[發明專利]吸收劑及其制造方法以及酸性化合物的分離回收方法

在審

• 申請號: 201680074131.1
• 申請日: 2016-12-13
• 公開（公告）號: CN108367233A
• 公開（公告）日: 2018-08-03
• 發明（設計）人: 松岡亮;岸本啟;町田洋;堀添浩俊
• 申請（專利權）人: 株式會社神戶制鋼所;國立大學法人名古屋大學
• 主分類號: B01D53/14
• 分類號: B01D53/14;B01D53/52;B01D53/62;B01D53/78;C10L3/10
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 梅黎;魯煒

本發明的吸收劑包含水、胺化合物以及有機溶劑，其中，從所述胺化合物的溶解度參數減去所述有機溶劑的溶解度參數的值為1.1(_cal/_cm3)1/2以上且4.2(_cal/_cm3)1/2以下。本發明的酸性化合物的分離回收方法包括：使包含酸性化合物的混合氣體與所述吸收劑接觸，從而使所述酸性化合物吸收于所述吸收劑的步驟；讓吸收了所述酸性化合物的所述吸收劑相分離為酸性化合物的含有率高的第一相和酸性化合物的含有率低的第二相的步驟；以及通過加熱所述第一相，使所述酸性化合物從所述第一相釋放出的步驟。

技術領域

本發明涉及一種吸收劑及其制造方法以及酸性化合物的分離回收方法。

背景技術

火力發電站、煉鋼廠的鍋爐、水泥廠的窯等排出包含酸性化合物的混合氣體。以全球變暖等環境方面的問題為起點，要求從包含酸性化合物的混合氣體只分離出酸性化合物并將它回收的技術。在此，酸性化合物是指當溶解于水時生成酸的化合物。作為酸性化合物的具體例，可舉出例如二氧化碳、硫化氫、二硫化硫等。作為從包含酸性化合物的混合氣體回收酸性化合物的方法，有使用堿性的吸收劑的方法。在該方法中，首先，通過使混合氣體接觸于吸收劑而使酸性化合物吸收于吸收劑。然后，通過加熱吸收了酸性化合物的吸收劑，使酸性化合物從吸收劑脫離。并且，回收從吸收劑脫離的酸性化合物。

作為所述吸收劑的一例，在下述專利文獻1中提出了包含水、叔胺以及有機溶劑的吸收劑。專利文獻1記載的吸收劑適于分離回收在混合氣體中以較高的分壓被包含的二氧化碳。但是，如果將所述專利文獻1記載的吸收劑適用于二氧化碳的分壓低的混合氣體，則通過加熱使二氧化碳從吸收劑脫離的能量相對變大。近年，由于對全球環境的關心高漲，因此要求能夠用更少的能量分離酸性化合物的吸收劑。

對此，為了減少從吸收劑分離酸性化合物的能量，例如專利文獻2中提出了一種吸收劑，其相分離(phase-separate)為酸性化合物的含有量少的第一相和酸性化合物的含有量豐富的第二相。

在所述專利文獻2記載的氣體脫氧方法中，通過只加熱酸性化合物的含有量豐富的第二相來使酸性化合物從第二相脫離。由此，通過將吸收劑分離為兩相，從而能夠減少作為加熱對象的吸收劑的絕對量。據此，能夠減少吸收劑的再生所需的能量。

在專利文獻2中，作為構成吸收劑的成分，公開了水、醇系溶劑、堿性鹽等多種材料。從這些材料中決定各種成分及其混合量，使得示出吸收酸性化合物的性質且吸收酸性化合物后的吸收劑相分離是極其困難的。但是，專利文獻2中沒有記載任何有關決定構成吸收劑的各成分及其混合比的指南。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本專利公開公報特開2014-36933號

專利文獻2：日本專利公開公報特開2006-136885號

發明內容

本發明的目的在于提供一種吸收包含在混合氣體中的酸性化合物且在吸收該酸性化合物后相分離的吸收劑及其制造方法以及酸性化合物的分離回收方法。

本發明的吸收劑包含水、胺化合物以及有機溶劑，其中，從所述胺化合物的溶解度參數減去所述有機溶劑的溶解度參數的值為1.1(cal/cm³)^1/2以上且4.2(cal/cm³)^1/2以下。

本發明的吸收劑的制造方法包括：混合水、胺化合物以及有機溶劑的步驟；以及在所述混合的步驟之前，以使從所述胺化合物的溶解度參數減去所述有機溶劑的溶解度參數的值成為1.1(cal/cm³)^1/2以上且4.2(cal/cm³)^1/2以下的方式選擇所述胺化合物以及所述有機溶劑的步驟。