的复合吸收剂的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于气体分离技术领域，具体设及到一种回收废气中C〇2的复合吸收剂。
【背景技术】
[0002] 天然气及油田伴生气中C〇2含量为15%-50% (体积分数），如何高效分离回收C〇2越 来越受到重视，目前化学溶剂吸收法捕集废气中C〇2技术是目前世界公认的缓解溫室效应、 并最适合工业化运行的有效途径之一。
[0003] 常规单一吸收剂的特点是吸收效率高，但再生困难，再生能耗大（如MEA、DEA)，或 者是再生能耗较低，但吸收效率低（如N-甲基二乙醇胺(MDEA))。运样能同时满足高吸收率 和高吸收负荷、低能耗、低腐蚀性的混合吸收剂的研究就应运而生了。
[0004] 2008年4月30日授权公告的中国专利CN100384511C公开了一种从气体混合物中分 离C〇2的溶剂和工艺，采用复合胺从气体中脱除C〇2。WN-甲基二乙醇胺或一乙醇胺为主要成 分，在其中添加二乙醇胺、赃嗦、空间位阻胺或两种W上混合物等活化剂，主要应用于捕集 或脱除天然气或煤气混合物中的二氧化碳。
[0005] 2010年8月18日公开的中国专利CN101804287A公开了一种从气体混合物中捕集或 分离二氧化碳的吸收剂，包括W下重量百分数的组分:N-乙基乙醇胺：10wt%~50wt%;环 下讽:lOwt%~40wt% ;水:余量。
[0006] 2011年8月17日公开的中国专利CN102151458A公开了一种捕集和分离C〇2的吸收 剂，所述吸收剂W重量百分数计含有5~95%碳酸二甲醋和95~5%有机溶剂;所述有机溶 剂为控类、醇类、酸类或醋类溶剂中的一种或几种。其优点在于，能够降低碳酸二甲醋的凝 固点，同时保证其吸收C〇2的效果不变，甚至有所增强，解决了在较低溫度下使用碳酸二甲 醋时粘度迅速增加或凝固而影响其使用效果的问题。
[0007] 2013年3月20日公开的中国专利CN102974203A公开了一种捕集或分离二氧化碳的 吸收剂，该吸收剂由主体活性胺、抗氧化剂、消泡剂、缓蚀剂和溶剂组成，在一定溫度和压力 下，可应用于捕集分离天然气、变换气、烟道气和合成气中的C〇2。
[000引 2013年1月30日公开的中国专利CN102895842A公开了一种多胺类离子液体的C02 气体吸收剂制备方法，其提供的C02气体吸收剂吸收能力强，吸收C02量与离子液体的摩尔比 最高可达1:2.49;具有再生性能，所述吸收饱和的离子液体吸收剂，离子液体解吸率可达 99%。
[0009] 2013年8月14日公开的中国专利CN103239970A公开了一种用于催化裂化再生烟气 中C〇2捕集的复合吸收剂，W解决现有技术中吸收剂吸收速率慢、容量小、再生能耗高和对 设备腐蚀性强等问题。
[0010] 2013年4月3日公开的中国专利CN103007690A公开了一种二氧化碳吸收剂及其制 备方法，其包含有机胺与碱性金属氧化物其质量比为0.01-100:1。运种吸收剂对C〇2的捕捉 性能较高。
[0011] W上溶剂专利虽有其各自的优点，但其综合的脱碳能力普遍较低、解吸能耗较高、 再生溫度高，因此在很多方面均有改进的余地。
【发明内容】
[0012]鉴于【背景技术】中存在的问题，本发明的目的是提供一种回收废气中C〇2的复合吸 收剂，具有吸收速率快、吸收容量大、再生能耗低、稳定性好、净化度高、解吸效果好等优点。 [001引为了达至化述目的，本发明提供了一种回收废气中C02的复合吸收剂，其由主吸收 剂、助吸收剂、降耗剂、水W及有机溶剂组成;所述主吸收剂选自=乙醇胺、叔丙醇胺、N-甲 基二乙醇胺、乙胺、丙胺、异丙胺、正下胺、正戊胺、异戊胺、二异下胺W及异下胺中的一种或 几种;所述助吸收剂选自2-氨基-2-甲基-1-丙醇、赃嗦、甲基乙醇胺、二乙醇胺W及正丙醇 胺中的一种或几种;所述降耗剂选自丙二酸、下二酸、戊二酸W及己二酸中的一种或几种； 所述有机溶剂选自丙醇、异丙醇、异下醇、丙酬、下酬、醋酸乙醋W及醋酸下醋中的一种或几 种。
