专利名称：从燃烧废气中除去二氧化碳的方法
技术领域：
本发明涉及从燃烧废气中除去CO2(二氧化碳)的方法，更具体地说，涉及用特殊胺的混合水溶液在大气压力下从燃烧废气中有效地除去CO2的方法。
近年来，人们注意到CO2的温室效应是全球变暖的一个原因，针对该问题的迅即举措已集中了国际关注，目的在于保护地球环境。CO2的释放源可见于全部的人类活动，其中有矿物燃料的燃烧，有关释放CO2的限制要求和规定正在进一步强化。因而，针对使用大量矿物燃料的发电设施如热电厂，人们已研究了通过使来自锅炉的燃烧废气与链烷醇胺水溶液或类似物接触从燃烧废气中除去和收集CO2的方法，人们也集中研究了贮存所收集的CO2而不将其排放至大气的方法。
这些链烷醇胺的实例包括单乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、甲基二乙醇胺、二异丙醇胺和二甘醇胺，一般来说优选使用单乙醇胺(MEA)。然而，尽管使用以MEA为代表的上述链烷醇胺水溶液做为吸收溶液，用来从燃烧废气中吸收/除去CO2，但考虑到如下问题这些链烷醇胺的使用并非总是令人满意的，所述的问题如每单位数量具有给定浓度的胺的水溶液所吸收的CO2的数量，具有给定浓度的胺的水溶液中每单位摩尔的胺所吸收CO2的数量，在给定浓度下CO2的吸收速率，吸收后再生链烷醇胺水溶液所需的热能，以及类似的问题。
对于使用胺化合物从各种混合气体中分离酸性气体，许多技术已经公知。
日本特许公开NO.100180/1978公开了一种除去酸性气体的方法，它包括使正常为气态的混合物与胺-溶剂液体吸收剂接触，该吸收剂包括(1)一种胺混合物，它含有至少50摩尔%的带位阻的胺和至少约10摩尔%的叔氨基-醇；所述的带位阻的胺具有至少一个仲氨基，该氨基是环的一部分或者它与仲碳原子或叔碳原子相连，或者所述的带位阻的胺具有一个连接至叔碳原子上的伯氨基；(2)上述胺混合物的一种溶剂，它是酸性气体的物理吸收剂。可使用的带位阻的胺的实例包括2-哌啶乙醇[或2-(2-羟基-乙基)-哌啶]和3-氨基-3-甲基-1-丁醇，所述溶剂的一个实例是亚砜化合物，它可含有25%(重量)或低于此数量的水。再有，做为要处理气体的实例，在该公开文献的11页左上栏提到“一种通常为气态的混合物，它含有高浓度的二氧化碳和硫化氢，例如35%的CO2和10-12%的H2S”。在实施例中使用了CO2本身。
在日本特许公开No 71819/1986中，叙述了用于除去酸性气体的组合物，它含有一种非水溶剂例如带位阻的胺或环丁砜。做为带有空间位阻的伯单氨基醇的一个实例，提到并使用了2-氨基-2-甲基-1-丙醇(AMP)。在实施例中，使用了CO2和氮气或CO2和氦。再有，做为吸收剂，使用了胺和碳酸钾或类似物的一种水溶液。也使用了水。此外，该公开文献叙述了带位阻的胺用于吸收CO2的优点，示出了反应方程式。
在化工科学(ChemicalEngineeringScience)41卷No4，PP.997-1003中，叙述了2-氨基-2-甲基-1-丙醇(AMP)(它是一种位阻胺)的水溶液吸收二氧化碳气体的性能。做为接受吸收处理的气体，使用了处于大气压力下的CO2以及CO2与氮气的混合物。
在化工科学41卷NO.4，PP.405-408中，给出了在接近室温条件下位阻胺如AMP的水溶液和直链胺如MEA的水溶液对CO2和H2S的吸收速率的报告。根据该报告，当CO2的分压是latm且水溶液的浓度是0.1-0.3摩尔时，两种类型的水溶液未发现有大的差别。然而，当水溶液的浓度为0.1摩尔且CO2的分压由latm降至0.5和0.05atm时，在0.05atm下AMP比MEA吸收速率恶化大的多。
