(57)【要約】  流体の流れから二酸化炭素を除去する方法において、ａ）  流体の流れを、アンモニアおよび少なくとも１つのアミノカルボン酸および／またはアミノスルホン酸の溶液を含有する吸収剤と接触させ、その際、負荷された吸収剤を得て、ｂ）  二酸化炭素を解放しながら、負荷された吸収剤を再生することによる方法。アミノカルボン酸もしくはアミノスルホン酸の併用が、吸収剤の循環吸収容量を高める。
2011502774.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体の流れから二酸化炭素を除去する方法において、
ａ）  流体の流れを、アンモニアおよび少なくとも１つのアミノカルボン酸および／またはアミノスルホン酸の溶液を含有する吸収剤と接触させ、その際、負荷された吸収剤を得て、
ｂ）  二酸化炭素を解放しながら、負荷された吸収剤を再生すること
による方法。
【請求項２】
吸収剤との接触の前に流体の流れを冷却する、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
流体の流れを０〜２０℃の温度に冷却する、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
流体の流れを吸収剤と０〜２０℃の温度で接触させる、請求項１から３までのいずれか１項に記載の方法。
【請求項５】
流体の流れを吸収剤と０．９〜３ｂａｒの圧力（絶対圧力）で接触させる、請求項１から４までのいずれか１項に記載の方法。
【請求項６】
負荷された吸収剤を５０〜２００℃の温度で再生させる、請求項１から５までのいずれか１項に記載の方法。
【請求項７】
負荷された吸収剤を５〜５０ｂａｒの圧力（絶対圧力）で再生させる、請求項１から６までのいずれか１項に記載の方法。
【請求項８】
吸収剤が、０．５〜６のアンモニア：アミノカルボン酸および／またはアミノスルホン酸のモル比を有する、請求項１から７までのいずれか１項に記載の方法。
【請求項９】
吸収剤が１〜１２ｍｏｌ／ｌのアンモニア濃度を有する、請求項１から８までのいずれか１項に記載の方法。
【請求項１０】
再生された吸収剤が１．５より高い、アンモニア：二酸化炭素のモル比を有する、請求項１から９までのいずれか１項に記載の方法。
【請求項１１】
負荷された吸収剤が１．０〜２．０の、アンモニア：二酸化炭素のモル比を有する、請求項１から１０までのいずれか１項に記載の方法。
【請求項１２】
アミノカルボン酸がα−アミノ酸またはβ−アミノ酸である、請求項１から１１までのいずれか１項に記載の方法。
【請求項１３】
アミノカルボン酸が、Ｎ−モノ−Ｃ1〜Ｃ4−アルキルアミノカルボン酸およびＮ，Ｎ−ジ−Ｃ1〜Ｃ4−アルキルアミノカルボン酸から選択されている、請求項１から１２までのいずれか１項に記載の方法。
【請求項１４】
アミノカルボン酸が、２−アミノ酢酸、２−アミノプロピオン酸、Ｎ−メチルアラニン、Ｎ−メチルグリシン、２−アミノイソ酪酸、ピペリジン−４−カルボン酸、ピペリジン−３−カルボン酸、ピペリジン−２−カルボン酸、２−アミノ−３−メチル−酪酸、２−アミノ−４−メチル−ペンタン酸、２−アミノ−３−メチル−ペンタン酸、Ｎ−メチルアミノイソ酪酸、β−アミノ酪酸、３−アミノプロピオン酸、２−アミノ−４−メチルスルファニル−ブタン酸、２−アミノエタンスルホン酸および／または２−（メチルアミノ）エタンスルホン酸である、請求項１から１３までのいずれか１項に記載の方法。
【請求項１５】
流体の流れが燃焼排ガスである、請求項１から１４までのいずれか１項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
発明の詳細な説明
本発明は、流体の流れからの、特に燃焼排ガスもしくは煙道ガスからの二酸化炭素の除去方法に関する。
【０００２】
