Brevet FR2132034A1 — publié le 19721117

Il est bien connu d'éliminer le gaz carbonique de mélanges gazeux en utilisant une solution d'épuration régénéra-ble telle qu'une solution de carbonate de potassium. Par exemple, on peut mettre en contact intime un mélange gazeux contenant du 5 gaz carbonique avec une solution aqueuse de carbonate de potassium à la température ambiante et sous la pression atmosphérique, de telle sorte que le gaz carbonique soit absorbé par celle-ci. On peut ensuite régénérer la solution contenant du gaz carbonique absorbé en la chauffant à son point d'ébullition sous la 10 pression atmosphérique de façon que le gaz carbonique s'en dégage, ce qui donne une solution que l'on peut utiliser à nouveau pour absorber du gaz carbonique. De même, on peut utiliser une solution aqueuse de carbonate de potassium pour absorber du gaz carbonique à une température et sous une pression élevées, puis 15 régénérer la solution à la même température élevée en réduisant la pression à la valeur nécessaire pour provoquer le dégagement de gaz carbonique de la solution. C'est ce dernier type de procédé "isotherme" qui s'est répandu le plus, du fait qu'il ne nécessite pas de dispositif 20 d'échange de chaleur onéreux pour chauffer ou refroidir la solution d'épuration entre le stade d'absorption et le stade de régénération. Par exemple, Benson et Field décrivent dans leur brevet US N° 2.886.405, délivré le* 12 Mai 1959, le procédé communément désigné sous le nom de "procédé au carbonate chaud" qui, 25 avec ses variantes, est largement utilisé dans le monde entier pour l'élimination du gaz carbonique des mélanges gazeux. Parmi les autres descriptions de la littérature du procédé au carbonate chaud et de ses variantes, on citera les brevets anglais N°s 1.084.526 et 925.676 délivrés à Benson et Coll., ainsi que l'ar-30 ticle de Maddox et col., paru dans "The Oil and G-as Journal", 9 octobre 1967, p. 167-173. Les références décrivent essentiellement un procédé continu dans lequel on utilise une solution aqueuse de carbonate de potassium chaude, c'est-à-dire à plus de 75°C pour éliminer le gaz carbonique de mélanges gazeux, le pro-35 cédé comportant à la fois un stade d'absorption dans lequel le gaz carbonique est absorbé par la solution d'épuration de carbonate de potassium, et un stade de régénération dans lequel la solution d'épuration usée est régénérée. Dans le procédé au carbonate chaud, l'absorption et la régénération sont toutes deux 40 effectuées à des températures élevées, supérieures à 75°C, et les 72 09811 2. 2132034 deux opérations s'exécutent en général à peu près à la même température élevée. Au contraire, au stade de l'absorption, la pression est généralement "beaucoup plus élevée, par exemple sept atmosphères, qu'au stade de la régénération, pour lequel la 5 pression atmosphérique convient. C'est la diminution de la pression s'exerçant sur la solution d'épuration chaude, usée qui provoque un changement de sens des réactions d'absorption et a pour effet le dégagement ou le déplacement du gaz carbonique de la solution usée. Habituellement, la régénération est aussi fa-10 vorisée par une extraction à la vapeur d'eau. Ainsi, dans un procédé au carbonate de potassium chaud typique, on introduit le mélange gazeux contenant du gaz carbonique en bas d'une tour d'absorption et le fait traverser la tour d'absorption de bas en haut en contact intime avec un cou-15 rant descendant d'une solution aqueuse chaude de carbonate de potassium introduite en haut de la tour d'absorption. En pareil cas, la tour d'absorption peut être n'importe quel type adéquat de tour d'épuration à contre-courant capable d'assurer un contact intime entre un liquide et un gaz, et elle peut être équipée de 20 cloches ou d'un remplissage approprié tel qu'anneaux de Raschig ou selles de Berl. En général, on fait fonctionner l'absorbeur à environ 100°C. Il n'est pas nécessaire d'y apporter de la chaleur, car la réaction d'absorption est légèrement exothermique. Le gaz adouci contenant moins de gaz carbonique sort 25 du haut de la tour d'absorption, et la solution d'épuration usée, chaude, est ensuite envoyée