U.S.专利No.3，622，267公开了一种技术，其中使用含有甲基二乙醇胺的单乙基单乙醇胺的含水混合物来净化合成气，例如原油部分氧化的气体，所含的CO2处于很高的分压下，例如在40atm下含有30%的CO2。
德国专利公开No.1542.415公开了一种技术，其中将单烷基链烷醇胺或类似物添加到物理或化学吸收剂中以改进CO2、H2S和COS的吸收速率。类似的，德国专利公开No.1，904，428公开了为了改进甲基二乙醇胺的吸收速率而添加单甲基乙醇胺。
U.S.专利No.4336233公开了净化天然气、合成气或气化煤气的技术，其中使用0.81-1.3摩尔/升哌嗪水溶液作为洗涤液，或者使用哌嗪与例如甲基二乙醇胺、三乙醇胺、二乙醇胺或单甲基乙醇胺的溶剂混合的水溶液作为洗涤液。
类似的还有，日本特许公开No.63171/1977公开了将哌嗪或哌嗪衍生物如羟乙基哌嗪作为促进剂添加到叔烷醇胺、单烷基链烷醇胺或类似物中来制备CO2吸收剂。
如上所述，目前一直需求一种从燃烧废气中有效除去CO2的方法。
本发明的目的之一是提供一种除去CO2方法，当使用含有一定浓度的CO2吸收剂(一种胺化合物)的水溶液处理燃烧废气时，所使用的吸收剂能够以每摩尔吸收剂吸收大量的CO2并且每体积的该水溶液能吸收大量的CO2并具有高吸收速率。
本发明的另一目的是提供一种除去CO2的方法，其中所使用的吸收剂分离CO2从而在吸收CO2后再生吸收溶液需要较少量热能。特别是，本发明的目的在于改进吸收剂的吸收速率，所述吸收剂通常具有大的CO2吸收容量，但吸收速率低。
本发明人集中研究了从燃烧废气中除去CO2所使用的吸收剂。结果他们发现，采用通过将较少量的特殊胺化合物Y添加至另一种特殊胺化合物X中所得到的混合物，能特别有效地改进胺化合物X的吸收速率。本发明就是以该发现为基础做出的。
那就是说，本发明的第一方面是关于从燃烧废气中除去CO2的方法，所述方法包括使燃烧废气在大气压下与100份(重量)胺化合物X同1至25份(重量)胺化合物Y的混合水溶液相接触的步骤；所述胺化合物X具有一个醇羟基和一个叔氨基，与叔氨基相连的至少一个基团具有一个含两个或多个碳原子(包括连接碳原子在内)的链，与叔氨基相连的两个基团是未被取代的低级烷基；所述胺化合物Y选自以下化合物组成的组(A)亚乙基胺(排除亚乙基二胺)，(B)由通式R1(CH2NH2)2所表示的胺，其中R1为可被低级烷基取代的1至5个碳原子的亚甲基链，(C)由NHm[(CH2)nNH2]3-m所表示的胺，其中m为1或0，n为2或3，(D)由Pip-R2-NH2所表示的哌嗪化合物，其中Pip是哌嗪基，R2是可被低级烷基取代的1至4个碳原子的亚甲基链，(E)具有一个醇羟基、并具有一个仲氨基的化合物，所述仲氨基的氮原子与含有4个或少于4个碳原子的未被取代的烷基相连并与具有含2个或多个碳原子(包括连接碳原子)的链的基团相连，(F)高哌嗪。
在本发明中，通过使用胺化合物X与较少量胺化合物Y的组合物可有效地加快胺化合物X的CO2吸收速率。胺化合物Y可以单独使用，或者两个或多个胺化合物Y结合再与胺化合物X混合。
在本发明的第一方面使用的胺化合物X中，具有一个醇羟基和一个叔氨基，其中与叔氨基相连的至少一个基团是含两个或多个碳原子(包含连接碳原子)的链，并且与叔胺基相连的两个基团是未被取代的低级烷基，这两个未被取代的低级烷基可以相同或不同，所述未被取代的低级烷基的实例包括甲基、乙基、丙基和异丙基。胺化合物X的优选实例包括2-(二甲氨基)-乙醇、2-(二乙氨基)-乙醇(DEAE)、2-(乙基甲基氨基)-乙醇、1-(二甲氨基)-乙醇、1-(二乙氨基)-乙醇、1-(乙基甲基氨基)-乙醇、3-二甲氨基-1-丙醇、4-二甲氨基-1-丁醇和2-二甲氨基-2-甲基-1-丙醇，DEAE是特别优选的。
