KR101449784B1 - 휘발성 물질을 액체 흡수제에 흡수시키는 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따르면, 휘발성 물질을 기체상으로부터 액체 흡수제에 흡수시키기 위해, 상기 기체상을 이온성 액체 및 습윤화 촉진 첨가제를 포함하는 흡수제의 막과 접촉시킨다. 습윤화 촉진 첨가제는 비이온계 계면활성제, 쌍성이온계 계면활성제 및 양이온계 계면활성제의 군으로부터의 1종 이상의 계면활성제 또는 10 중량% 초과의 [Si(CH₃)₂O] 단위 및 10 중량% 초과의 [CH₂CHR-O] 단위 (식 중, R은 수소 또는 메틸임)를 함유하는 폴리에테르폴리실록산 공중합체를 포함한다. 상기 방법은 흡수식 냉동기에 사용할 수 있다.

Description

휘발성 물질을 액체 흡수제에 흡수시키는 방법 {METHOD FOR ABSORBING A VOLATILE SUBSTANCE IN A LIQUID ABSORPTION AGENT}

본 발명은 기체상을 흡수제의 막과 접촉시키는, 상기 기체상으로부터의 휘발성 물질을 이온성 액체 및 습윤화 촉진 첨가제를 포함하는 액체 흡수제에 흡수시키는 방법에 관한 것이다.

많은 기술적 공정에서, 휘발성 물질은 기체상으로부터 액체 흡수제에 흡수된다. 이러한 흡수는 예를 들어 추출이 정류 컬럼에서 일어나는 추출 증류와 같은 많은 분리 공정에서, 또는 예를 들어 연소 폐가스로부터 이산화탄소를 제거하며, 그 동안 흡수가 가스 스크루버(gas scrubber)에서 일어나는 것과 같은 기체 정제 공정에서 수행된다. 또한, 이러한 흡수는 흡수식 냉동기에서도 사용된다.

상기 흡수 공정에서, 흡수제가 낮은 증기압을 갖고 실질적으로 기체상으로 통과하지 않는 것이 유리하다. 결과적으로, 이온성 액체가 매우 낮은 증기압을 가지므로 이온성 액체를 흡수제로 사용하는 것은 이미 제안되었다.

WO 02/074718호에는 추출 증류용 추출 용매로서 이온성 액체의 사용이 기재되어 있다.

이산화탄소를 위한 흡수제로서 이온성 액체의 사용은 문헌 [J.F. Brennecke and E.J. Maginn, AIChE Journal 47 (2001) 2384-2389]을 통해 알려졌다.

WO 2005/113702호, WO 2006/084262호 및 WO 2006/134015호에는 흡수식 냉동기에서 흡수제로서 이온성 액체의 사용이 기재되어 있다.

본 발명의 발명자들은 본 발명에 이르러, 이온성 액체를 흡수제로 사용하는 선행 기술로부터 알려진 흡수 방법이, 흡수를 위해 기체상을 흡수제의 막과 접촉시키는 장치에서 흡수가 일어나는 경우에, 불충분하고 종종 맥동성(fluctuating) 물질 전달을 생성한다는 것을 밝혀냈다.

본 발명은 기체상을 흡수제의 막과 접촉시키고 흡수제가 이온성 액체 및 습윤화 촉진 첨가제를 포함하는 것인, 기체상으로부터의 휘발성 물질을 액체 흡수제에 흡수시키는 방법을 제공한다.

본 발명에 따른 방법을 사용하면, 선행 기술로부터 알려진 방법과 비교하여 시간의 관점에서 보다 신속하고 보다 안정한 물질 전달이 흡수시에 달성되고, 흡수를 보다 소형 장치에서 문제 없이 수행할 수 있다.

본 발명에 따른 방법에서, 흡수제는 1종 이상의 이온성 액체 및 1종 이상의 습윤화 촉진 첨가제를 포함한다. 바람직하게는, 상기 흡수제는 총량 20 내지 99.9 중량%의 1종 이상의 이온성 액체 및 총량 0.01 내지 10 중량%의 1종 이상의 습윤화 촉진 첨가제를 포함한다.

본 발명의 내용에서, 이온성 액체는 음이온 및 양이온의 염 또는 상기 염의 혼합물이고, 여기서 상기 염 또는 염의 혼합물은 100℃ 미만의 융점을 갖는다.