流体の流れ、例えば天然ガス、精油所ガス、合成ガスからの、酸性ガス、例えばＣＯ2、Ｈ2Ｓ、ＳＯ2、ＣＳ2、ＨＣＮ、ＣＯＳまたはメルカプタンの除去は、様々な理由から重要である。二酸化炭素は例えば天然ガスから取り除かれなければならない。なぜなら、高い濃度のＣＯ2はガスの発熱量を減少するからである。さらに、流体の流れ中にしばしば飛沫同伴される湿分と結びついてＣＯ2は、ラインおよび部品の腐食をみちびくことがある。天然ガスの硫黄化合物の含有率は、適した処理方法によって、天然ガス井で直接減少させられなければならない。なぜなら、天然ガスからしばしば飛沫同伴される水中では、硫黄化合物もまた腐蝕作用のある酸を形成するからである。従って、天然ガスをパイプラインで輸送するためには、硫黄含有不純物の予め決められた限界値が守られなければならない。更に、多くの硫黄化合物は低濃度で悪臭をもたらし、中でも二酸化硫黄は有毒である。
【０００３】
燃焼排ガスもしくは煙道ガスからの二酸化炭素の除去は、種々の理由から望まれているが、殊にいわゆる温室効果についての要因としてみなされている二酸化炭素の放出の減少のために望まれている。
【０００４】
しばしば、解放された二酸化炭素が引き続き圧縮され、そして例えば圧力タンクまたは隔離部へ供給される。これのために、より高圧で吸収剤の再生を実施するのが有利である。二酸化炭素はこのように、より高い圧力水準で発生する。圧力タンクの圧力水準との圧力差はより小さく、且つ、場合によっては、圧縮の段階を削減できる。再生の際、より高い圧力はより高い再生温度を必要とする。再生温度は吸収剤の熱的安定性によって限定される。アンモニア水溶液は、高い熱的安定性のために優れている。
【０００５】
ＷＯ２００６／０２２８８５号から、ＣＯ2の除去を含む、燃焼排ガスの浄化方法が公知である。燃焼排ガスを冷水と直接接触させることによって冷却する。ＣＯ2はアンモニアアルカリ性溶液、または懸濁液を用いた洗浄によって取り除かれる。圧力および温度を上げることによって、負荷された溶液が再生される。
【０００６】
煙道ガスは非常に低い二酸化炭素分圧を有する。なぜなら、一般にそれは大気圧付近の圧力で生じ、且つ、典型的には３〜１５容積％の二酸化炭素を含有しているからである。二酸化炭素の効果的な除去を達成するためには、吸収剤が高い二酸化炭素親和性を有していなければならない。高い二酸化炭素親和性は他方では、吸収剤の再生の際、一般に二酸化炭素が不完全に放出され、そして再生された吸収剤が二酸化炭素−残留負荷を示すことを引き起こす。循環容量（Ｋｒｅｉｓｌａｕｆｋａｐａｚｉｔａｅｔ）としては、吸収剤の最大負荷容量と再生された吸収剤の残留負荷との間の差のみが使用可能である。
【０００７】
本発明の基礎となる課題は、高い圧力の際に、流体の流れからの二酸化炭素の大幅な除去および吸収剤の再生を可能にし、且つ、より高い循環容量を有する吸収剤を用いる方法を示すことである。
【０００８】
その課題は、流体の流れから二酸化炭素を除去する方法において、
ａ）  流体の流れを、アンモニアおよび少なくとも１つのアミノカルボン酸および／またはアミノスルホン酸の溶液を含有する吸収剤と接触させ、その際、負荷された吸収剤を得て、
ｂ）  二酸化炭素を解放しながら、負荷された吸収剤を再生する
ことによる方法によって解決される。
【０００９】
好ましくは、吸収剤と接触させる前に流体の流れを好ましくは０〜２０℃、殊に２〜１０℃の温度に冷却する。
【００１０】
流体の流れの冷却（急冷）を、間接的な熱交換によって行ってよいが、好ましくは水性洗浄液、殊に水または凝縮物と直接接触させることによって行う。該洗浄液は、アルカリ性の物質、例えば炭酸ナトリウムまたは炭酸アンモニウムを含有してもよいが、それらは一般に好ましくはない。
【００１１】