sans refroidissement en haut d'une tour d'extraction où la solution est soumise à une brusque détente à une pression inférieure, telle que la pression atmosphérique. La tour d'extraction peut avoir à peu près la même confi-30 guration que la tour d'absorption, excepté que l'extracteur est équipé d'une source de chaleur à proximité de sa base ou de sa section de rebouilleur. Dans la tour d'extraction, une partie du gaz carbonique est extraite ou se dégage de la solution par suite' de la détente brusque, et la solution ainsi partiellement 35 extraite descend ensuite dans la tour d'extraction pour une nouvelle régénération par extraction à la vapeur d'eau, la vapeur d'eau entraine le gaz carbonique vers le haut jusqu'à un condenseur où la vapeur se condense et se sépare du gaz carbonique. Le condensât, est renvoyé à la tour d'extraction comme 40 liquide de reflux* tandis que le gaz carbonique est éliminé ou 72 09811 3. 2132034 soumis à un traitement ultérieur. La solution de carbonate de potassium régénérée est pompée dans le rebouilleur de la tour d'extraction et renvoyée en haut de l'absorbeur, Bien qu'il soit avantageux de maintenir la température tout au long du traite-5 ment, à des valeurs suffisantes pour éviter la précipitation de sels-, on insère généralement un filtre dans la canalisation de recyclage vers l'absorbeur pour filtrer tout précipité qui a pu se produire. Comme il a été indiqué précédemment, le procédé au 10 carbonate chaud a de nombreuses "variantes, parmi lesquelles l'utilisation d'inhibiteurs de corrosion. On lui a aussi apporté des modifications pour le traitement des courants recyclés vers l'absorbeur. Par exemple, le courant recyclé de solution d'épuration régénérée renvoyé à l'absorbeur peut être divisé, une partie 15 étant introduite en haut de l'absorbeur et une partie en un point intermédiaire de celui-ci. Une autre variante consiste à modifier le procédé de base par un soutirage additionnel de vapeur d'eau partiellement régénérée d'un point situé au-dessus du rebouilleur de l'extracteur pour l'envoyer en un point intermédiaire de l'ab-20 sorbeur. On a aussi suggéré de modifier encore cette dernière variante en refroidissant partiellement la vapeur d'eau complètement régénérée que l'on soutire du rebouilleur de l'extracteur et envoie en haut de l'absorbeur. Comme autres modifications qui ont été suggérées, on citera un fonctionnement en 3 stades, ainsi 25 que l'utilisation d'éjeeteurs à vapeur d'eau pour réduire la consommation de vapeur. Bien que le procédé au carbonate chaud soit largement utilisé et accomplisse avec succès l'élimination du gaz carbonique de mélanges gazeux, on effectue en permanence des recherches 30 pour trouver des moyens nouveaux et meilleurs pour éliminer le gaz carbonique. Par exemple, il a été signalé dans la technique antérieure que le procédé au carbonate de potassium chaud présente de sévères problèmes de corrosion à moins que l'on n'utilise avec lui des inhibiteurs de corrosion. En outre, la quantité de vapeur 35 d'eau nécessaire pour régénérer la solution de carbonate de potassium usée est très élevée, et on souhaite la réduire. Dans ces conditions, un des buts de l'invention est de fournir un procédé nouveau et original pour éliminer le gaz carbonique des mélanges gazeux. Un autre but de l'invention est de 40 fournir une solution d'épuration améliorée pour servir à l'éli 72 09811 4. 2132034 mination du gaz carbonique de mélanges gazeux, laquelle ne présente pas de graves problèmes de corrosion et est relativement facile à régénérer. D'autres buts ressortiront de la description de l'invention ci-après. 5 Ces buts ainsi que d'autres sont atteints par la pré sente invention, qui représente par l'un de ses aspects une amélioration d'un procédé d'élimination du gaz carbonique de mélanges gazeux en contenant, dans lequel.on met en contact intime ce mélange gazeux, dans un stade d'absorption, avec une solution 10 d'épuration, de façon à absorber le gaz carbonique et à former une solution d'épuration usée, après quoi on régénère cette solution d'épuration usée dans un stade de régénération en la soumettant à des conditions de température et de pression suffisantes pour provoquer le dégagement du gaz carbonique de cette 15 solution, le perfectionnement consistant à utiliser comme solution d'épuration une solution aqueuse préparée en mélangeant de 1'hydroxyde de potassium, de l'acide orthoborique et de l'eau, en utilisant pour préparer cette solution de 0,6 à 4,0 moles d'acide orthoborique par mole d'hydroxyde de potassium. 