用于除去酸性气体的包含氨基酸和酸性促进剂的吸收剂的制作方法

文档序号:5002587阅读:470来源:国知局
专利名称:用于除去酸性气体的包含氨基酸和酸性促进剂的吸收剂的制作方法
用于除去酸性气体的包含氨基酸和酸性促进剂的吸收剂本发明涉及一种用于从流体料流中除去酸性气体的吸收介质和方法。出于不同的原因,从流体料流如天然气、炼油厂气、合成气中除去酸性气体如C02、 H2S、SO2、CS2、HCN、COS或硫醇是重要的。由于硫化物在天然气通常携带的水中形成腐蚀性的酸,所以必须通过合适的处理措施直接在天然气源降低天然气的硫化合物含量。因此,为了在管道中运输天然气,必须符合预定的含硫杂质的极限值。为了设置预定的热值,通常需要降低二氧化碳的含量。为除去酸性气体,使用用无机或有机碱的水溶液洗涤。当酸性气体溶于吸收介质中时,与碱形成离子。吸收介质可通过膨胀至较低的压力和/或通过汽提而再生,其中离子类物质反过来反应形成酸性气体和/或通过蒸汽汽提。在再生过程以后,吸收介质可再使用。氨基酸盐在吸收介质中的使用是本身已知的。GB 1 543 748描述了一种使用 N- 二烷基α -氨基单羧酸如二甲基甘氨酸的碱金属盐的水溶液从裂化气中除去(X)2和H2S 的方法。US-A 4,094,957公开了使用吸收溶液从气流中除去CO2,其中所述吸收溶液包含
碱性碱金属盐、位阻胺和氨基酸如N,N- 二甲基甘氨酸。EP-A 671 200描述了在大气压力下使用氨基酸金属盐和哌嗪的水溶液从燃烧气体中除去CO2。EP-A 134 948公开了碱性吸收介质,其吸收性能通过加入具有低pKa的酸而改善。氨基酸具有对于H2S和(X)2的高吸收能;因此,要使用的再生能也高。基于氨基酸盐的吸收介质因此被再生能较低的胺如二乙醇胺或甲基二乙醇胺替代。本发明的目的是描述一种用于从流体料流中除去酸性气体的方法和吸收介质,与基于氨基酸盐的吸收介质相比,所述吸收介质显示出降低的再生能需求而不显著降低溶液对酸性气体的吸收容量。该目的通过一种用于从流体料流中除去酸性气体的吸收介质实现,所述吸收介质包含如下组分的水溶液a)至少一种氨基羧酸的金属盐,和b)至少一种酸促进剂,其中b)与 a)的摩尔比为 0.0005-1. 0,优选 0.01-0. 1,特别地 0.02-0. 09。氨基羧酸盐的溶液具有作为吸收介质的有利特性(i)氨基羧酸的盐基本不具有蒸气压力,因此,与胺相反,不是挥发性的;(ii)烃共吸收在氨基羧酸盐溶液中比在胺溶液中低;(iii)氨基羧酸盐对氧气分解更具耐受性;(iv)酸性气体容量,特别是在低酸性气体分压下,比已知胺更高。在下表中,对于不同的胺或氨基酸盐,描述了硫化氢和二氧化碳的吸收能
权利要求
1.一种用于从流体料流中除去酸性气体的吸收介质,其包含如下组分的水溶液a)至少一种氨基羧酸的金属盐,和b)至少一种酸促进剂,其中b)与a)的摩尔比为0. 0005-1. 0。
2.根据权利要求1的吸收介质,其中所述酸促进剂选自PKa小于6的质子酸或其非季铵盐。
3.根据权利要求1或2的吸收介质,其中所述酸促进剂包括多元酸。
4.根据前述权利要求中任一项的吸收介质,其中所述酸促进剂选自无机酸、羧酸、磺酸、有机膦酸及其偏酯。
5.根据权利要求4的吸收介质,其中所述酸促进剂包括1-羟基乙烷-1,1-二膦酸。
6.根据前述权利要求中任一项的吸收介质,其中氨基羧酸选自α-氨基酸、β-氨基酸、Y -氨基酸、S -氨基酸、ε -氨基酸和ζ -氨基酸
7.根据前述权利要求中任一项的吸收介质,其中氨基羧酸为N-单-C1-C4烷基氨基羧酸或N,N- 二 -C1-C4烷基氨基羧酸。
8.根据前述权利要求中任一项的吸收介质,其中氨基羧酸的金属盐为二甲基甘氨酸或 N-甲基丙氨酸的钾盐。
9.根据前述权利要求中任一项的吸收介质,其中水溶液包含2-5kmol/m3的氨基羧酸金
10.一种从流体料流中除去酸性气体的方法,在所述方法中使流体料流与根据前述权利要求中任一项的吸收介质接触。
11.根据权利要求10的方法,其用于选择性除去硫化氢。
12.根据权利要求10或11的方法,其中流体料流包括烃。
13.根据权利要求10-12中任一项的方法,其中负载的吸收介质通过a)加热,b)膨胀,c)用惰性流体汽提或通过两种或所有这些措施的组合而再生。
全文摘要
一种用于从流体料流中除去酸性气体的吸收剂,其包含a)至少一种氨基羧酸的金属盐和b)至少一种酸性促进剂的水溶液,其中b)与a)的摩尔比为0.0005-1.0。酸性促进剂选自无机酸、羧酸、磺酸、有机膦酸及其偏酯。与基于氨基酸的吸收剂相比,该吸收剂显示出降低的再生能量需求而不显著降低溶液对酸性气体的吸收容量。在从流体料流中除去酸性气体的方法中,使流体料流与吸收剂接触。
文档编号B01D53/62GK102292139SQ201080005439
公开日2011年12月21日 申请日期2010年1月27日 优先权日2009年1月29日
发明者C·里曼, E·登勒, G·福尔贝格, G·西德尔, R·瓦格纳, T·卡茨, U·利舍菲 申请人:巴斯夫欧洲公司
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