바람직하게는, 이온성 액체는 유기 양이온과 유기 또는 무기 음이온의 1종 이상의 염으로 이루어진다. 상이한 유기 양이온 및 동일한 음이온을 갖는 2종 이상의 염의 혼합물이 특히 바람직하다.

적합한 유기 양이온은 특히 하기 화학식 I 내지 V의 양이온이다:

[화학식 I]

R¹R²R³R⁴N⁺

[화학식 II]

R¹R²N⁺=CR³R⁴

[화학식 III]

R¹R²R³R⁴P⁺

[화학식 IV]

R¹R²P⁺=CR³R⁴

[화학식 V]

R¹R²R³S⁺

식 중,

R¹, R², R³, R⁴는 동일하거나 상이하고, 수소, 1 내지 30개의 탄소 원자를 갖는 선형 또는 분지형 지방족 또는 올레핀계 탄화수소 라디칼, 5 내지 40개의 탄소 원자를 갖는 시클로지방족 또는 시클로올레핀계 탄화수소 라디칼, 6 내지 40개의 탄소 원자를 갖는 방향족 탄화수소 라디칼, 7 내지 40개의 탄소 원자를 갖는 알킬아릴 라디칼, 2 내지 30개의 탄소 원자를 갖고 1개 이상의 -O-, -NH-, -NR'-, -O-C(O)-, -(O)C-O-, -NH-C(O)-, -(O)C-NH-, -(CH₃)N-C(O)-, -(O)C-N(CH₃)-, -S(O₂)-O-, -O-S(O₂)-, -S(O₂)-NH-, -NH-S(O₂)-, -S(O₂)-N(CH₃)- 또는 -N(CH₃)-S(O₂)- 기가 개재된 선형 또는 분지형 지방족 또는 올레핀계 탄화수소 라디칼, 1 내지 30개의 탄소 원자를 갖고 OH, OR', NH₂, N(H)R' 또는 N(R')₂에 의해 말단 관능화된 선형 또는 분지형 지방족 또는 올레핀계 탄화수소 라디칼 또는 블록 또는 무작위 구조를 갖는 화학식 -(R⁵-O)_n-R⁶의 폴리에테르 라디칼이고,

R'은 1 내지 30개의 탄소 원자를 갖는 지방족 또는 올레핀계 탄화수소 라디칼이며,

R⁵는 2 내지 4개의 탄소 원자를 함유하는 선형 또는 분지형 탄화수소 라디칼이고,

n은 1 내지 200, 바람직하게는 2 내지 60이며,

R⁶은 수소, 1 내지 30개의 탄소 원자를 갖는 선형 또는 분지형 지방족 또는 올레핀계 탄화수소 라디칼, 5 내지 40개의 탄소 원자를 갖는 시클로지방족 또는 시클로올레핀계 탄화수소 라디칼, 6 내지 40개의 탄소 원자를 갖는 방향족 탄화수소 라디칼, 7 내지 40개의 탄소 원자를 갖는 알킬아릴 라디칼 또는 -C(O)-R⁷ 라디칼이고,

R⁷은 1 내지 30개의 탄소 원자를 갖는 선형 또는 분지형 지방족 또는 올레핀계 탄화수소 라디칼, 5 내지 40개의 탄소 원자를 갖는 시클로지방족 또는 시클로올레핀계 탄화수소 라디칼, 6 내지 40개의 탄소 원자를 갖는 방향족 탄화수소 라디칼 또는 7 내지 40개의 탄소 원자를 갖는 알킬아릴 라디칼이며,

여기서 라디칼 R¹, R², R³ 및 R⁴ 중 하나 이상, 바람직하게는 이들 각각은 수소가 아니다.

라디칼 R¹과 R³이 함께 4원 내지 10원, 바람직하게는 5원 내지 6원 고리를 형성하는 화학식 I 내지 V의 양이온이 또한 적합하다.

상기 정의한 라디칼 R¹을 가지며 고리에서 1개 이상의 4차 질소 원자를 갖는 헤테로방향족 양이온, 바람직하게는 질소 원자 상에 치환된 피롤, 피라졸, 이미다졸, 옥사졸, 이속사졸, 티아졸, 이소티아졸, 피리딘, 피리미딘, 피라진, 인돌, 퀴놀린, 이소퀴놀린, 신놀린, 퀴녹살린 또는 프탈라진의 유도체가 또한 적합하다.

