[发明专利]乙二胺和DMA制备两相吸收剂脱除生物氢烷气中CO2

摘要

本发明涉及节能环保和CO2减排技术，旨在提供一种乙二胺和DMA制备两相吸收剂脱除生物氢烷气中CO2的方法。包括步骤：将乙二胺与DMA混合得到液态两相吸收剂后，将其送入喷淋脱碳反应器，雾化喷出与生物氢烷气进行逆流混合；将反应生成的固体沉淀物与液态DMA溶剂进行固液两相分离，固体沉淀物加热分解生成的气相产物经过冷凝回收乙二胺后，收集CO2气体并送至储气罐；分离、加热和冷凝得到的液态DMA溶剂再循环使用。本发明利用的乙二胺和DMA配制成新型的固液两相吸收剂以提高对生物氢烷气中CO2的脱除速率。所用两相吸收剂EDA/DMA脱除CO2速率比传统的醇胺水溶液EDA/H2O脱除CO2速率提高了15～29％，吸收平衡时间缩短了8～20％，对CO2吸收容量增加了10～21％。

主权项

1.乙二胺和DMA制备两相吸收剂脱除生物氢烷气中CO2的方法，其特征在于，包括下述步骤：(1)将链状胺基吸收剂乙二胺(EDA)与有机溶剂N,N‑二甲基乙酰胺(DMA)按质量比1:50～1:30进行混合，在室温下机械搅拌5～15分钟，得到混合均匀的EDA/DMA液态两相吸收剂；(2)利用高压泵将EDA/DMA液态两相吸收剂送入喷淋脱碳反应器，通过喷嘴形成雾化液滴向下喷出，与由下而上流动的生物氢烷气进行逆流混合；生物氢烷气中的CO2首先物理溶解在有机溶剂N,N‑二甲基乙酰胺中，然后与链状胺基吸收剂乙二胺发生化学反应，生成EDA‑胺基甲酸盐的固体沉淀物；(3)通过抽滤装置将喷淋脱碳反应器底部的EDA‑胺基甲酸盐的固体沉淀物与液态DMA溶剂进行固液两相分离，将抽滤得到的固体沉淀物转至再生塔内，在110～120℃下加热；由EDA‑胺基甲酸盐加热分解生成的气相产物经过冷凝装置去除并回收气相产物中由乙二胺蒸汽凝结成的液滴；将冷凝装置排出的纯度≥99％的CO2气体进行收集，并送至储气罐；(4)将步骤(3)中固液两相混合物抽滤分离得到的液态DMA溶剂送至步骤(1)进行再循环使用；将步骤(3)中固体沉淀物加热分解生成的液相产物EDA与冷凝装置回收的凝结液滴EDA混合后，送至步骤(1)进行再循环使用。