20 La présente invention réside dans la découverte d'une solution d'épuration améliorée pour éliminer le gaz carbonique de mélanges gazeux, qui est une solution préparée en mélangeant de l'eau, de 1'hydroxyde de potassium et de l'acide orthoborique (H^BO^) en utilisant pour préparer cette solution d'environ 0,6 25 à 4,0 moles d'acide borique par mole d'hydroxyde de potassium. Cependant, on utilise de préférence au moins 2 moles d'acide borique par mole'd'hydroxyde de potassium, les meilleurs résultats étant obtenus lorsqu'on utilise d'environ 2,3 à 3,4 moles d'acide borique par mole d'hydroxyde de potassium. En ce qui 30 concerne la concentration de la solution aqueuse, on peut utiliser diverses concentrations, les solutions les plus concentrées étant évidemment capables de dissoudre davantage de gaz carbonique par unité de volume de solution que les solutions les moins concentrées. Cependant, la solubilité est un facteur à considérer 35 et, compte-tenu des conditions dans lesquelles doit fonctionner le procédé de l'invention, la concentration de la solution aqueuse doit être telle que la solution contienne moins d'environ 10 pour cent en poids de bore, calculés sur le poids du métal, et contienne de préférence d'environ 2,0 à 7,0 pour cent en poids 40 de bore. La quantité d'hydroxyde de potassium ajoutée dépendra, 72 09811 5. 2132034 évidemment, du rapport acide orthoborique/hydroxyde de potassium particulier utilisé. La présente invention peut être utilisée pour éliminer le gaz carbonique de mélanges gazeux où il est présent en 5 toute concentration appréciable, bien que l'invention soit le plus avantageux lorsqu'on l'utilise pour traiter des mélanges gazeux contenant au moins 10 moles pour cent de gaz carbonique, par exemple 10 à 90 moles pour cent de gaz carbonique, les autres gaz pouvant être mélangés au gaz carbonique peuvent être très 10 divers. Ils peuvent être par exemple l'éthylène, l'oxygène, le propylène, le méthane, l'oxyde de carbone, l'azote, l'hydrogène, etc.. le mélange gazeux traité peut être par exemple un gaz de synthèse (mélanges hydrogène-oxyde de carbone) produit par gazéification du charbon ou réformage du gaz naturel, ou il peut être 15 un mélange hydrogène - gaz carbonique produit par la réaction de conversion du gaz à l'eau. Compte-tenu des températures et pressions élevées auxquelles on peut effectuer l'opération d'absorption de la présente invention, comme il est expliqué ci-après, on peut utiliser avantageusement la présente invention pour la 20 purification du gaz de synthèse, pour la synthèse de Fischer-Tropsch, la synthèse du méthanol et la synthèse dite "oxo". D'autres mélanges gazeux dont on peut éliminer le gaz carbonique conformément à l'invention sont les mélanges résultant de la contamination d'hydrocarbures gazeux naturels par du gaz carbo-25 nique et des mélanges gazeux provenant de l'oxydation partielle d'hydrocarbures. On utilise le plus avantageusement la présente invention pour séparer le gaz carbonique d'un mélange gazeux contenant d'environ 10 à 50 moles pour cent de gaz carbonique et 50 à 90 moles pour cent d'hydrocarbures. Outré ces proportions 30 de gaz carbonique et d'hydrocarbures, il peut y avoir d'autres constituants tels qu'oxygène,, azote, etc.. Ces autres constituants peuvent être soit capables de réagir avec la solution d'épuration, soit inertes, et, s'ils sont capables de réagir, on préfère qu'ils soient présents dans des proportions inférieures 35 à 5 moles pour cent. En outre, si ces autres constituants sont capables de réagir, il sera habituellement nécessaire de soutirer un courant de purge de la solution d'épuration en un point du cycle pour éviter que ne s'amassent des impuretés. Evidemment, dans ce cas comme dans