적합한 무기 음이온은, 특히 테트라플루오로보레이트, 헥사플루오로포스페이트, 니트레이트, 술페이트, 히드로겐술페이트, 포스페이트, 히드로겐포스페이트, 디히드로겐포스페이트, 히드록시드, 카르보네이트, 히드로겐카르보네이트 및 할라이드, 바람직하게는 클로라이드이다.

적합한 유기 음이온은, 특히 R^aOSO₃ ^-, R^aSO₃ ^-, R^aOPO₃ ^{2 -}, (R^aO)₂PO₂ ^-, R^aPO₃ ^{2 -}, R^aCOO^-, R^aO^-, (R^aCO)₂N^-, (R^aSO₂)₂N^- 및 NCN^-이고, 식 중 R^a는 1 내지 30개의 탄소 원자를 갖는 선형 또는 분지형 지방족 탄화수소 라디칼, 5 내지 40개의 탄소 원자를 갖는 시클로지방족 탄화수소 라디칼, 6 내지 40개의 탄소 원자를 갖는 방향족 탄화수소 라디칼, 7 내지 40개의 탄소 원자를 갖는 알킬아릴 라디칼, 또는 1 내지 30개의 탄소 원자를 갖는 선형 또는 분지형 퍼플루오로알킬 라디칼이다.

바람직한 실시양태에서, 이온성 액체는 1종 이상의 1,3-디알킬이미다졸륨염을 포함하고, 여기서 알킬기는 특히 바람직하게는 메틸, 에틸, n-프로필, n-부틸 및 n-헥실로부터 서로 독립적으로 선택된다. 특히 바람직한 이온성 액체는 양이온 1,3-디메틸이미다졸륨, 1-에틸-3-메틸이미다졸륨, 1-(n-부틸)-3-메틸이미다졸륨, 1-(n-부틸)-3-에틸이미다졸륨, 1-(n-헥실)-3-메틸이미다졸륨, 1-(n-헥실)-3-에틸이미다졸륨 및 1-(n-헥실)-3-부틸이미다졸륨 중 1종 이상과 음이온 클로라이드, 아세테이트, 메틸술페이트, 에틸술페이트, 디메틸포스페이트 또는 메틸술포네이트 중 하나의 염이다.

다른 바람직한 실시양태에서, 이온성 액체는 1가 음이온 및 상기 화학식 I의 양이온을 갖는 1종 이상의 4차 암모늄염을 포함하고,

식 중, R¹은 1 내지 20개의 탄소 원자를 갖는 알킬 라디칼이고,

R²는 1 내지 4개의 탄소 원자를 갖는 알킬 라디칼이며,

R³은 n이 1 내지 200이고 R = H 또는 CH₃인 (CH₂CHRO)_n-H 라디칼이고,

R⁴는 1 내지 4개의 탄소 원자를 갖는 알킬 라디칼 또는 n이 1 내지 200이고 R = H 또는 CH₃인 (CH₂CHRO)_n-H 라디칼이다.

특히 바람직한 음이온은 클로라이드, 아세테이트, 메틸술페이트, 에틸술페이트, 디메틸포스페이트 또는 메틸술포네이트이다.

이온성 액체의 제조 방법은 선행 기술로부터 당업계의 숙련자에게 알려져 있다.

습윤화 촉진 첨가제는 바람직하게는 비이온계 계면활성제, 쌍성이온계 계면활성제 및 양이온계 계면활성제의 군으로부터의 1종 이상의 계면활성제를 포함한다.

적합한 비이온계 계면활성제는 알킬아민 알콕실레이트, 아미도아민, 알칸올아미드, 알킬포스핀 옥시드, 알킬-N-글루카미드, 알킬 글루코시드, 담즙산, 알킬 알콕실레이트, 소르비탄 에스테르, 소르비탄 에스테르 에톡실레이트, 지방 알콜, 지방산 에톡실레이트, 에스테르 에톡실레이트 및 폴리에테르 실록산이다.

적합한 쌍성이온계 계면활성제는 베타인, 알킬글리신, 술타인, 암포프로피오네이트, 암포아세테이트, 3차 아민 옥시드 및 실리코베타인이다.