在可用于本发明第一方面的胺化合物Y中，亚乙基胺(A)的实例包括二亚乙基三胺、三亚乙基四胺(TETA)和四亚乙基五胺(TEPA)。
在胺化合物Y中，就由通式R1(CH2NH2)2所表示的胺(B)而言，R1是可被低级烷基取代的含有1至5个碳原子的亚甲基链。这一低级烷基的优选实例包括具有1至3个碳原子的甲基、乙基和丙基。胺(B)的实例包括2，2-二甲基-1，3-二氨基丙烷(DMDAP)、六亚甲基二胺(HMDA)和1，4-二氨基丁烷(DAB)。
在胺化合物Y中，就由NHm[(CH2)nNH2]3-m所表示的胺(C)而言，其中m是1或0，n是2或3，胺(C)的优选实例包括3，3-亚氨基双丙基胺(IBPA)和三(2-氨基乙基)胺(TAEA)。
在胺化合物Y中，就PiP-R2-NH2所表示的哌嗪化合物(D)而言，R2表示具有1至4个碳原子的亚甲基链，优选具有1或2个碳原子的亚甲基链。做为亚甲基链上取代基的低级烷基的实例包括针对R1所提到的相同的基团。哌嗪化合物(D)的优选实施例是N-(2-氨基乙基)哌嗪(AEP)。
在胺化合物Y中，就化合物(E)而言，每种该化合物各具有一个醇羟基并具有一个仲氨基，所述仲氨基的氮原子与含4个或少于4个碳原子的未被取代的烷基相连并与具有含两个或多个碳原子(包括连接碳原子)的链的基团相连，所述含有4个或少于4个碳原子的未被取代的烷基的实例包括甲基、乙基、丙基和丁基，且丙基和丁基可以带有支链。再有，对于含2个或多个碳原子的链来说，具有2至3个碳原子的链是优选的。化合物(E)的实例包括2-(乙氨基)-乙醇、2-(甲氨基)-乙醇、2-(丙氨基)-乙醇、2-(异丙氨基)-乙醇、2-(正丁氨基)-乙醇、2-(仲丁氨基)-乙醇、2-(异丁氨基)-乙醇、2-(叔丁氨基)-乙醇、1-(乙氨基)-乙醇、1-(甲氨基)-乙醇、1-(丙氨基)-乙醇和1-(异丙氨基)-乙醇，在所有上述中，优选2-(乙氨基)-乙醇(EAE)、2-(甲氨基)-乙醇和2-(正丁氨基)-乙醇。
做为可用于本发明第一方面的胺化合物Y，还有高派嗪(HP)(F)。
对于在本发明的第一方面胺化合物X和Y的混合比例，胺化合物Y的比例范围为1至25份(重量)，优选1至10份(重量)，对应的胺化合物X的比例为100份(重量)。在混合水溶液(本文后面也称为“吸收溶液”)中胺化合物X的浓度通常为15%-65%(重量)。当与燃烧废气接触时，混合水溶液的温度通常为30至70℃。进一步说，如果需要，在可用于本发明的混合水溶液中，可加入缓蚀剂、抗老化剂(deteriorationinhibitor)及类似物。
还有，在本发明中术语“在大气压下”覆盖了使用鼓风机或类似物来输送燃烧废气所产生的邻近大气压力的压力范围。
以下将阐述按照本发明的第二方面从燃烧废气中除去二氧化碳的方法。
也就是说，本发明的第二方面是关于从燃烧废气中除去CO2的方法，该方法包括使燃烧废气在大气压下与100份(重量)胺化合物X同1至25份(重量)胺化合物Y的混合水溶液接触的步骤；所述胺化合物X具有一个醇羟基和一个与叔碳原子相连的伯氨基，所述叔碳原子具有两个未被取代的烷基；所述胺化合物Y选自以下化合物组成的组(A)排除亚乙基二胺的亚乙基胺，(B)亚氨基双丙基胺(IBPA)，(C)二氨基甲苯，(D)由通式R1(CH2NH2)2所表示的胺，其中R1为可被低级烷基取代的含1至5个碳原子的亚甲基链，(E)由Pip-R2-NH2所表示的哌嗪化合物，其中Pip是哌嗪基，R2是可被低级烷基取代的含1至4个碳原子的亚甲基链，(F)高哌嗪。
