[发明专利]二氧化碳吸收液

说明书

技术领域

本发明涉及用于回收从工厂等产生的排放气体的二氧化碳吸收液。

背景技术

在最近的对地球变暖问题的关注及限制强化的背景下，削减从煤火力发电厂排出的二氧化碳排出量成为当务之急。作为削减二氧化碳排出量的方法，基于发电厂的高效化的减少排出量的同时，利用化学吸收剂的二氧化碳的回收受到很大的瞩目。

作为具体的化学吸收剂，自古以来研究了利用胺的吸收。这种情况下，例如在包含二氧化碳的吸收塔内，在单独或与哌嗪等反应促进剂混合的状态下接触链烷醇胺水溶液而吸收二氧化碳后，对该二氧化碳吸收液进行加热，在脱离塔内将二氧化碳脱离回收。这里，作为链烷醇胺，使用单乙醇胺(以下记载为MEA)或甲基二乙醇胺(以下记载为MDEA)等。

然而，若链烷醇胺发生氧化劣化而吸收液变成酸性，则残留了很多课题：导致二氧化碳的吸收中所利用的碱度的损失、并且由该劣化物引起吸收塔中所用的碳钢的腐蚀等。

为了解决这些课题，尝试通过在反应体系中添加抗氧化剂来减少吸收液的氧化劣化(例如专利文献1)。是通过在反应体系中添加硫代硫酸盐等自由基捕获剂作为抗氧化剂来减慢MEA的劣化速度的发明。

然而，关于对链烷醇胺的氧化劣化物即腐蚀碳钢的N，N-双-(2-羟基甲基)甘氨酸(以下记载为BICINE)有效的对策未作公开，对于防止吸收液的劣化依然存留问题。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特表2006-527153号

发明内容

发明所要解决的问题

本发明鉴于上述问题，目的在于提供抑制链烷醇胺的氧化劣化物即BICINE的生成的二氧化碳吸收液。

用于解决问题的手段

本发明的一个方案的二氧化碳吸收液的特征在于，其含有链烷醇胺和下述通式[化学式1]或[化学式2]所示的硫氨基酸。

[化学式1]

(R₁、R₂、R₃是H或碳原子数为1以上的有机基团)

[化学式2]

(R₁、R₂是H或碳原子数为1以上的有机基团)

发明的效果

根据本发明，能够提供抑制链烷醇胺的氧化劣化物即BICINE的生成的二氧化碳吸收液。

具体实施方式

以下，详细示出本发明的内容。

(二氧化碳吸收液)

首先，对本方案的二氧化碳吸收液进行说明。本发明的一个方案的二氧化碳吸收液的特征在于，其含有链烷醇胺和下述通式[化学式1]或[化学式2]所示的硫氨基酸。以下，对各构成要素进行说明。另外，本方案的二氧化碳吸收液可以根据需要以任意的比例含有补充吸收性能的哌嗪、乙基氨基哌嗪、2-甲基哌嗪等含氮化合物、pH调节剂等其它的化合物。

<链烷醇胺>

链烷醇胺主要有助于二氧化碳的吸收。链烷醇胺只要是显示二氧化碳吸收性能，并且因以下详细叙述的二氧化碳的回收方法而显示水溶性的物质即可。另外，本方案中的“水溶性”是指相对于水能够溶解，具体而言，是指相对于水99重量份能够溶解1重量份以上。

作为链烷醇胺，优选三乙醇胺(以下记载为TEA)、MDEA、二乙醇胺(以下记载为DEA)、二异丙醇胺(以下记载为DIPA)、二甘醇胺(以下记载为DGA)、MEA、氨基甲基丙醇(以下记载为AMP)。这是由于二氧化碳的吸收量大，并且沸点低而不易蒸发，所以将二氧化碳分离、放出时的消耗能量减少。

<硫氨基酸>

硫氨基酸在本方案的二氧化碳吸收液中，主要有助于防止上述链烷醇胺的氧化劣化。硫氨基酸在氧的存在下，氧键合在硫原子上，硫氨基酸自身发生氧化，从而防止链烷醇胺的氧化劣化。

硫氨基酸以通式[化学式1]或[化学式2]表示，具体而言可列举出半胱氨酸、胱氨酸、蛋氨酸、谷胱甘肽。上述硫氨基酸中，特别优选半胱氨酸、胱氨酸。这是由于适于大量生产，比较容易获得。

<链烷醇胺和硫氨基酸的含有比例>

本方案中，关于链烷醇胺和硫氨基酸的各自含有比例，相对于链烷醇胺5～60重量份，优选硫氨基酸为0.1～1.0重量份的范围。由此，能够兼顾本方案的二氧化碳吸收液中的二氧化碳的吸收和减少链烷醇胺的氧化劣化。

其中，关于链烷醇胺与硫氨基酸的比例，只要发挥本发明的作用效果，并不限定于上述范围。

(二氧化碳的回收方法)