Brevet FR3067352A1 (20181214)

REVENDICATIONS1. Composé azoté appartenant à la famille des polyamines, issu de la réaction entre la pipérazine et une épihalohydrine ou un 1,3-dihalo-2-propanol, et répondant à la formule générale (I) suivante : N N R1 n (I) R1- N OH N dans laquelle : - n est compris entre 2 et 100, - chaque radical R1 est indifféremment un atome d'hydrogène ou un radical alkyle comportant entre 1 et 8 atomes de carbone ou un radical hydroxyalkyle répondant à la formule générale (II) suivante : R2 R2 I I C-C-OH I I R2 R2 (Il) dans laquelle : -- chaque radical R2 est indifféremment un atome d'hydrogène ou un radical alkyle comportant entre 1 et 6 atomes de carbone, -- deux radicaux R2 peuvent être reliés entre eux par une liaison covalente pour former un cycle lorsque lesdits deux radicaux R2 sont des radicaux alkyles comportant entre 1 et 6 atomes de carbone.\n<CLM>\1\tComposé selon la revendication 1, dans lequel tous les radicaux R1 sont des atomes d'hydrogène.\n<CLM>\1\tComposé selon la revendication 1, dans lequel tous les radicaux R1 sont des radicaux hydroxyalkyles répondant à la formule générale (II), et dans lequel au moins trois radicaux R2 sont des atomes d'hydrogène. 31\n<CLM>\1\tProcédé de synthèse d'au moins un composé azoté selon l'une des revendications 1 à 3, comprenant une réaction de polycondensation entre la pipérazine de formule (III) et une épihalohydrine de formule générale (IV) ou un 1,3-dihalo-2-propanol de formule générale (XI) pour former au moins un composé de formule générale (I) dans lequel 5 le radical R1 est un atome d'hydrogène (formule V) N H (IV) xX H OH (xi) (III) N I\1 H N OH N H -.. - X étant un atome d'halogène dans les formules générales (IV) et (XI), de préférence un 10 atome de chlore ou de brome, et encore plus préférentiellement un atome de chlore.\n<CLM>\1\tProcédé de synthèse d'un composé azoté selon la revendication 4, dans lequel l'épihalohydrine de formule générale (IV) est l'épichlorhydrine, et le 1,3-dihalo-2- propanol de formule générale (XI) est le 1,3-dichloro-2-propanol.\n<CLM>\1\tProcédé de synthèse d'un composé azoté selon l'une des revendications 4 et 15 5, dans lequel une base, de préférence de la soude ou de la potasse, et plus préférentiellement de la soude, est utilisée pour neutraliser de l'acide halohydrique produit lors de la réaction de polycondensation entre la pipérazine et l'épihalohydrine de formule générale (IV) ou le 1,3-dihalo-2-propanol de formule générale (XI), en formant un sel, ledit sel étant de préférence éliminé par lavage ou par filtration. 20\n<CLM>\1\tProcédé de synthèse d'un composé azoté selon l'une des revendications 4 à 6, dans lequel la réaction de polycondensation est effectuée à une température comprise entre la température ambiante et 140°C. 32\n<CLM>\1\tProcédé de synthèse d'un composé azoté selon l'une des revendications 4 à 7, dans lequel la réaction de polycondensation est réalisée en présence d'un solvant ou d'un mélange de solvant, ledit solvant étant choisi dans le groupe constitué par l'eau, un alcool, et un éther, ledit alcool étant de préférence du méthanol, de l'éthanol, ou de l'isopropanol, et 5 ledit éther étant de préférence du tetrahydrofurane, du 1,4-dioxane, ou du diglyme.\n<CLM>\1\tProcédé de synthèse d'un composé azoté selon l'une des revendications 1 à 3, comprenant les réactions suivantes : - une première réaction de polycondensation entre la pipérazine de formule (III) et une épihalohydrine de formule générale (IV) ou un 1,3-dihalo-2-propanol de formule 10 générale (XI) pour former au moins un composé de formule générale (I) dans lequel le radical R1 est un atome d'hydrogène (formule V), N H )( X HI\. OH (III) (IV) (xi) N I\1 H1\ OH -.. - 15 X étant un atome d'halogène dans les formules générales (IV) et (XI), de préférence un atome de chlore ou de brome, et encore plus préférentiellement un atome de chlore, - une deuxième réaction d'addition ou de condensation du composé de formule générale (V) avec un troisième réactif pour produire, un composé selon la formule générale (I) dans laquelle le radical R1 est un radical alkyle comportant entre 1 et 8 atomes de 20 carbone ou un radical hydroxyalkyle répondant à la formule générale (II).