Corp 二酸化炭素吸収剤及び該吸収剤を用いた二酸化炭素の分離回収方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007527790A (ja) 2004-03-09 2007-10-04 ビーエーエスエフ　アクチェンゲゼルシャフト 低い二酸化炭素分圧を有するガス流から二酸化炭素を除去するための方法
KR20110032940A (ko) * 2009-09-24 2011-03-30 한국전력공사 산성가스 분리용 흡수제
KR20130000375A (ko) * 2010-01-05 2013-01-02 티센크루프 우데 게엠베하 입체 장애 아민이 첨가된 아민 수용액에 의해 ｃｏ₂를 가스로부터 제거
JP2013013854A (ja) * 2011-07-04 2013-01-24 Asahi Kasei Corp 二酸化炭素吸収剤及び該吸収剤を用いた二酸化炭素の分離回収方法

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