적합한 양이온계 계면활성제는 8 내지 20개의 탄소 원자를 갖고 융점이 100℃ 초과인 1개 이상의 치환체를 갖는 4차 암모늄염, 특히 상응하는 테트라알킬암모늄염, 알킬피리디늄염, 에스테르 쿼트, 디아미도아민 쿼트, 이미다졸리늄 쿼트, 알콕시알킬 쿼트, 벤질 쿼트 및 실리콘 쿼트이다.

바람직한 실시양태에서, 습윤화 촉진 첨가제는 화학식 R(OCH₂CHR')_mOH의 1종 이상의 비이온계 계면활성제를 포함하고, 식 중 m은 4 내지 40이고, R은 8 내지 20개의 탄소 원자를 갖는 알킬 라디칼, 8 내지 20개의 탄소 원자를 갖는 알킬아릴 라디칼 또는 3 내지 40개의 프로필렌 옥시드 단위를 갖는 폴리프로필렌 옥시드 라디칼이고, R'는 메틸 또는 바람직하게는 수소이다.

다른 바람직한 실시양태에서, 습윤화 촉진 첨가제는 10 중량% 초과의 [Si(CH₃)₂O] 단위 및 10 중량% 초과의 [CH₂CHR-O] 단위를 포함하는 폴리에테르-폴리실록산 공중합체를 포함하고, 식 중 R은 수소 또는 메틸이다. 하기 화학식 VI 내지 VIII의 폴리에테르-폴리실록산 공중합체가 특히 바람직하다:

[화학식 VI]

(CH₃)₃Si-O-[SiR¹(CH₃)-O]_n-Si(CH₃)₃

[화학식 VII]

R²O-A_p-[B-A]_m-A_q-R²

[화학식 VIII]

R²O-[A-Z]_p-[B-Si(CH₃)₂-Z-O-A-Z]_m-B-Si(CH₃)₂[Z-O-A]_qO_{1 - q}R²

식 중,

A는 화학식 -[CH₂CHR³-O]_r-의 2가 라디칼이고,

B는 화학식 -[Si(CH₃)₂-O]_s-의 2가 라디칼이며,

Z는 2 내지 20개의 탄소 원자를 갖는 2가의 선형 또는 분지형 알킬렌 라디칼이고 바람직하게는 -(CH₂)₃-이고,

n = 1 내지 30이며,

m = 2 내지 100이고,

p, q = 0 또는 1이며,

r = 2 내지 100이고,

s = 2 내지 100이며;

라디칼 R¹ 중 1 내지 5개는 화학식 -Z-O-A-R²의 라디칼이고 나머지 라디칼 R¹은 메틸이며,

R²는 수소 또는 1 내지 20개의 탄소 원자를 갖는 지방족 또는 올레핀계 알킬 라디칼 또는 아실 라디칼이고,

R³은 수소 또는 메틸이다.

습윤화 촉진 첨가제는 선행 기술로부터 당업계의 숙련자에게 수용액용 첨가제로서 이미 알려져 있고 선행 기술로부터 알려진 방법에 따라 제조할 수 있다.

바람직하게는, 흡수제가 공기에 대해 강철 S235JRG2의 표면상에서 140˚미만의 접촉각을 갖도록 하는 양으로 그리고 이러한 방식으로 이온성 액체 및 습윤화 촉진 첨가제를 선택한다. 상기 흡수제는 특히 바람직하게는 130˚미만, 특히 120˚미만의 접촉각을 갖는다. 시판되는 측정 장치를 접촉각의 측정에 사용할 수 있다. 따라서, 예를 들어 접촉각은 각 경우에 크뤼쓰 게엠베하(KRUESS GmbH)로부터 입수할 수 있는, 강하 곡선 분석 시스템 DSA 100/DSA 100L 또는 만능 표면 시험기(Universal-Surface-Tester) GH100을 사용하여 측정할 수 있다.

흡수제는 바람직하게는, 각 경우에 DIN 53019에 따라 측정한 20℃에서의 점도가 1 내지 15,000 mPa*s, 특히 바람직하게는 2 내지 3000 mPa*s, 특히 5 내지 1000 mPa*s이다.

본 발명에 따른 방법에서, 휘발성 물질을 포함하는 기체상을 흡수제의 막과 접촉시킨다. 휘발성 물질 이외에, 기체상은 또한 흡수되지 않는 추가 물질을 포함할 수 있다. 상기 기체상은 또한 본질적으로 휘발성 물질의 증기로만 이루어지는 증기상일 수 있다.

