专利名称：二氧化碳和硫化氢吸收剂及其使用方法
技术领域：
本发明涉及二氧化碳和/或硫化氢吸收剂及其使用方法。特别是，本说明涉及可用于从气流中捕获二氧化碳和硫化氢中的至少一种的吸收剂。
背景技术：
下文并非承认所述内容系现有技术或本领域技术人员公知常识。工业上，化石燃料通常用于燃烧产生热量和/或电。燃烧导致产生含有二氧化碳和其它成份的烟气流的产生。此外，工业产生的含有二氧化碳废气流的其它来源，包括垃圾填埋气、高炉煤气和电弧铝矾土还原炉的烟气。二氧化碳已经被确定为温室气体。因此，随工厂烟气释放的二氧化碳的量在许多司法管辖区已受到了监管。从而，废气流被排放到大气中之前，通常需要处理以控制排放到大气中的二氧化碳量。
发明内容
下文用于向读者详述本发明，下文并非对权利要求的限定或规定。本发明公开的内容提供了一类二氧化碳和/或硫化氢的吸收剂。此类吸收剂具有以下一种或多种特性不易被降解、对金属腐蚀性低、极易再生吸收剂致使能低载荷ω2 和/或h2S。特别是，吸收剂可再生至低载荷水平的能力，使吸收剂利于从气流中吸收(X)2和 /或吐3，优选0)2。然后，所消耗的吸收剂可通过蒸汽的汽提再生以产生废气流，该废气流包含相对纯净的0)2和/或吐5。该气流然后可用于工业。在优选的实施方式中，废气流包含相对纯净的CO2,并且废气流可被封存，如在深盐碱含水层中或在枯竭的石油或天然气地层中。根据一方面，提供一种从气流中捕捉吐5和(X)2中的至少一种的方法。该方法包含
用水性吸收剂处理气流，水性吸收剂包含至少一种下列分子式的多胺
权利要求
1.一种从气流中捕获co2和h2s中的至少一种的方法，所述方法包含用水性吸收剂处 理所述气流，所述水性吸收剂包含至少一个多胺，所述多胺分子式如下
2.如权利要求1所述的方法，其中，&和R3均为不含氨基的烷基取代基。
3.如权利要求1所述的方法，其中，R2包含2个或更多个碳原子的链。
4.如权利要求1所述的方法，其中，R2包含环胺。
5.如权利要求1所述的方法，其中，R2为脂肪族碳链。
6.如权利要求1所述的方法，其中，R2包含二级胺或三级胺。
7.如权利要求1所述的方法，其中，R2包含二级胺。
8.如权利要求1所述的方法，其中，所述烷基取代基具有1至4个碳原子。
9.如权利要求1所述的方法，其中，所述烷基取代基选自由甲基、乙基、丙基、异丙基、 仲丁基或叔丁基组成的组。
10.如权利要求1所述的方法，其中，所述烷基取代基为异丙基、甲基、乙基或仲丁基。
11.如权利要求1所述的方法，其中，每个所述烷基取代基可以为异丙基或甲基。
12.如权利要求1所述的方法，其中，所述多胺捕获C02的有效当量小于110。
13.如权利要求1所述的方法，其中，所述与&相链接的二级胺，和所述与R3相链接的 二级胺，均具有大于7. 5的pKa。
14.如权利要求1所述的方法，其中，所述至少一个多胺包含选自于由二乙烯基三胺、 二丙烯基二胺、二乙烯基四胺、1，2-乙二胺、1, 3-丙二胺、二(2-氨乙基)胺、3, 3-双(2-氨 乙基)丙胺、N-(2-氨乙基)哌嗪、N，N'-双(2-氨乙基)哌嗪或N，N'-双(3-氨丙基) 哌嗪组成的组的化合物；其中，所述化合物的至少一个伯胺被不含氨基的烷基取代基进一步取代，以产生二级胺。
15.如权利要求1所述的方法，其中，所述至少一个多胺不具有羟基官能团。
16.如权利要求1所述的方法，其中，R2是以下分子式的三级胺
17.如权利要求16所述的方法，其中，所述多胺的分子式为
18.—种从气流中捕获CO2和吐3中的至少一种的方法，所述方法包含用水性吸收剂处理所述气流，所述水性吸收剂包含至少一个多胺，所述多胺包含至少一个二级胺官能团，所述至少一个二级胺官能团包含至少一个不含氨基的烷基取代基。
19.如权利要求18所述的方法，其中，所述烷基取代基具有1至4个碳原子。
20.如权利要求19所述的方法，其中，所述烷基取代基为甲基、乙基、丙基、异丙基、伸丁基或叔丁基。
21.如权利要求19所述的方法，其中，所述烷基取代基为异丙基、甲基、乙基或仲丁基。
22.如权利要求19所述的方法，其中，所述烷基取代基为异丙基或甲基。
23.如权利要求18所述的方法，其中，所述多胺包含两个二级胺，每个二级胺具有至少一个不含氨基的烷基取代基。
24.如权利要求18所述的方法，其中，所述多胺中所述两个二级胺之间包含至少3个原子。
25.如权利要求18所述的方法，其中，所述至少一个多胺含有二乙烯基三胺、二丙烯基三胺、三乙烯基四胺、1，2_乙二胺、1，3_丙二胺、三(2-氨乙基)胺、3，3_双(2-氨乙基)丙胺、N-(2-氨乙基)哌嗪、N，N'-双(2-氨乙基)哌嗪或N，N'-双(3-氨丙基)哌嗪，其中，所述多胺的至少一个伯胺被取代基进一步取代。
26.如权利要求18所述的方法，其中，所述多胺进一步包含三级胺、伯胺和其它的二级胺中的至少一个。
27.如权利要求18所述的方法，其中，所述多胺进一步包含至少一个伯胺，并且所述伯胺具有小于8的pKa。
28.如权利要求18所述的方法，其中，所述多胺进一步包含至少一个环胺。
29.如权利要求18所述的方法，其中，所述至少一个多胺包含脂肪族多胺。
30.如权利要求18所述的方法，其中，所述多胺捕获CO2的有效当量小于110。
31.如权利要求18所述的方法，其中，所述二级胺具有大于7.5的pKa。
32.如权利要求18所述的方法，进一步包含通过吸收剂的再生获得H2S和/或(X)2的广品流。
33.如权利要求18所述的方法，其中，所述至少一个多胺不具有羟基官能团。
34.一种用于从气流中捕获CO2和H2S中的至少一种的方法，所述方法包含用水性吸收剂处理所述气流，所述水性吸收剂包含至少一个多胺，所述多胺具有至少一个空间位阻二级胺基，至少一个所述空间位阻二级胺基具有大于7. 5的pKa。
35.如权利要求34所述的方法，其中，所述多胺不具有pKa大于8的伯胺官能团。
36.如权利要求34所述的方法，进一步包含通过吸收剂的再生获得H2S和/或CO2的广品流。
37.如权利要求36所述的方法，其中，所述至少一个多胺不具有羟基官能团。
全文摘要
一种从气流中捕捉H2S和CO2中的至少一种的方法，该方法包括用含有多胺的水性吸收剂处理气流，其中，多胺具有至少一个二级胺，该二级胺具有至少一个不含氨基的烷基取代基。
文档编号B01D53/62GK102596362SQ201080036205
公开日2012年7月18日 申请日期2010年7月14日 优先权日2009年7月23日
发明者保罗-伊曼纽尔·贾斯特, 利奥·恩斯特·海克, 米歇尔·A·维梅特 申请人:康世富技术公司