按照本发明的第二方面，通过使用上面提到的胺化合物X与较少量胺化合物Y的组合可有效地加速胺化合物X的CO2吸收速率。胺化合物Y可以单独使用，或者两种或多种胺化合物Y相结合然后与胺化合物X混合。
在可用于本发明第二方面的上述胺化合物X中，该化合物具有一个醇羟基和一个与叔碳原子相连的伯氨基，所述叔碳原子具有两个未取代的烷基，这些未取代的烷基可以相同或不同，所述烷基的实例包括甲基、乙基、丙基、但该两个未被取代的烷基都优选甲基。胺化合物X的实例包括2-氨基-2-甲基-1-丙醇(AMP)、3-氨基-3-甲基-2-戊醇、2，3-二甲基-3-氨基-1-丁醇、2-氨基-2-乙基-1-丁醇、2-氨基-2-甲基-3-戊醇、2-氨基-2-甲基-1-丁醇、3-氨基-3-甲基-1-丁醇、3-氨基-3-甲基-2-丁醇、2-氨基-2，3-二甲基-3-丁醇、2-氨基-2，3-二甲基-1-丁醇和2-氨基-2-甲基-1-戊醇，在所有上述中，AMP是优选的。
在可用于本发明第二方面的胺化合物Y中，亚乙基胺(A)的实例包括二亚乙基三胺、三亚乙基四胺(TETA)和四亚乙基五胺(TEPA)。
可用于本发明第二方面的二氨基甲苯(DAT)(C)的实例包括2，3-DAT、2，4-DAT、2，5-DAT、2，6-DAT、3，4-DAT和3，5-DAT。
在可用于本发明第二方面的由通式R1(CH2NH2)2所表示的胺(D)中，R1为可被低级烷基取代的含1至5个碳原子的亚甲基链。这类低级烷基的优选实例包括具有1至3个碳原子的甲基、乙基和丙基。这类化合物的优选实例包括2，2-二甲基-1，3-二氨基丙烷(DMDAP)和六亚甲基二氨(HMDA)。
在可用于本发明第二方面的由Pip-R2-NH2所表示的哌嗪化合物(E)中，对于含1至4个碳原子的亚甲基链，含1至2个碳原子的亚甲基链是优选的。对于这一亚甲基链的取代基低级烷基来说，可以使用所述化合物关于R1时所提及的那些。哌嗪化合物(E)的适用实例是N-(2-氨基乙基)哌嗪(AEP)。
关于本发明第二方面胺化合物X和Y的混合比例，胺化合物Y的比例范围为1至25份(重量)，优选1至10份(重量)，更优选1至6份(重量)，胺化合物X的对应比例为100份(重量)。
在混合水溶液(本文后面也称为“吸收溶液”)中胺化合物X的浓度通常为15至65%(重量)。当与燃烧废气接触时，混合水溶液的温度通常为30至70°。进一步说，如果需要，在可用于本发明的混合水溶液中，可以加入缓蚀剂、抗老化剂(deteriorationinhibtor)及类似物。再有，在本发明中术语“在大气压下”覆盖了使用鼓风机或类似物输送燃烧废气所产生的邻近大气压力的压力范围。
图1图示了在实施本发明方法时可采用的从燃烧废气中除去CO2的工艺过程的一个实施例。
在并非要对本发明从燃烧废气中除去CO2的方法中可采用工艺过程进行特别限定的前提下，以下参照图1叙述该工艺过程的一个实施例。在图1中仅图示了主要部分，省略了微小的连带部分。
在图1中，标号1表示CO2去除塔，2是下部填料区，3是上部填料区域塔盘，4是CO2去除塔的燃烧废气入口，5是CO2去除塔的燃烧废气出口，6是吸收溶液入口，7和7′是喷嘴，8是燃烧废气冷却器，如需要，它可安装有喷嘴9、填料区10，11是润湿-冷却水循环泵，12是补加水加料线，13是已吸收了CO2的吸收溶液的排出泵，14是热交换器，15是吸收溶液再生塔(本文后面也称为“再生塔”)，16和16′是喷嘴，17是下部填料区，18是再生加热器(再沸器)，19是上部填料区，20是回流水泵，21是CO2分离器，22是用于收集CO2的排出管线，23是再生塔回流冷凝器，24是再生塔回流水加料管线，25是燃烧废气加料鼓风机，26是冷却器，27是压力控制阀。