본 발명에 따른 방법에서, 흡수제의 막은 임의의 적합한 표면상에서, 예를 들어 금속, 유리, 에나멜 또는 예를 들어 폴리에틸렌과 같은 중합체로 제조된 표면 상에서 생성될 수 있다. 바람직하게는, 흡수를 금속 표면상의 흡수제의 막에 의해 수행하면, 흡수 동안 방출되는 흡수열이 보다 양호하게 분산될 수 있고 흡수에 사용되는 장치가 보다 소형으로 디자인될 수 있다.

본 발명의 방법의 바람직한 실시양태에서, 흡수제의 막은 강하 막 장치에서 생성된다. 상기 실시양태에 적합한 장치는 증발 기술의 분야의 숙련자에게 강하 막 증발기로서 알려져 있다.

본 발명의 방법의 다른 바람직한 실시양태에서, 흡수제의 막은 구조화된 패킹에서 생성된다. 구조화된 패킹은 흡수 및 증류 기술의 분야의 숙련자에게 알려져 있다. 여기서 구조화된 패킹은 임의의 적합한 재료, 예컨대 금속, 세라믹 또는 플라스틱으로 이루어질 수 있다. 구조화된 패킹 상의 흡수제의 막의 생성은 흡수를 보다 작은 부피를 갖는 장치에서 수행할 수 있다는 이점을 갖는다. 흡수에 사용되는 장치를 특히 소형으로 그리고 경량으로 디자인할 수 있는 판금 또는 쇠망체의 구조화된 패킹을 사용하는 것이 바람직하다. 그러나, 구조화된 패킹 대신에, 무작위로 패킹된 층을 사용하는 것도 가능하다.

바람직하게는, 본 발명에 따른 방법에서, 흡수와 비교하여 승온 및/또는 흡수와 비교하여 감압에서의 후속 탈착에서 흡수 동안 얻은 휘발성 물질과 흡수제의 혼합물을 기체상과 접촉시켜, 휘발성 물질의 적어도 일부를 혼합물로부터 탈착시키고 휘발성 물질의 탈착 이후에 남아있는 흡수제를 흡수로 복귀시킨다. 이는 흡수제를 여러 번 흡수에 사용하는 것을 가능하게 한다.

휘발성 물질의 탈착을 포함하는 실시양태에서, 이 방법은 바람직하게는 탈착을 휘발성 물질과 흡수제의 혼합물을 기체상으로부터 분리하는 막을 통해 수행하여 휘발성 물질을 탈착시키도록 수행된다. 이 실시양태에서, 탈착 동안 기포 발생 없이 흡수제의 기포형성을 증가시키는 습윤화 촉진 첨가제를 사용할 수도 있다.

본 발명에 따른 방법의 바람직한 실시양태에서, 기체상은 비점이 유사한 2종 이상의 휘발성 물질의 공비 혼합물 또는 바람직하게는 2종 이상의 휘발성 물질 중 1종 이상이 흡수되는 2종 이상의 휘발성 물질의 공비 혼합물이다. 상기 실시양태는 증류 공정에서의, 생성물 중에 존재하지만 증류에 의해 분리 제거하기 어려운 불순물의 증기 형태로 얻은 증류 생성물의 가스 스크루빙을 통한 제거를 가능하게 한다.

별법의 실시양태에서, 흡수를 정류 컬럼에서 수행하고, 여기서 바람직하게는 흡수제가 정류 컬럼에서 추출 용매와 같이 작용하도록 흡수제를 컬럼의 상부 가까이에서 도입한다.

다른 실시양태에서, 기체상은 연소 폐가스이고 휘발성 물질은 이산화탄소이므로 본 발명의 방법은 연소 폐가스로부터 이산화탄소를 분리한다.

추가 탈착을 포함하는 본 발명에 따른 방법의 바람직한 실시양태에서, 탈착을 흡수와 비교하여 승압에서 수행하고, 탈착된 휘발성 물질을 탈착에 사용된 압력에서 응축시키며, 이어서 생성되는 응축물을 탈착의 압력보다 낮고 적어도 흡수에서의 압력만큼 높은 압력에서 증발시키고, 응축물의 증발 동안 얻은 기체상을 흡수제의 막과 접촉시킨다. 상기 실시양태에서, 휘발성 물질은 바람직하게는 물, 암모니아 또는 이산화탄소이다. 바람직하게는, 기체상은 본질적으로 휘발성 물질만 포함하고 흡수제에 흡수되지 않는 추가 성분은 포함하지 않는다.