d'autres où se produisent des pertes de 40 solution d'épuration, on doit réajuster la solution d'épuration 72 09811 2132034 avec une solution fraiche préparée de la même manière que la solution initiale. i On n'entrera pas dans le détail des techniques d'utilisation de la solution d'épuration pour éliminer le gaz carbo-5 nique des gaz, compte-tenu de la technique antérieure citée ci-dessus, qui décrit de nombreuses variantes et modes opératoires pour utiliser et régénérer une solution aqueuse d'épuration. Comme il a déjà été dit, le procédé met en jeu fondamentalement un stade d'absorption dans lequel le mélange gazeux est mis en 10 contact intime avec la solution d'épuration, et un stade de régénération consistant à la soumettre à des conditions de température et de pression qui provoqueront le dégagement du gaz carbonique. Bien que l'élimination du gaz carbonique puisse se faire en discontinu ou en continu, le plus avantageux est de la 15 faire en continu, de la même manière et dans les mêmes conditions que le "procédé au carbonate chaud" décrit ci-dessus. Ainsi le stade d'absorption et le stade de régénération s'effectueront dans des zones ou récipients séparés, la solution d'épuration étant soutirée en continu de la zone d'absorption et recyclée 20 en continu entre la zone d'absorption et la zone de régénération. La température dans la zone d'absorption, quelle que soit la façon dont l'invention est mise en oeuvre, doit être supérieure à 65°C, par exemple dans la gamme de 70°C à 160°C, l'intervalle préférée étant de 90°C à 120°C. Au cours de l'absorption, la 25 pression doit être suffisante pour éviter l'ébullition de la solution, et elle peut aller, par exemple, de la pression atmosphérique à 30 atmosphères absolues. Cependant, la pression dans la zone d'absorption est de préférence supérieure à 4 atmosphères la gamme de 6 à 25 atmosphères étant la préférée. 30 La température et/ou la pression de régénération seront différentes de celles fixées pour l'absorption de façon à provoquer le dégagement de gaz carbonique de la solution usée. Ainsi, la pression peut rester la même que dans la zone d'absorption, et la température peut être portée au point d'ébullition dans 35 la zone de régénération. La température peut aussi rester la même dans la zone de régénération que dans la zone d'absorption, et la pression peut être réduite à une valeur suffisante pour provoquer l'ébullition de la solution à la température fixée. Cependant, on préfère se conformer aux techniques utilisées dans 40 le procédé au carbonate chaud, et que les températures de la zone 72 09811 7. 2132034 de régénération et de la zone d'absorption soient pratiquement les mêmes, c'est-à-dire ne diffèrent pas de plus d'environ 30°C, de telle sorte que l'on n'ait pratiquement ni à réchauffer ni à refroidir la solution d'épuration entre la zone d'absorption et 5 la zone de régénération. Ainsi, les températures préférées de la zone de régénération seront aussi dans la gamme de 70°G à 160°C, et en particulier de 90°C à 120°C. Dans les cas où il n'y a pas entre ces zones de différence de température appréciable, il est nécessaire de faire fonctionner la zone de régénération à 10 une pression nettement plus faible.que les pressions d'absorption. On a trouvé que des pressions dans la gamme de 0,9 à 4,0 atmosphères absolues convenaient pour la zone de régénération, des pressions dans la gamme de la pression atmosphérique à 2 atmosphères absolues étant préférées. La régénération de la solution 15 d'épuration peut être accompagnée, et l'est de préférence, d'une ébullition et d'une extraction par la vapeur d'eau à une pression correspondant à la température d'ébullition de la solution, la vapeur d'eau étant produite dans la section inférieure de la colonne d'extraction ou de régénération au moyen d'une source 20 de chaleur externe, telle qu'un serpentin à vapeur, et/ou par injection de vapeur vive. Le dégagement de gaz carbonique de la solution est une réaction endothermique et par conséquent la température de la solution que l'on régénère s'abaisserait en l'absence d'une source de chaleur. 