\n<CLM>\1\tProcédé de synthèse d'un composé azoté selon la revendication 9, dans lequel la deuxième réaction est réalisée entre le composé de formule générale (V) et un époxyde pour produire un composé selon la formule générale (I) dans laquelle le radical R1 est un radical radical hydroxyalkyle répondant à la formule générale (II). 33\n<CLM>\1\tProcédé de synthèse d'un composé azoté selon la revendication 9, dans lequel la deuxième réaction est une réaction de condensation ou d'addition permettant une N-alkylation du composé de formule générale (V) pour produire un composé selon la formule générale (I) dans laquelle le radical R1 est un radical alkyle comportant entre 1 et 8 atomes 5 de carbone.\n<CLM>\1\tProcédé de synthèse selon l'une quelconque des revendications 4 à 11, dans lequel la pipérazine est en excès molaire par rapport à l'épihalohydrine de formule générale (IV) ou au 1,3-dihalo-2-propanol de formule générale (XI).\n<CLM>\1\tProcédé de synthèse selon l'une quelconque des revendications 4 à 8, dans 10 lequel l'épihalohydrine de formule générale (IV) ou ledit 1,3-dihalo-2-propanol de formule (XI) est en excès molaire par rapport à la pipérazine, et dans lequel la réaction de polycondensation est en outre réalisée en présence d'un dérivé mono N-substitué de la pipérazine de formule générale (XII), N H R1 (XII) 15 avec l'ensemble formé par la pipérazine et le dérivé mono N-substitué de la pipérazine étant en excès molaire par rapport à l'épihalohydrine ou au 1,3-dihalo-2-propanol.\n<CLM>\1\tSolution absorbante pour éliminer des composés acides contenus dans un effluent gazeux comportant : (a) de l'eau, 20 (b) au moins un composé azoté principal comprenant au moins une fonction amine tertiaire ou une fonction amine secondaire comprenant deux carbones secondaires en position a et a' de l'atome d'azote ou au moins un carbone tertiaire en alpha ou en béta de l'atome d'azote, et (c) au moins un composé azoté annexe selon l'une des revendications 1 à 3, ou 25 susceptible d'être obtenu par un procédé de synthèse selon l'une des revendications 4 à\n<CLM>\1\t34\n<CLM>\1\tSolution selon la revendication 14, comportant : - une fraction massique d'eau comprise entre 3,5 (3/0 et 94,5 (3/0 poids de la solution absorbante, de préférence entre 39,5 (3/0 et 79,5 (3/0 poids, - une fraction massique du composé azoté principal comprise entre 5 (3/0 et 95 (3/0 en 5 poids de la solution absorbante, de préférence entre 20 et 60 (3/0 poids, - une fraction massique du composé azoté annexe comprise entre 0,5 (3/0 et 25 (3/0 poids de la solution absorbante, de préférence entre 1 (3/0 et 10% poids, la fraction massique du composé azoté principal étant supérieure à celle du composé azoté annexe. 10\n<CLM>\1\tSolution selon l'une des revendications 14 et 15, dans laquelle le composé azoté principal est choisi dans le groupe constitué par : - la N-méthyldiéthanolamine ; - la triéthanolamine ; - la diéthylmonoéthanolamine ; 15 - la diméthylmonoéthanolamine ; - l'éthyldiéthanolamine ; - les monoalcanolamines tertiaires de la famille des 3-alcoxypropylamines de la liste constituée par la N-méthyl-N-(3-méthoxypropyI)-2-aminoéthanol, la N-méthyl-N-(3- méthoxypropy1)-1-amino-2-propanol, la N-méthyl-N-(3-méthoxypropyI)-1-amino-2-butanol, la 20 N-éthyl-N-(3-méthoxypropyI)-2-aminoéthanol, la N-éthyl-N-(3-méthoxypropyI)-1-amino-2- propanol, la N-éthyl-N-(3-méthoxypropyI)-1-amino-2-butanol, la N-isopropyl-N-(3- méthoxypropy1)-2-aminoéthanol, la N-isopropyl-N-(3-méthoxypropyI)-1-amino-2-propanol, et la N-isopropyl-N-(3-méthoxypropyI)-1-amino-2-butanol ; - les diamines de la liste constituée par la 1,2-bis(2-diméthylaminoéthoxy)éthane, la 1,2-bis(2-diéthylaminoéthoxy)éthane et la 1,2-bis(2-pyrolidinoéthoxy)éthane ; - les diamines de la famille du 1,3-diamino-2-propanol de la liste constituée par le 1,3- Bis(diméthylamino)-2-propanol, le (1-diméthylamino-3-ter-butylamino)-2-propanol, le 1,3 Bis(ter-butylamino)-2-propanol, le 1,3-bis(diéthylamino)-2-propanol, le 