[0014] 相对于现有技术，本发明的有益效果为：
[0015] 本发明的回收废气中C〇2的复合吸收剂具有的优点是吸收能力强、吸收速率快、吸 收容量大、捕集率高，在工业塔器内气液有限的停留接触时间内有效实现C〇2的吸收;再生 溫度低、再生能耗低，再生溫度小于l〇2°C，再生能耗较常规溶剂降低明显。
【附图说明】
[0016] 图1为1000 Nm^d0)2捕集连续测试中试实验装置。
[0017]其中，附图标记说明如下：
[0018] 1-废气进口；2-吸收器;3-富液累;4-相分离器;5-再生相累;6-贫富液换热器;7-再生器;8-贫液累;9-水冷器；10-洗涂器；11-尾气出口； 12-循环相累；13-水冷器；14-气液 分离器;15-C02出口； 16-洗涂水进口； 17-洗涂水出口； 18-再沸器；19-热流进;20-热流出。
【具体实施方式】
[0019] 下面详细说明根据本发明的回收废气中C〇2的复合吸收剂。
[0020] 首先说明根据本发明的回收废气中C〇2的复合吸收剂，由主吸收剂、助吸收剂、降 耗剂、水W及有机溶剂组成；所述主吸收剂选自=乙醇胺、叔丙醇胺、N-甲基二乙醇胺、乙 胺、丙胺、异丙胺、正下胺、正戊胺、异戊胺、二异下胺W及异下胺中的一种或几种;所述助吸 收剂选自2-氨基-2-甲基-1-丙醇、赃嗦、甲基乙醇胺、二乙醇胺W及正丙醇胺中的一种或几 种;所述降耗剂选自丙二酸、下二酸、戊二酸W及己二酸中的一种或几种;所述有机溶剂选 自丙醇、异丙醇、异下醇、丙酬、下酬、醋酸乙醋W及醋酸下醋中的一种或几种。
[0021] 在根据本发明的回收废气中C〇2的复合吸收剂中，主吸收剂所占的比重最大，起到 主要的吸收作用;助吸收剂起到辅助吸收作用，并与主吸收剂产生正交互作用，有效增强吸 收速率和吸收容量;降耗剂由一系列具有高沸点、低挥发性的有机溶剂组成，起到提升复合 吸收剂整体沸点、在解吸时减少水份蒸发的作用，从而有效降低再生能耗。
[0022] 在根据本发明所述的回收废气中C〇2的复合吸收剂中，在回收废气中C〇2的复合吸 收剂中，主吸收剂、助吸收剂、降耗剂、水、有机溶剂的质量比可为（17%~32%):(5%~ 10% ):(1% ~3% ):(25% ~45% ):(15% ~40%)。
[0023]在根据本发明所述的回收废气中C〇2的复合吸收剂中，所述废气可为天然气或油 田伴生气。
[0024]在根据本发明所述的回收废气中C〇2的复合吸收剂中，所述废气中C〇2的体积分数 可为10%~60%。
[0025]在根据本发明所述的回收废气中C〇2的复合吸收剂中，所述废气中C〇2的分压力可 为O.lMPa~2.5MPa。
[0026]在根据本发明所述的回收废气中C〇2的复合吸收剂中，所述废气的总压力可为 0.5MPa~5MPa。
[0027]在根据本发明所述的回收废气中C〇2的复合吸收剂中，所述废气的溫度为5°C~50 °C。
[0028] 接下来说明根据本发明的回收废气中C〇2的复合吸收剂的实施例，均在1000 Nm^d C〇2捕集连续测试中试实验装置上完成。
[00巧]实施例1
[0030]配制300L复合吸收剂，其中，主吸收剂组分S乙醇胺、叔丙醇胺的含量分别为 15wt%、5wt%，助吸收剂组分2-氨基-2-甲基-1-丙醇的含量为5wt%，降耗剂组分丙二酸、 下二酸的含量分别为Iwt%、Iwt%，水的含量为40wt%，有机溶剂组分丙醇的含量为 33wt%O
[0031]测试1:复合吸收剂的吸收、解吸试验
[0032]参照图1，将溫度为45°C，气相0)2分压力为0.IMPa、体积分数为15%的含有C〇2、化 和化的混合气体(模拟油田伴生气)输入充有上述复合吸收剂的1000 Nm^dC化捕集连续测 试中试实验装置，其中吸收塔塔径为200mm，塔高为16m，填料层高度为IOm;解吸塔塔径为 150mm，塔高为1