流体の流れの接触のためには、特に通常の湿式洗浄器またはガス洗浄器が適しており、それによって直流または好ましくは向流で洗浄液を流体の流れと接触させる。該洗浄液は好ましくは循環され、そして例えば熱交換器を介してポンプ輸送される。部分流を連続的に一掃することは、不純物の蓄積を妨げる。
【００１２】
流体の流れの冷却を、１つまたはそれより多くの段階で、例えば相前後して接続された洗浄器で行ってもよい。
【００１３】
その処理によって、流体の流れからの水蒸気を凝縮して出し、流体の流れの特定成分を沈殿させ、そして流体の流れの水溶性の不純物、例えば硫黄酸化物を少なくとも部分的に洗い落とす。
【００１４】
場合によっては前記の通りに前処理された流体の流れを、少なくとも１つの吸収段階で吸収剤と好ましくは０〜２０℃、殊に２〜１０℃の温度で接触させる。その温度が低いほど、吸収剤はより多くの二酸化炭素を収容できる。低い温度はアンモニアの蒸気圧も低下させ、且つ、処理される流体の流れの中へのその蒸発を非常に大幅に妨げる。１つまたはそれより多くの吸着段階を使用できる。
【００１５】
二酸化炭素の吸収の実施に適した装置は、洗浄塔、例えば不規則充填塔、規則充填塔および段塔、および/またはその他の吸収装置、例えば膜接触器、放射状流洗浄器、ジェット洗浄器、ベンチュリ洗浄器、およびロータリー吹き付け洗浄器を包含する。その際、吸収剤を用いたガス流の処理を、好ましくは洗浄塔内で、向流で行う。その際、ガス流は一般的に塔の下部領域に、且つ吸収剤は塔の上部領域に供給される。
【００１６】
該方法は特に、周囲圧力、あるいはその近傍での圧力で生じる流体の流れに適している。それを、好ましくはそれが生じる際の圧力で、例えば０．９〜３ｂａｒ（絶対圧力）、好ましくは１〜１．５ｂａｒの圧力で、吸収剤と接触させる。
【００１７】
負荷された吸収剤は、好ましくは５０〜２００℃、殊に９０〜１４０℃の温度での加熱によって再生される。再生は加圧、例えば５〜５０ｂａｒ（絶対圧力）、好ましくは１０〜３０ｂａｒの圧力で生じる。
【００１８】
再生された吸収剤は吸収段階に返送される。再生された吸収剤が再度、吸収装置中に導入される前に、それは適した吸収温度に冷却される。高温の再生された吸収剤中に含まれるエネルギーを利用するために、吸収装置からの負荷された吸収剤を、高温の再生された吸収剤との熱交換によって予熱することが好ましい。熱交換によって、負荷された吸収剤はより高い温度になり、従って再生工程においてはより少ないエネルギーの使用が必要である。
【００１９】
高圧を用いた再生の際に放出された二酸化炭素は、凝縮および／または洗浄によって除去され得る少量の蒸気およびアンモニアを含有する。
【００２０】
本発明による方法において使用される吸収剤は、アンモニアおよび少なくとも１つのアミノカルボン酸および／またはアミノスルホン酸を含有する。アンモニア：アミノカルボン酸および／またはアミノスルホン酸のモル比は、好ましくは０．５〜６、殊に０．８〜２である。
【００２１】
好ましくは、該吸収剤は１〜１２ｍｏｌ／ｌ、殊に３〜６ｍｏｌ／ｌのアンモニア濃度（アミノカルボン酸および／またはアミノスルホン酸アニオンに対する、遊離ＮＨ3またはＮＨ4+−対カチオンとして）を有する。
【００２２】
再生された吸収剤は、好ましくは１．５よりも高い、アンモニア：二酸化炭素のモル比を有し、負荷された吸収剤は好ましくは１．０〜２．０のアンモニア：二酸化炭素のモル比を有する。
【００２３】
アミノカルボン酸および／またはアミノスルホン酸は、水溶液中で遊離した形態（即ち両性イオンの形態）、および／またはアンモニア塩として存在する。該水溶液は、好ましくは本質的にアミノカルボン酸もしくはアミノスルホン酸の金属塩を含有しない。
【００２４】
該水溶液は、好ましくは無機の塩基性塩を本質的に含有しない。即ち、それは好ましくは無機の塩基性塩を約１０質量％未満、殊に約５質量％未満含有する。無機の塩基性塩は、例えば、アルカリ金属またはアルカリ土類金属の炭酸塩または炭酸水素塩、例えば殊に炭酸カリウム（カリ）である。