1,3-bis(méthylamino)- 2-propanol, le 1,3-bis(éthylméthylamino)-2-propanol, le 1,3 bis(n-propylamino)-2-propanol, le 1,3-bis(isopropylamino)-2-propanol, le 1,3 bis(n-butylamino)-2-propanol, le 1,3- bis(isobutylamino)-2-propanol, le 1,3-bis(pipéridino)-2-propanol, et le 1,3-bis(pyrrolidino)-2- propanol, le N,N,N'-triméthyl-N'-hydroxyéthy1-1,3-diamino-2-propanol ; - les dihydroxyalkylamines de la liste constituée par le N-(2'-hydroxyéthyl)-2-amino-2- méthy1-1-propanol, le N-(2'-hydroxypropy1)-2-amino-2-méthy1-1-propanol, le N-(2'- hydroxybuty1)-2-amino-2-méthy1-1-propanol, le (N-méthyl-N-hydroxyéthyl)-3-amino-2- butanol ; 5 - les diamines de la famille des bis(amino-3-propyl)ether ou des (amino-2-éthyl)- (amino-3-propyl)éthers de la liste constituée par le bis(diméthylamino-3-propyl)éther, bis(diéthylamino-3-propy1)-éther, le (diméthylamino-2-éthyl)-(diméthylamino-3-propy1)-éther, le (diéthylamino-2-éthyl)-(diméthylamino-3-propy1)-éther, le (diméthylamino-2-éthyl)- (diéthylamino-3-propy1)-éther, le (diéthylamino-2-éthyl)-(diéthylamino-3-propy1)-éther ; 10 - les diamines tertiaires béta-hydroxylées de la liste constituée par le 1-diméthylamino- 3-(2-diméthylaminoéthoxy)-2-propanol, le 1,1'-oxybis[3-(diméthylamino)-2-propanol], le N,N,N',N'-(tétraméthyl)-1,6-diamino-2,5-hexanediol, le N,N,N',N'-(tétraméthyl)-1,7-diamino2,6-heptanediol, le N,N,N',N'-(tétraméthyl)-1,8-diamino-2,7-octanediol, le N,N,N',N'- (tétraméthyl)-1,9-diamino-2,8-nonanediol, le N,N,N',N'-(tétraméthyl)-1,10-diamino-2,9- 15 décanediol ; - les di-(2-hydroxyalkyl)-monoamines de la liste constituée par le 1-[(2- hydroxyéthyl)méthylamino]-2-méthy1-2-propanol, le 1 ,l'-(méthylimino)-bis-[2-méthyl-2- propanol], le 2-[(2-hydroxy-2-méthylpropyl)amino]-2-méthy1-1-propanol, le 2-[(2-hydroxy-2- méthylpropyl)amino]-1-butanol, le Bis(2-hydroxy-2méthylpropyl)amine ; 20 - les 4-(aminoéthyl)-morpholines tertiaires encombrées de la liste constituée par le 1- (4-morpholino)-2-(méthylisopropylamino)-éthane, le 1-(4-morpholino)-2- (méthyltertiobutylamino)-éthane, le 1-(4-morpholino)-2-(diisopropylamino)-éthane, le 1-(4- morpholino)-2-(1-pipéridiny1)-éthane ; - les diamines de la liste constituée par la (N-morpholinoéthyl) isopropylamine, la (N25 pipéridinoéthyl) isopropylamine, (N-morpholinoéthyl) tertiobutylamine ; - les amines de la famille des N-alky1-3-hydroxypipéridines et N-alky1-4- hydroxypipéridines de la liste constituée par la N-méthy1-4-hydroxy-pipéridine, la N-éthy1-3- hydroxypipéridine, la N-méthy1-3- hydroxy-pipéridine ; - les alkylaminopipérazines que sont la 1-méthy1-4-(3-diméthylaminopropy1)-pipérazine, 30 la 1-éthy1-4-(diéthylaminoéthyl)-pipérazine. 36\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une des revendications 14 à 16, dans lequel la solution absorbante comporte en outre un solvant physique choisi dans le groupe constitué par le méthanol, l'éthanol, le 2-éthoxyéthanol, l'alcool benzylique, le triéthylèneglycoldiméthyléther, le tétraéthylèneglycoldiméthyléther, le pentaéthylèneglycoldiméthyléther, 5 l'hexaéthylèneglycoldiméthyléther, l' heptaéthylèneglycoldiméthyléther, l'octaéthylèneglycoldiméthyléther, le butoxyacétate de diéthylèneglycol, le triacétate de glycérol, le sulfolane, la N-méthylpyrrolidone, la N-méthylmorpholin-3-one, le N,Ndiméthylformamide, la N-formyl-morpholine, la N,N-diméthyl-imidazolidin-2-one, le Nméthylimidazole, l'éthylèneglycol, le diéthylèneglycol, le triéthylèneglycol, le thiodiglycol, et le 10 tributylphosphate, le carbonate de propylène.\n<CLM>\1\tProcédé d'élimination sélective de l'H2S par rapport au CO2 d'un effluent gazeux comportant de l'H2S et du 002, dans lequel on effectue une étape d'absorption des composés acides par mise en contact de l'effluent gazeux avec une solution absorbante selon l'une des revendications 14 à\n<CLM>\1\t15\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 18, dans lequel l'effluent gazeux choisi est parmi le gaz naturel, les gaz de synthèse, les gaz de raffinerie, les gaz acides issus d'une unité aux amines, les gaz issus d'une unité de réduction en queue du procédé Claus, les gaz de fermentation de biomasse.