25 Lorsqu'on fait fonctionner la zone d'absorption dans un procédé continu, on peut maintenir le rapport voulu du mélange de gaz à la solution d'épuration en analysant le gaz se dégageant de la zone d'absorption. Lorsque la teneur en gaz carbonique du gaz se dégageant s'élève jusqu'à une valeur inacceptable, on 30 peut diminuer la vitesse d'introduction du mélange gazeux et/ou augmenter la vitesse d'introduction de la solution d'épuration. On a trouvé que les solutions d'épuration de l'invention étaient supérieures à plusieurs égards à la solution de carbonate de potassium de l'art antérieur. Avant tout, le pH de la solu-35 tion d'épuration, tant usée que fraiche (ou régénérée) est généralement inférieur à celui d'une solution similaire de carbonate de potassium, et il en résulte qu'il se pose moins de problèmes de corrosion. On pense aussi que les problèmes de corrosion sont réduits du fait de la nature des composés du bore qui peuvent 40 être présents. Une autre raison de la supériorité de la solution 72 09811 8. 2132034 d'épuration de l'invention sur le carbonate de potassium est qu'il faut moins de chaleur pour régénérer la solution d'épuration de l'invention, surtout lorsqu'on utilise pour former la solution des rapports élevés (2:1 et plus) de l'acide borique à 5 1'hydroxyde de potassium. Comme il faut moins de chaleur pour la régénération, et que celle-ci peut être effectuée à des températures plus basses, il est possible de travailler en fonctionnement isotherme à une température plus faible pour l'ensemble, c'est-à-dire pour l'absorption et pour la régénération. 10 Un autre avantage de l'invention est qu'elle élimine plus sélectivement le gaz carbonique d'un mélange gazeux contenant des hydrocarbures que ne le fait le carbonate de potassium. Par exemple, lorsqu'on élimine le gaz carbonique d'un mélange avec l'éthylène, une certaine quantité d'éthylène est absorbée 15 dans la solution d'épuration et est finalement perdue lorsqu'on se débarrasse du gaz carbonique. Cependant, lorsqu'on utilise la solution d'épuration de l'invention, on trouve que la teneur en éthylène du gaz se dégageant de la section de régénération est moindre que lorsqu'on utilise une solution de carbonate de potas-20 sium de titre similaire. La supériorité relative de la solution d'épuration de la présente invention sur une solution de carbonate de potassium est également accrue du fait que les solutions de l'invention absorbent plus de gaz carbonique par unité de volume de solution qu'une solution de carbonate de potassium ayant 25 la même concentration en métal. En d'autres termes, une solution aqueuse de carbonate de potassium contenant 10 pour cent en poids de potassium absorbe moins de gaz carbonique, à une température et sous une pression données, que ne le fait une solution préparée suivant l'invention contenant le même pourcentage global de 30 potassium et de bore combinés, par exemple 4 pour cent en poids de bore et 6 pour cent en poids de potassium. Ceci est important d'un point de vue économique, car le prix des composés du potassium ou du bore utilisés pour préparer les solutions dépend pour une large part de leur teneur en métal. Un autre avantage de 35 l'invention est que lorsqu'il est nécessaire de purger la solution d'épuration du fait d'impuretés qui se sont amassées, on peut récupérer plus facilement les composés du bore et du potassium par simple cristallisation que le carbonate de potassium. La raison en est qu'au moins dans la solution usée soutirée de 40 l'absorbeur, la solubilité à la température ambiante des divers 72 09811 9. 