【００２５】
アミノカルボン酸もしくはアミノスルホン酸の併用による循環吸収容量の増加は、恐らく以下の関係に基づく：アミノ酸は両性の化合物である。その酸強度（ｐＫａ（ｐＫｓ）値によって表される）は温度に依存し、その際、アミノ酸はより高い温度の際により低い温度の際よりも強い酸性に作用する。吸収剤の再生は通常、より高い温度でＣＯ2の吸収として行われるので、アミノ酸のより強い酸性の特性が負荷された吸収剤からのＣＯ2の解放を促進し、それによって再生に必要なエネルギー需要が減らされる。より低い温度の際は、アミノ酸は中性または単に弱酸性に振る舞う。従ってより低い温度の際の吸収容量は影響されないか、またはわずかにしか影響されない。
【００２６】
アミノカルボン酸は、少なくとも１つのアミノ基および少なくとも１つのカルボキシル基をその分子構造内に含有する。相応して、アミノスルホン酸は少なくとも１つのアミノ基および少なくとも１つのスルホン酸基をその分子構造内に含有する。アミノ基の窒素原子は、非置換か、または例えばＣ1〜Ｃ4−アルキルまたはヒドロキシＣ2〜Ｃ4−アルキル基によって一置換または二置換されていてよい。適したアミノカルボン酸は、通常、２〜１２個の炭素原子、例えば４〜１２個の炭素原子を含有し、適したアミノスルホン酸は、１〜６個の炭素原子を含有する。
【００２７】
適したアミノカルボン酸は例えば、
α−アミノ酸、例えばグリシン（アミノ酢酸）、Ｎ−メチルグリシン（Ｎ−メチルアミノ酢酸、サルコシン）、Ｎ，Ｎ−ジメチルグリシン（ジメチルアミノ酢酸）、Ｎ−エチルグリシン、Ｎ，Ｎ−ジエチルグリシン、Ｎ，Ｎ−ビス（２−ヒドロキシエチル）グリシン（ビシン）、アラニン（２−アミノプロピオン酸）、Ｎ−メチルアラニン（２−（メチルアミノ）−プロピオン酸）、Ｎ，Ｎ−ジメチルアラニン、Ｎ−エチルアラニン、２−メチルアラニン（２−アミノイソ酪酸）、ロイシン（２−アミノ−４−メチル−ペンタン−１−酸）、Ｎ−メチルロイシン、Ｎ，Ｎ−ジメチルロイシン、イソロイシン（２−アミノ−３−メチルペンタン酸）、Ｎ−メチルイソロイシン、Ｎ，Ｎ−ジメチルイソロイシン、バリン（２−アミノイソ吉草酸）、α−メチルバリン（２−アミノ−２−メチルイソ吉草酸）、Ｎ−メチルバリン（２−メチルアミノイソ吉草酸）、Ｎ，Ｎ−ジメチルバリン、プロリン（ピロリジン−２−カルボン酸）、Ｎ−メチルプロリン、セリン（２−アミノ−３−ヒドロキシ−プロパン−１−酸）、Ｎ−メチルセリン、Ｎ，Ｎ−ジメチルセリン、２−（メチルアミノ）−イソ酪酸、ピペリジン−２−カルボン酸、Ｎ−メチル−ピペリジン−２−カルボン酸、
β−アミノ酸、例えば３−アミノプロピオン酸（β−アラニン）、３−メチルアミノプロピオン酸、３−ジメチルアミノプロピオン酸、イミノジプロピオン酸、Ｎ−メチルイミノジプロピオン酸、ピペリジン−３−カルボン酸、Ｎ−メチル−ピペリジン−３−カルボン酸、またはアミノカルボン酸、例えばピペリジン−４−カルボン酸、Ｎ−メチル−ピペリジン−４−カルボン酸、４−アミノ酪酸、４−メチルアミノ酪酸、４−ジメチルアミノ酪酸、６−アミノヘキサン酸である。
【００２８】
適したアミノスルホン酸は、例えば
アミノメタンスルホン酸、タウリン（２−アミノエタンスルホン酸）、Ｎ−メチルタウリン（２−（メチルアミノ）エタンスルホン酸）である。
【００２９】
アミノカルボン酸またはアミノスルホン酸が１つまたはそれより多くのキラル炭素原子を有する場合、立体配置は重要ではなく、純粋なエナンチオマー／ジアステレオマーと同様、任意の混合物またはラセミ化合物もまた使用され得る。
【００３０】