在图1中，燃烧废气通过燃烧废气加料鼓风机25加入燃烧废气冷却器中，然后在填料区10中，所述气体与来自喷嘴9的润湿-冷却水接触使所述气体润湿并冷却。接着，该燃烧废气经CO2除去塔1的废气入口导入CO2除去塔1中。已经与燃烧废气接触过的润湿-冷却水贮存于燃烧废气冷却器8的底部，并通过润湿-冷却水循环泵11被送返喷嘴9然后再次使用。在用于润湿和冷却燃烧废气的过程中，润湿-冷却水逐渐损耗，所以通过补加水加料管线12进行补加。
加入CO2去除塔1的燃烧废气在下部填料区2与通过喷嘴7添加的一定浓度的吸收溶液逆流接触，由此燃烧废气中的CO2被吸收溶液吸收，然后无CO2的燃烧废气输送到上部填料区3。添加到CO2去除塔1的吸收溶液吸收CO2，它的温度变得高于吸收溶液在吸收溶液入口6的温度，这是由这一吸收过程的反应热所导致的。随后，通过用于已吸收CO2的吸收溶液的排出泵13将所述吸收溶液向前送入热交换器14中，在其中被加热，然后导入再生塔15中。通过热交换器14可以对所述吸收溶液进行温度调整，或者当需要时，在热交换器14和吸收溶液入口6之间设置冷却器26进行所述的调整。
在吸收溶液再生塔15中，吸收溶液在下部填料区17被再生并由再生加热器18加热，然后经热交换器14冷却，返回到CO2去除塔1中。在吸收溶液再生塔的上部，从吸收溶液中分离出的CO2与在上部填料区19经喷嘴16′加注的回流水进行接触，经再生塔回流冷凝器23冷却，从水蒸汽与CO2一起冷凝所形成的回流水中通过CO2分离器21进行分离，然后通过排出管线导入CO2回收步骤来回收CO2。将大部分回流水通过回流泵20送返至再生塔15，并将一部分回流水经由再生塔回充水加料管线24送至CO2去除塔1的再生塔回流水入口28。该再生塔回流水含有痕量的吸收溶液。因而，经喷嘴7′将再生塔回流水引入CO2去除塔1的上部填料区3，然后使其与废气接触以有助于除去所述废气中含有的痕量CO2。
以下将参照实验实施例详细叙述本发明的第一方面。
实验实施例1至9及比较实施例1在设置于恒温室中的玻璃反应容器中，放入50ml30%的DEAE水溶液，并将表1所叙述的各种胺化合物Y添加到该容器中，所述胺化合物Y的添加量是上述DEAE水溶液重量的1.5%。接着，在大气压下以1升/分钟的流速经过过滤器产生鼓泡将测试气体引入如此制备的吸收溶液中，同时该吸收溶液在40℃的温度下进行搅拌。做为测试气体，使用了在40℃组成为10摩尔%CO2、3摩尔%O2和87摩尔%N2的模型燃烧废气。
测试气体连续引入，当入口和出口处气体的CO2浓度相等时，使用CO2分析仪(一种全部为有机碳的表)来测量吸收溶液中所含的CO2以确定吸收溶液中饱和CO2的数量。再有，在吸收试验的初期阶段，也测量在反应容器出口处气体的CO2浓度(出口CO2初始浓度)。这一出口CO2的初始浓度越低，则吸收溶液的CO2吸收速率越高。
在比较实施例1中，使用仅含有DEAE的吸收溶液进行吸收测试。饱和CO2吸收量及出口CO2初始浓度的结果示于表1。
从实施例1至9的结果可明显看出，与比较实施例1的情况相比，使用本发明的吸收溶液更大程度的改善了出口CO2的初始浓度。从这一点可以肯定，对经过吸收过程的混合溶液进行加热可以毫无问题地使所述吸收溶液再生。
如上面详细讨论的，与单独使用胺化合物X的情况相比，当按照本发明的第一方面的方法在大气压下将特殊胺化合物X及另外的特殊胺化合物Y的混合水溶液组合用作燃烧废气的吸收溶液时，可以改进CO2的吸收速率。
以下，将参照实验实施例10至18详细叙述本发明的第二方面。