2132034 composés du bore et du potassium dans les solutions d'épuration de l'invention est considérablement moindre que celle des composés présents lorsqu'on utilise une solution de carbonate de potassium. Ceci est vrai bien que les solubilités des composés 5 présents dans les solutions de la présente invention et dans celles où l'on utilise le carbonate de potassium soient très comparables aux températures élevées, supérieures à 60°C. Car la solubilité des composés du bore et du potassium présents dans les solutions usées de l'invention diminue rapidement lorsque la tem-10 pérature tombe en-dessous d'environ 60°C, et une proportion importante de ceux-ci peut aisément être récupérée en refroidissant à la température ambiante la solution usée provenant de l'opération d'absorption. Evidemment, un courant de purge peut être prélevé à n'importe quel autre endroit du système pour empêcher 15 que les impuretés ne s'amassent, on peut par exemple effectuer une purge de la solution régénérée, mais il n'est pas aussi facile de récupérer les mêmes valeurs de métal qu'en purgeant la solution usée. les exemples non-limitatifs suivants sont donnés à 20 titre d'illustration de l'invention. EXEMPLE 1 Dans une usine pilote, on utilise un système d'épuration pour le gaz carbonique comportant une tour d'absorption de 10 mètres de haut et 30 centimètres de diamètre et une tour d'ex-25 traction de 8 mètres de haut et de 35 centimètres de diamètre. Les deux tours sont garnies de selles serrées de céramique de 4 cm. On introduit un gaz d'alimentation résultant de la production d'acétate de vinyle à partir d'éthylène et d'acide acétique et . contenant environ 20 moles pour cent de CO2, 5 moles pour cent 30 d'oxygène, 5 moles pour cent d'azote, 70 moles pour cent d'éthylène et des traces d'acide acétique et d'acétate de vinyle sous forme de courant latéral au bas d'une tour d'absorption à une vitesse d'environ 2080 litres par minute, mesurés à 25°C et sous la pression atmosphérique (température et pression normales). On 35 introduit une solution d'épuration aqueuse sous forme de courant latéral en un point situé en haut de la tour à une vitesse d'environ 38 litres par minute, la solution d'épuration étant une solution préparée initialement en mélangeant de l'hydroxyde de potassium et de l'acide orthoborique dans le rapport de 3 moles 40 d'acide borique par mole d'hydroxyde de potassium. Cette solution 72 09811 10. 2132034 contient environ 6,3 pour cent en poids de bore, calculés sur la base du métal, et 7,43 pour cent en poids de potassium, calculés sur la base du métal. On fait fonctionner l'absorbeur à environ 105°G et sous 5 9,5 atmosphères absolues. On recueille en haut de l'absorbeur un courant gazeux composé d'environ 86 moles pour cent d'éthylène, 2 moles pour cent de gaz carbonique, 6 moles pour cent d'oxygène et 6 moles pour cent d'azote. On soutire en continu la solution d'épuration usée du bas de l'absorbeur et on la fait passer sans 10 refroidissement en haut de la tour d'extraction qui fonctionne à 105°0 et sous environ 1,25 atmosphères absolues, ta vapeur pour l'extraction est produite par un serpentin à vapeur dans la section rebouilleur de la tour d'extraction. Le courant de vapeur prélevé en haut de la tour d'extraction est envoyé à un conden-15 seur où la vapeur est condensée et renvoyée à l'extracteur comme reflux. Le gaz se dégageant du condenseur contient environ 97 moles pour cent de gaz carbonique et 1,5 moles pour cent d'éthylène . Du bas de la tour d'extraction, on soutire un courant 20 de solution d'épuration régénérée et le partage en deux parties, la plus grande partie étant renvoyée en haut de la tour d'absorption sans refroidissement, tandis que la partie la plus petite est recyclée juste au-dessus du milieu de la tour d'extraction. A cette partie la plus petite renvoyée à la tour d'extraction, on 25 ajoute périodiquement une solution d'appoint fraiche pour tenir compte de celle qui est périodiquement évacuée, le courant de purge étant prélevé sur le courant de solution usée soutiré du bas de -l'absorbeur lorsque la teneur en acétate de potassium dans le système devient trop élevée. La solution d'appoint se prépare 30 de la même manière que la solution initiale, comme il a été décrit ci-dessus. EXEMPLE 2 Pour mettre en évidence les effets de certaines des variables de l'invention, on fait plusieurs essais dans une bom-35 be d'acier inoxydable de 2 litres équipée d'un manomètre, d'un dispositif de mesure de la température, et reliée également par une soupape à une bouteille de gaz carbonique pur sous forte pression. Dans chaque essai, on place dans la bombe un litre (dans les conditions normales de température et de pression) de 40 solution d'épuration, puis