[发明专利]回收废气中CO2的复合吸收剂

说明书

技术领域

本发明属于气体分离技术领域，具体涉及到一种回收废气中CO₂的复合吸收剂。

背景技术

天然气及油田伴生气中CO₂含量为15％-50％(体积分数)，如何高效分离回收CO₂越来越受到重视，目前化学溶剂吸收法捕集废气中CO₂技术是目前世界公认的缓解温室效应、并最适合工业化运行的有效途径之一。

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))。这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。

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CO₂的溶剂和工艺，采用复合胺从气体中脱除CO₂。以N-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、哌嗪、空间位阻胺或两种以上混合物等活化剂，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。

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，包括以下重量百分数的组分：N-乙基乙醇胺：10wt％～50wt％；环丁砜：10wt％～40wt％；水：余量。

2011年8月17日公开的中国专利CN102151458A公开了一种捕集和分离CO₂的吸收剂，所述吸收剂以重量百分数计含有5～95％碳酸二甲酯和95～5％有机溶剂；所述有机溶剂为烃类、醇类、醚类或酯类溶剂中的一种或几种。其优点在于，能够降低碳酸二甲酯的凝固点，同时保证其吸收CO₂的效果不变，甚至有所增强，解决了在较低温度下使用碳酸二甲酯时粘度迅速增加或凝固而影响其使用效果的问题。

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，在一定温度和压力下，可应用于捕集分离天然气、变换气、烟道气和合成气中的CO₂。

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CO₂气体吸收剂制备方法，其提供的CO₂气体吸收剂吸收能力强，吸收CO₂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％。

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CO₂捕集的复合吸收剂，以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。

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。这种吸收剂对CO₂的捕捉性能较高。

以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、再生温度高，因此在很多方面均有改进的余地。

发明内容

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CO₂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。

为了达到上述目的，本发明提供了一种回收废气中CO₂的复合吸收剂，其由主吸收剂、助吸收剂、降耗剂、水以及有机溶剂组成；所述主吸收剂选自三乙醇胺、叔丙醇胺、N-甲基二乙醇胺、乙胺、丙胺、异丙胺、正丁胺、正戊胺、异戊胺、二异丁胺以及异丁胺中的一种或几种；所述助吸收剂选自2-氨基-2-甲基-1-丙醇、哌嗪、甲基乙醇胺、二乙醇胺以及正丙醇胺中的一种或几种；所述降耗剂选自丙二酸、丁二酸、戊二酸以及己二酸中的一种或几种；所述有机溶剂选自丙醇、异丙醇、异丁醇、丙酮、丁酮、醋酸乙酯以及醋酸丁酯中的一种或几种。

相对于现有技术，本发明的有益效果为：