实验实施例10至18及比较实施例2在设置于恒温室中的玻璃反应容器中，放入50ml 30%的AMP水溶液，并在其中添加表1所述的各种胺化合物Y，所述胺化合物Y的添加量为上述AMP水溶液重量的1.5%。随后，在大气压下以1升/分钟的流速将测试气体引入到如此制备的吸收溶液中，同时该吸收溶液在40℃温度下进行搅拌。做为测试气体，使用了在40℃组成为10摩尔%CO2、3摩尔%O2和87摩尔%N2的模型燃烧废气。
测试气体连续引入，并且当入口与出口气体中CO2浓度相等时，使用CO2分析仪(一种全部为有机碳的表)测量吸收溶液所含的CO2以确定饱和CO2的吸收量。再有，在吸收试验的初期阶段，也测量反应容器出口处气体中的CO2浓度(出口处CO2初始浓度)。该出口CO2初始浓度越低，则吸收溶液的CO2吸收速率越高。
在比较实施例2中，使用仅含有AMP的吸收溶液进行吸收测试。饱和CO2吸收量及出口CO2初始浓度的结果示于表2。
从实验实施例10至18的结果可明显看出，与比较实施例2相比，使用本发明的吸收溶液可使出口CO2初始浓度得到改进。
如上面所详细讨论的，当按照本发明的第二方面的方法在大气压力下将特殊胺化合物X和另一种特殊胺化合物Y的混合水溶液用做燃烧废气的吸收溶液时，与单独使用胺化合物X相比可改进CO2的吸收速率。
权利要求
1.一种从燃烧废气中除去CO2的方法，该方法包括使燃烧废气在大气压下与一种混合水溶液相接触的步骤，所述混合水溶液含有100份(重量)的胺化合物X和1至25份(重量)的胺化合物Y；其中所述胺化合物X具有一个醇羟基和一个叔氨基，与该叔氨基相连的至少一个基团具有一个包括连接碳原子在内含2或多个碳原子的链，与该叔氨基相连的基团中的两个是未被取代的低级烷基；其中所述胺化合物Y是选自以下化合物组成的组中的至少一种胺化合物(A)排除亚乙基二胺的亚乙基胺，(B)通式R1(CH2NH2)2所表示的胺，其中R1是可被低级烷基取代的含1至5个碳原子的亚甲基链，(C)由NHm[(CH2)nNH2]3-m表示的胺，其中m为1或0，n为2或3，(D)由PiP-R2-NH2所表示的哌嗪化合物，其中PiP是哌嗪基(piperazinyl)，R2是可被低级烷基取代的含1至4个碳原子的亚甲基链，(E)具有一个醇羟基和一个仲氨基的胺化合物，所述仲氨基具有一个氮原子，该氮原子与含4个或少于4个碳原子的未被取代的烷基及具有包括连接碳原子在内含2或多个碳原子的链的基团相连，(F)高哌嗪(homopiperazine)。
2.如权利要求1所述的方法，其中所述胺化合物X是选自以下化合物组成的组中的一种化合物2-(二甲基氨基)-乙醇、2-(二乙基氨基)-乙醇、2-(乙基甲基氨基)-乙醇、1-(二甲基氨基)-乙醇、1-(二乙基氨基)-乙醇、1-(乙基甲基氨基)-乙醇、3-二甲基氨基-1-丙醇、4-二甲基氨基-1-丁醇、和2-二甲基氨基-2-甲基-1-丙醇。
3.如权利要求1所述的方法，其中所述胺化合物X是2-(二甲基胺基)-乙醇。
4.如权利要求1所述的方法，其中所述的亚乙基胺是二亚乙基三胺、三亚乙基四胺和四亚乙基五胺。
5.如权利要求1所述的方法。其中在由通式R1(CH2NH2)2表示的胺中，R1是含1至5个碳原子的亚甲基链。
6.如权利要求5所述的方法，其中R1被选自甲基、乙基和丙基组成的组中的至少一个基团所取代。
7.如权利要求1所述的方法，其中由通式R1(CH2NH2)所表示的胺是2，2-二甲基-1，3-二氨基丙烷、六亚甲基二胺或1，4-二氨基丁烷。
8.如权利要求1所述的方法，其中由NHm[(CH2)nNH2]3-m所表示的胺是3，3-亚氨基双丙基胺和三(2-氨基乙基)胺。
9.如权利要求1所述的方法，其中由PiP-R2-NH2表示的哌嗪化合物是N-(2-氨基乙基)哌嗪。