상기 실시양태에서, 본 발명에 따른 방법은 흡수식 냉동기에서의 운전에 적합하다. 상기 실시양태를 수행하기 위한 흡수식 냉동기는 흡수기, 탈착기, 증발기, 응축기 및 흡수제와 휘발성 물질의 작동 매체를 포함하고, 여기서 흡수기는 휘발성 물질을 함유하는 기체상을 흡수제로 제조된 막과 접촉시키기 위한 장치를 포함하고, 상기 흡수제는 이온성 액체 및 습윤화 촉진 첨가제를 포함한다. 본 발명에 따른 흡수식 냉동기는 선행 기술로부터 알려진 흡수식 냉동기보다 조밀하게 구성될 수 있고 보다 높은 효율을 가능하게 한다. 또한, 운전시 보다 튼튼하고 충격 및 진동에 대해 둔감하여 이동성이 있는 용도, 예를 들어 차량 및 선박에 보다 적합하다.

바람직하게는, 흡수식 냉동기에서, 흡수제와 휘발성 물질의 혼합물인 작동 매체를 사용하고, 여기서 상기 흡수제는 이온성 액체 및 습윤화 촉진 첨가제를 포함하고, 상기 휘발성 물질은 물, 암모니아 또는 이산화탄소이다.

실시예

흡수식 냉동기에서 사용하기에 적합한 본 발명에 따른 몇몇 작동 매체를 제조하고 조사하였다. 작동 매체의 조성 및 특성을 표 1 및 2에 나타내었다. 이온성 액체인 EMIM 클로라이드 (1-에틸-3-메틸이미다졸륨 클로라이드), EMIM 아세테이트 (1-에틸-3-메틸이미다졸륨 아세테이트), MMIM DMP (1-메틸-3-메틸이미다졸륨 디메틸포스페이트) 및 테고(TEGO, 등록상표) IL 2MS (비스(히드록시에틸)디메틸암모늄 메탄술포네이트)는 에보니크 골드슈미트 게엠베하(Evonik Goldschmidt GmbH)로부터 상기 명칭 하에 시판된다. 부식 방지제인 레우코로스(REWOCOROS, 등록상표) AC 101 및 습윤화 촉진 첨가제인 테고프렌(TEGOPREN, 등록상표) 5840 (폴리에테르-개질된 폴리실록산)은 에보니크 골드슈미트 게엠베하로부터 시판된다. 표 1 및 2로부터의 작동 매체는 각각의 이온성 액체, 냉매인 물, 부식 방지제인 레우코로스(등록상표) AC 101 및 습윤화 촉진 첨가제인 테고프렌(등록상표) 5840을 표 1 및 2에 주어진 비율로 25℃에서 혼합하여 제조하였다. S235JRG2 강철 표면상의 접촉각은 25℃에서 DSA 100/DSA 100L 강하 곡선 분석 시스템을 사용하여 측정하였다.

Claims (21)