アミノカルボン酸は、好ましくは、α−アミノ酸またはβ−アミノ酸である。アミノスルホン酸は、好ましくは、α−アミノスルホン酸またはβ−アミノスルホン酸である。その中で、α−アミノ酸およびβ−アミノスルホン酸が特に好ましい。"α"もしくは"β"の記号は、通常の命名法と一致して、カルボキシル基またはスルホン酸基の１つもしくは２つの炭素原子によってアミノ基が分断されていることを意味する。
【００３１】
特に、Ｎ−モノ−Ｃ1〜Ｃ4−アルキルアミノカルボン酸およびＮ，Ｎ−ジ−Ｃ1〜Ｃ4−アルキルアミノカルボン酸、殊にＮ−モノ−Ｃ1〜Ｃ4−アルキル−α−アミノカルボン酸およびＮ，Ｎ−ジ−Ｃ1〜Ｃ4−アルキル−α−アミノカルボン酸が適している。このために、例えばＮ，Ｎ−ジメチルグリシンまたはＮ−メチルアラニンが挙げられる。
【００３２】
さらに、α−炭素原子が水素とは異なる置換基のみを有するα−アミノ酸、例えば２−アミノイソ酪酸などが特に好ましい。
【００３３】
該吸収剤は、好ましくは水溶液である。該吸収剤はさらに、例えばシクロテトラメチレンスルホン（スルホラン）およびその誘導体、脂肪族酸アミド（アセチルモルホリン、Ｎ−ホルミルモルホリン）、Ｎ−アルキル化ピロリドンおよび相応するピペリドン、例えばＮ−メチルピロリドン（ＮＭＰ）、プロピレンカーボネート、メタノール、ポリエチレングリコールのジアルキルエーテルおよびその混合物から選択される溶剤を含んでよい。
【００３４】
該吸収剤はさらなる機能性成分、例えば腐食防止剤を含有してもよい。
【００３５】
本発明による方法の際に、二酸化炭素の他に通常、他の酸性ガス、例えばＨ2Ｓ、ＳＯ2、ＣＳ2、ＨＣＮ、ＣＯＳ、ＮＯ2、ＨＣｌ、ジスルフィドまたはメルカプタンが存在する場合、ガス流から除去される。
【００３６】
本発明による方法もしくは吸収剤は、流体、殊に全ての種類のガス流の処理に適している。酸性ガスを含有する流体は、一方ではガス、例えば天然ガス、合成ガス、コークス炉ガス、石炭ガス化ガス、循環ガス、埋立地ガスおよび燃焼ガスであり、且つ、他方では吸収剤と本質的に混和性のない液体、例えばＬＰＧ（液化石油ガス）またはＮＧＬ（天然ガス液）である。本発明による方法もしくは吸収剤は、炭化水素を含有する流体の流れの処理のために適している。含有される炭化水素は、例えば脂肪族炭化水素、例えばＣ1〜Ｃ4−炭化水素、例えばメタン、または芳香族炭化水素、例えばベンゼン、トルエン、またはキシレンである。
【００３７】
ガス流は、以下の方法で形成されるガス流であってもよい：
ａ）有機物質の酸化、例えば煙道ガス（排煙）、
ｂ）有機物質を含有する廃棄物のコンポスト化および貯蔵、または
ｃ）有機物質のバクテリアによる分解。
【００３８】
酸化を、火炎を発生させながら、すなわち従来の燃焼として、または火炎を発生させない酸化として、例えば接触酸化または部分酸化の形態で実施してよい。燃焼に供される有機物質は、通常、化石燃料、例えば石炭、天然ガス、石油、ガソリン、ディーゼル油、ラフィネートまたは灯油、バイオディーゼルまたは有機物質の含有分を有する廃棄物である。接触（部分）酸化の出発物質は、例えば、ギ酸またはホルムアルデヒドに変換され得る、メタノールまたはメタンである。
【００３９】
酸化、コンポスト化または貯蔵される廃棄物は、典型的には家庭のゴミ、プラスチック屑または包装材のゴミである。
【００４０】
有機物質の燃焼を、大抵は通常の焼却設備内で空気を用いて行う。有機物質を含有する廃棄物のコンポスト化および貯蔵を、一般にゴミ埋め立て地で行う。このような設備の排ガスもしくは排気は、有利には、本発明による方法に従って処理できる。
【００４１】
バクテリアによる分解のための有機物質としては、通常、厩肥、藁、有機質肥料、液状スラッジ、発酵残留物およびその種のものが使用される。バクテリアによる分解を、例えば、通常のバイオガス設備中で行う。このような設備の排気は、有利には、本発明による方法に従って処理できる。
【００４２】
該方法は、燃料電池、または有機物質の（部分）酸化に用いられる化学合成設備からの排ガスの処理のためにも適している。