10.如权利要求1所述的方法，其中所述具有一个醇羟基和一个仲氨基的胺化合物是2-(乙氨基)-乙醇、2-(甲氨基)-乙醇、2-(丙氨基)-乙醇、2-(异丙基氨基)-乙醇、2-(正丁基氨基)-乙醇、2-(仲丁基氨基)-乙醇、2-(异丁基氨基)-乙醇、2-(叔丁基氨基)-乙醇、1-(乙基氨基)-乙醇、1-(甲基氨基)-乙醇、1-(丙基氨基)-乙醇和1-(异丙基氨基)-乙醇。
11.如权利要求10所述的方法，其中所述具有仲氨基的胺化合物是2-(乙氨基)-乙醇、2-(甲氨基)-乙醇、和2-(正丁氨基)-乙醇。
12.如权利要求1所述的方法，其中胺化合物X与胺化合物Y的混合比例为100∶1-10(以重量份数计)。
13.一种从燃烧废气中除去CO2的方法，该方法包括使燃烧废气在大气压下与一种混合水溶液相接触的步骤，所述水溶液含有100份(重量)的胺化合物X和1至25份(重量)的胺化合物Y；所述胺化合物X具有一个醇羟基和一个与叔碳原子相连的伯氨基，该叔碳原子具有两个未被取代的烷基；所述胺化合物Y选自以下化合物组成的组(A)除亚乙基二胺外的亚乙基胺，(B)亚氨基双丙基胺，(C)二氨基甲苯，(D)由通式R1(CH2NH2)2表示的胺，其中R1是可被低级烷基取代的含1至5个碳原子的亚甲基链，(E)由PiP-R2-NH2表示的哌嗪化合物，R2是可被低级烷基取代的含1至4个碳原子的亚甲基链，(F)高哌嗪。
14.如权利要求13所述的方法，其中胺化合物X是选自以下化合物组成的组中的一种化合物2-氨基-2-甲基-1-丙醇、3-氨基-3-甲基-2-戊醇、2，3-二甲基-3-氨基-1-丁醇、2-氨基-2-乙基-1-丁醇、2-氨基-2-甲基-3-戊醇、2-氨基-2-甲基-1-丁醇、3-氨基-3-甲基-1-丁醇、3-氨基-3-甲基-2-丁醇、2-氨基-2，3-二甲基-3-丁醇、2-氨基-2，3-二甲基-1-丁醇、和2-氨基-2-甲基-1-戊醇。
15.如权利要求14所述的方法，其中所述胺化合物X是2-氨基-2-甲基-1-丙醇。
16.如权利要求13所述的方法，其中所述亚乙基胺是二亚乙基三胺、三亚乙基四胺、和四亚乙基五胺。
17.如权利要求13所述的方法，其中所述二氨基甲苯(DAT)是2，3-DAT、2，4-DAT、2，5-DAT、2，6-DAT、3，4-DAT、和3，5-DAT。
18.如权利要求13所述的方法，其中所述由通式R1(CH2NH2)2表示的胺是2，2-二甲基-1，3-二氨基丙烷和六亚甲基二胺。
19.如权利要求13所述的方法，其中所述由PiP-R2-NH2表示的哌嗪化合物是N-(2-氨乙基)哌嗪。
20.如权利要求13所述的方法，其中胺化合物X与胺化合物Y的混合比例为100∶1-10(以重量份数计)。
全文摘要
本发明提供了一种使用混合溶液在大气压下从燃烧废气中除去二氧化碳的方法，所述混合溶液含有特殊的胺化合物X及按照该胺化合物X选择的另一种胺化合物Y。上述的胺化合物X是下述两种胺化合物中的任一种(i)具有一个醇羟基和一个叔氨基，与叔氨基相连基团中的至少一个具有包括连接碳原子在内含两个或多个碳原子的链，与叔氨基相连基团中的两个是未被取代的低级烷基，(ii)具有一个醇羟基和一个与叔碳原子相连的伯氨基，所述碳原子具有两个未被取代的烷基。
文档编号B01D53/14GK1110624SQ9411280
公开日1995年10月25日 申请日期1994年10月6日 优先权日1993年10月6日
发明者藤井真澄, 须田泰一朗, 堀田善次, 北村耕一, 神野幸弘, 三村富雄, 下条繁, 饭岛正树, 光冈薰明 申请人:关西电力株式会社, 三菱重工业株式会社