la bombe est mise sous pression par 72 0"9811 2132034 du gaz carbonique à 7,8 atmosphères absolues et agitée pendant plusieurs minutes pour permettre l'absorption du gaz carbonique, indiquée par une baisse de la pression dans la bombe. On répète ceci plusieurs fois jusqu'à ce que, après mise sous pression à 5 7,8 atmosphères absolues, on ne note plus de diminution de la pression par agitation de la bombe, ce qui indique que l'absorption a atteint son maximum. On note la quantité de gaz carbonique absorbée, puis on ramène la pression dans la bombe à la pression atmosphérique, ce qui provoque un dégagement de gaz carbonique 10 de la solution, et on mesure la quantité dégagée. A chaque essai, on répète plusieurs fois le cycle de mise sous pression et de détente, pour déterminer la quantité moyenne de gaz carbonique absorbée et désorbée pour une solution d'épuration donnée. Pendant tous les essais, la température de la bombe est maintenue 15 constante à 100°0, aussi bien pendant le stade d'absorption que pendant le stade de désorption. Les résultats des essais sont présentés dans le tableau ci-dessous, les volumes en litres de gaz carbonique absorbés et désorbés étant corrigés pour tenir compte du volume mort de la bombe, que l'on détermine en faisant 20 un essai avec un litre d'eau distillée. A chaque essai, lors du dernier cycle d'absorption, on commence par refroidir la bombe sous une pression de 7,8 atmosphères à 25°C, puis on ramène la pression à la pression atmosphérique, de sorte qu'il ne se dégage que peu ou pas de gaz carbo-25 nique lorsqu'on réduit la pression. On prélève ensuite un échantillon de la solution d'épuration contenant du CO2, on l'agite pour faire dégager le CO2 en excès, et note son pH. On chauffe ensuite lentement cet échantillon sous la pression atmosphérique pour déterminer la température à laquelle il est nécessaire de 30 chauffer l'échantillon pour provoquer le dégagement du gaz carbonique, c'est-à-dire pour régénérer la solution. La gamme de température dans laquelle le dégagement de gaz carbonique commence et se termine est indiquée dans le tableau suivant 72 09811 12. 2132034 TABLEAU I - 10 Numéro de l'essai 2 3 4 5* Solution d'épuration % en poids de bore 3,2$ 3,2% 6,4% 3,2% - io en poids de potassium 3,7% 5,5% 7,4% 11,1% 13,8% % en poids de métaux,total 6,9% 8,7% 13,8% 14,3% 13,8% rapport molaire H^BO^/KOH 3/1 2/1 3/1 1/1 K2CO3 Volume de CO2 absorbé et désorbé,litres dans les conditions normales de temps et de pression 5,7 5,6 13,6 11,6 9,3 15 pH de la solution d'épuration saturée de C0^ à 25°C 7,8 7,3 7,5 7,8 9,0 Température de dégagement du CO2 sous la pression atmosphérique, °C 60-80°C 60-80°C 60-80°C 70-98°C 90-98° 20 * solution d'épuration : solution de K^CO^ à 25 % La nature exacte des réactions intervenant dans les 25 stades d'absorption et de régénération de l'invention n'est pas connue. Cependant, les analyses n'ont pas pu révéler la présence d'ion carbonate dans les solutions d'épuration régénérées, et n'ont pas pu non plus révéler la présence d'ions bicarbonate dans les solutions d'épuration usées, excepté pour de faibles rapports 30 de l'acide orthoborique à 1'hydroxyde de potassium. On suppose que l'absence d'ion bicarbonate pour ces rapports élevés de l'acide orthoborique à 1'hydroxyde de potassium explique le fait qu'il faut moins de chaleur pour la régénération de la solution usée. Aux stades d'absorption et de régénération, il se produit 35 très probablement plusieurs réactions mettant en jeu plusieurs espèces d'ions. EXEMPLE 3 Pour illustrer le fait que le présent procédé est capable de fonctionner isothermiquement aux basses températures de 40 façon plus efficaces qu'un procédé au carbonate de potassium, on 72 09811 13. 2132034 répète les essais 4 et 5 de l'exemple 2 à la température de 65°C. Lorsqu'on répète l'essai 4 à 65°C, environ 5,0 litres (dans les conditions normales de température et de pression) de gaz carbonique sont absorbés et désorbés. Cependant, lorsqu'on répète l'essai 5, où l'on utilise du carbonate de potassium, à 65°C, on a en moyenne seulement environ 1 litre de gaz carbonique absorbé et désorbé. 72 09811 14. 