1. 휘발성 물질을 함유하는 기체상을 흡수제로 구성된 막과 접촉시켜, 기체상으로부터의 휘발성 물질을 액체 흡수제에 흡수시키는 방법으로서,
   상기 흡수제가 비이온계 계면활성제, 쌍성이온계 계면활성제 및 양이온계 계면활성제의 군으로부터 선택된 습윤화 촉진 첨가제, 및 이온성 액체를 포함하고,
   흡수 단계보다 높은 온도 및 흡수 단계보다 높은 압력하의 후속 탈착 단계에서 흡수 단계 동안 얻은 휘발성 물질과 흡수제의 혼합물을 기체상과 접촉시켜, 휘발성 물질의 적어도 일부를 상기 혼합물로부터 탈착시키고 휘발성 물질의 탈착 이후에 남아있는 흡수제를 흡수 단계로 복귀시키며,
   탈착된 휘발성 물질을 탈착 단계에 사용된 압력에서 응축시키고, 이어서 생성된 응축물을 탈착 단계의 압력보다 낮고 적어도 흡수 단계에서의 압력만큼 높은 압력에서 증발시키고, 응축물의 증발 동안 얻어진 기체상을 흡수제로 구성된 막과 접촉시키는 것을 특징으로 하는 방법.
2. 제1항에 있어서, 탈착을 휘발성 물질과 흡수제의 혼합물을 기체상으로부터 분리하는 막을 통해 수행하여 휘발성 물질을 탈착시키는 것을 특징으로 하는 방법.
3. 제1항에 있어서, 흡수제가 총량 20 내지 99.9 중량%의 1종 이상의 이온성 액체 및 총량 0.01 내지 10 중량%의 1종 이상의 습윤화 촉진 첨가제를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
4. 제1항에 있어서, 흡수제가 공기에 대해 강철 S235JRG2의 표면상에서 140˚ 미만의 접촉각을 갖는 것을 특징으로 하는 방법.
5. 제1항에 있어서, 이온성 액체가 유기 양이온과 유기 또는 무기 음이온의 염으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 방법.
6. 제1항에 있어서, 이온성 액체가 1종 이상의 1,3-디알킬이미다졸륨 염을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
7. 제1항에 있어서, 이온성 액체가 화학식 R¹R²R³R⁴N⁺A^- (식 중, R¹은 1 내지 20개의 탄소 원자를 갖는 알킬 라디칼이고, R²는 1 내지 4개의 탄소 원자를 갖는 알킬 라디칼이며, R³은 n이 1 내지 200이고 R = H 또는 CH₃인 (CH₂CHRO)_n-H 라디칼이고, R⁴는 1 내지 4개의 탄소 원자를 갖는 알킬 라디칼 또는 n이 1 내지 200이고 R = H 또는 CH₃인 (CH₂CHRO)_n-H 라디칼이며, A^-는 1가 음이온임)의 1종 이상의 4차 암모늄염을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
8. 제1항에 있어서, 습윤화 촉진 첨가제가 화학식 R(OCH₂CH₂)_mOH (식 중, m은 4 내지 40이고, R은 8 내지 20개의 탄소 원자를 갖는 알킬 라디칼, 8 내지 20개의 탄소 원자를 갖는 알킬아릴 라디칼 또는 3 내지 40개의 프로필렌 옥시드 단위를 갖는 폴리프로필렌 옥시드 라디칼임)의 1종 이상의 비이온계 계면활성제를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
9. 제1항에 있어서, 습윤화 촉진 첨가제가 10 중량% 초과의 [Si(CH₃)₂O] 단위 및 10 중량% 초과의 [CH₂CHR-O] 단위 (식 중, R은 수소 또는 메틸임)를 포함하는 폴리에테르-폴리실록산 공중합체를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
10. 제1항에 있어서, 흡수를 금속 표면상의 흡수제로 구성된 막에 의해 수행하는 것을 특징으로 하는 방법.
11. 제1항에 있어서, 흡수제로 구성된 막이 강하 막 장치에서 생성되는 것을 특징으로 하는 방법.
12. 제1항에 있어서, 흡수제로 구성된 막이 구조화된 패킹 상에 생성되는 것을 특징으로 하는 방법.
13. 제1항에 있어서, 휘발성 물질이 물, 암모니아 또는 이산화탄소인 것을 특징으로 하는 방법.
14. 흡수기, 탈착기, 증발기, 응축기, 및 흡수제 및 휘발성 물질의 작동 매체를 포함하며, 여기서 상기 흡수기는 휘발성 물질을 함유하는 기체상을 흡수제로 구성된 막과 접촉시키기 위한 장치를 포함하고, 흡수제가 비이온계 계면활성제, 쌍성이온계 계면활성제 및 양이온계 계면활성제의 군으로부터 선택된 습윤화 촉진 첨가제, 및 이온성 액체를 포함하는 것을 특징으로 하는, 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 따른 방법을 수행하기 위한 흡수식 냉동기.
15. a) 비이온계 계면활성제, 쌍성이온계 계면활성제 및 양이온계 계면활성제의 군으로부터 선택된 습윤화 촉진 첨가제, 및 이온성 액체를 포함하는 흡수제, 및
    b) 물, 암모니아 및 이산화탄소로부터 선택되는 휘발성 물질
    의 혼합물을 흡수식 냉동기에서 작동 매체로서 사용하는 것을 특징으로 하는 흡수식 냉동 방법.
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