【００４３】
同時に、本発明による方法はもちろん、収集され、且つ圧縮される、未燃焼の化石ガス、例えば天然ガス、例えばいわゆる炭層ガス、すなわち石炭の採掘の際に発生するガスを処理するためにも活用できる。
【００４４】
本発明を、添付の図および以下の実施例に基づいてより詳細に説明する。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】図１は、１０℃および１２０℃での、アンモニア水溶液（比較）およびアンモニアとジメチルグリシンとの水溶液（本発明による）の圧力に依存した平衡負荷を示す。
【図２】図２は、本発明による方法、例えば煙道ガスの本発明による処理の実施のために適している装置を模式的に示す。
【００４６】
図２に従って、供給管１を介して二酸化炭素を含有する煙道ガスをガス洗浄器２に導入し、そしてそこで、ポンプ３および熱交換器４を介してポンプ輸送された急冷水と直接接触させて冷却する。ライン５を介して、冷却された煙道ガスを吸収装置６に導入し、そして吸収剤ライン７を介して導き寄せられる再生された吸収剤と向流で接触させる。該吸収剤が、吸収することによってガスから二酸化炭素を取り除く。吸収剤６の上部では、内部部品、例えば構造化された規則充填物、不規則充填物、または棚板、ポンプ８および熱交換器９からなる再洗浄部が備えられている。処理されたガス流から外に飛沫同伴されたアンモニアを洗浄するために、水または凝縮物がポンプ８および熱交換器９を介して再循環される；  排ガスライン１０では、二酸化炭素の乏しい処理されたガスが生じる。
【００４７】
ポンプ１１、熱交換器１２（前記熱交換器内では、負荷された吸収剤が脱着塔１３の塔底部から流出し再生された吸収剤からの熱で加熱される）を介して、二酸化炭素で負荷された吸収剤が脱着塔１３に供給される。脱着塔１３の下部で加熱器１４を用いて、負荷された吸収剤が加熱され、そして再生される。そこで解放された二酸化炭素は、排ガスライン１８を介して脱着塔１３を離れる。ライン１８内で、飛沫同伴された吸収剤の蒸気を凝縮して取り出すために、凝縮器１５に還流槽１６が備えられている。引き続き、再生された吸収剤は、再生された吸収剤が負荷された吸収剤を加熱し、且つ、その際、それ自体は冷える熱交換器１２、および熱交換器２０を介して、ポンプ１９を用いて、吸着塔６で再度供給される。
【００４８】
実施例１  （比較）：  アンモニア水溶液のＣＯ2受け入れ容量
火力発電所の煙道ガスの典型的なＣＯ2含有率は、約１４容積％である。ＣＯ2分圧０．１４ｂａｒに相応して、１０℃、および全圧１ｂａｒで吸収を行うと仮定される。再生のために、脱着器の底部では全圧１０ｂａｒ且つ温度１２０℃であると仮定される。
【００４９】
ガラス製圧力容器（容積約１００ｃｍ3）内で、１０℃および１２０℃で平衡の測定を実施する。該容器内で、真空を適用することによって脱気された特定の量の水を供給した。排気後、５．３％のアンモニア溶液を得るように、所定の量のアンモニアを添加した。温度を１０℃に調節した後、所定のガス容積を介して、段階的に二酸化炭素を計量供給した。平衡の調節後、容器内で全圧を測定した。
【００５０】
同様に、添加されたＣＯ2量に依存した５．３質量％のアンモニア溶液の全圧を１２０℃で測定した。その結果を図１に示す（水溶液のＮｍ３／ｔ溶液での負荷を、ガス相の質量を無視して計算した）。
【００５１】
０．１４ｂａｒおよび１０℃での、ＣＯ2でのアンモニア溶液の平衡負荷（最大負荷容量）は、圧力−負荷曲線（１０℃）とｐ＝０．１４ｂａｒの直線との交点として算出され得る（約６４Ｎｍ3／ｔ）。再生のために、平衡負荷（再生された吸収剤の残留負荷）は、圧力−負荷曲線（１２０℃）とｐ＝１０ｂａｒの直線との交点としてもたらされる（約３８．５Ｎｍ3／ｔ）。両方の負荷の差から、２５．５Ｎｍ3／ｔの循環容量がもたらされる。