2132034 REVENDICATIONS 1 Procédé d'élimination du gaz carbonique d'un mélange gazeux dans lequel ce mélange gazeux est mis en contact in-5 time, dans un stade d'absorption, avec une solution d'épuration, de façon à y absorber le gaz carbonique et à former une solution d'épuration usée, après quoi on régénère cette solution d'épuration usée dans un stade de régénération en la soumettant à des conditions de température et de pression suffisantes pour pro-10 voquer le dégagement du gaz carbonique de celle-ci, caractérisé en ce qu'on utilise comme solution d'épuration une solution aqueuse préparée en mélangeant de 1'hydroxyde de potassium, de l'acide orthoborique et de l'eau, les proportions relatives entre l'acide orthoborique et 1'hydroxyde de potassium utilisés pour 15 former la solution étant d'environ 0,6 à 4 moles d'acide orthoborique par mole d'hydroxyde de potassium. 2.- Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'on utilise pour former la solution d'épuration d'environ 2,3 à 3,4 moles d'acide orthoborique par mole d'hydroxyde de 20 potassium utilisé, et la solution d'épuration contient moins de 10% en poids de bore calculés sur la base du métal. 3.- Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le stade d'absorption et le stade de régénération s'effectuent à des températures dans la gamme de 70°C à 160°C et à 25 moins de 30°C de différence l'un de l'autre, et on maintient la pression, dans le stade d'absorption, dans la gamme de 6 à 25 atmosphères absolues, et dans le stade de régénération, dans la gamme de 0,9 à 4,0 atmosphères absolues. 4.- Procédé suivant la revendication 3, caractérisé en 30 ce que le procédé est continu, le stade d'absorption et le stade de régénération s'effectuant dans des zones séparées, telles que la solution d'absorption soit continuellement soutirée de la zone d'absorption et continuellement recyclée entre la zone d'absorption et la zone de régénération. 35 5.- Procédé suivant la revendication 4, caractérisé en ce que la solution d'épuration usée est soumise à une ébullition et à une extraction à la vapeur d'eau, dans ce stade de régénération, sous une pression correspondant à la température d'ébullition de la solution, qui va de 70°C à 160°C. 40 6.- Procédé suivant la revendication 5, caractérisé en 72 09811 15. 2132034 ce que l'on utilise pour préparer la solution d'épuration environ 2,0 à 4,0 moles d'acide orthoborique par mole d'hydroxyde de potassium utilisé, et la solution d'épuration contient moins de 10io en poids de bore calculés sur la base du métal. 5 7.- Procédé suivant la revendication 6, caractérisé en ce que le mélange gazeux contient d'environ 10 à 50 moles pour cent de gaz carbonique et de 50 à 90 moles pour cent d'hydrocarbures. 8.- Procédé suivant la revendication 4, caractérisé en 10 ce que le stade d'absorption et le stade de régénération s'effectuent à des températures dans la gamme de 90°C à 120°C, la pression dans le stade d'absorption est maintenue à environ 6 à 25 atmosphères absolues, et dans le stade de régénération à une valeur allant d'environ la pression atmosphérique à 2 atmosphè- 15 res absolues, et la solution d'épuration usée est soumise à une ébullition et à une extraction à la vapeur d'eau dans le stade de régénération sous une pression correspondant à la température d'ébullition de la solution dans cette gamme de 90°C à 120°C. 9.- Procédé suivant la revendication 8, caractérisé en 20 ce qu'on utilise pour préparer la solution d'épuration d'environ 2,3 à 3,4 moles d'acide orthoborique par mole d'hydroxyde de potassium utilisée, et la solution d'épuration contient d'environ 2,0 à 7,0 pour cent en poids de bore calculés sur la base du métal. 25 10.- Procédé suivant la revendication 9, caractérisé en ce que le mélange gazeux contient d'environ 10 à 50 moles pour cent de gaz carbonique et de-50 à 90 moles pour cent d'hydrocarbures . 11.- Procédé suivant la revendication 10, caractérisé 30 en ce que le mélange gazeux provient d'un procédé de préparation de l'acétate de vinyle à partir de l'éthylène et de l'acide acétique tel que le mélange gazeux contient de 50 à 90 moles pour cent d'éthylène.