【００５２】
実施例２：  ジメチルグリシンを有するアンモニア水溶液のＣＯ2受け入れ容量
上記と同様に、５質量％のアンモニアおよび３０質量％のジメチルグリシンの水溶液について、１０℃および１２０℃で溶液を介して全圧を測定し、そして圧力−負荷曲線を作成した（図１）。その評価は、０．１４ｂａｒおよび１０℃での最大負荷容量、約６４Ｎｍ3／ｔを提供する。脱着器内の条件下で、平衡負荷３２．８Ｎｍ3／ｔが生じる。吸収剤の循環容量は、従って、３１．２Ｎｍ3／ｔである。
【００５３】
両方の実施例の間の比較は、ジメチルグリシンのアンモニア水溶液への添加によって、循環容量が１．２２倍だけ高められることを示す。大きな容量は、より少ない溶剤しか循環させる必要がなく、従って、装置、例えばポンプ、熱交換器、さらに管のラインも、より小型化できることを意味する。本実施例では、循環量を約１８％だけ低下させることができた。
【図１】
2011502774.tif 000003
【図２】
2011502774.tif 000004
【手続補正書】
【提出日】平成21年9月11日(2009.9.11)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体の流れから二酸化炭素を除去する方法において、
ａ）  流体の流れを、アンモニアおよび少なくとも１つのアミノカルボン酸および／またはアミノスルホン酸の溶液を含有する吸収剤と接触させ、その際、吸収剤は１〜１２ｍｏｌ／ｌのアンモニア濃度、および０．５〜６のアンモニア：アミノカルボン酸および／またはアミノスルホン酸のモル比を有し、その際、負荷された吸収剤を得て、
ｂ）  二酸化炭素を解放しながら、負荷された吸収剤を再生すること
による方法。
【請求項２】
吸収剤との接触の前に流体の流れを冷却する、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
流体の流れを０〜２０℃の温度に冷却する、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
流体の流れを吸収剤と０〜２０℃の温度で接触させる、請求項１から３までのいずれか１項に記載の方法。
【請求項５】
流体の流れを吸収剤と０．９〜３ｂａｒの圧力（絶対圧力）で接触させる、請求項１から４までのいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
負荷された吸収剤を５０〜２００℃の温度で再生させる、請求項１から５までのいずれか１項に記載の方法。
【請求項７】
負荷された吸収剤を５〜５０ｂａｒの圧力（絶対圧力）で再生させる、請求項１から６までのいずれか１項に記載の方法。
【請求項８】
再生された吸収剤が１．５より高い、アンモニア：二酸化炭素のモル比を有する、請求項１から７までのいずれか１項に記載の方法。
【請求項９】
負荷された吸収剤が１．０〜２．０の、アンモニア：二酸化炭素のモル比を有する、請求項１から８までのいずれか１項に記載の方法。
【請求項１０】
アミノカルボン酸がα−アミノ酸またはβ−アミノ酸である、請求項１から９までのいずれか１項に記載の方法。
【請求項１１】
アミノカルボン酸が、Ｎ−モノ−Ｃ1〜Ｃ4−アルキルアミノカルボン酸およびＮ，Ｎ−ジ−Ｃ1〜Ｃ4−アルキルアミノカルボン酸から選択されている、請求項１から１０までのいずれか１項に記載の方法。
【請求項１２】
アミノカルボン酸が、２−アミノ酢酸、２−アミノプロピオン酸、Ｎ−メチルアラニン、Ｎ−メチルグリシン、２−アミノイソ酪酸、ピペリジン−４−カルボン酸、ピペリジン−３−カルボン酸、ピペリジン−２−カルボン酸、２−アミノ−３−メチル−酪酸、２−アミノ−４−メチル−ペンタン酸、２−アミノ−３−メチル−ペンタン酸、Ｎ−メチルアミノイソ酪酸、β−アミノ酪酸、３−アミノプロピオン酸、２−アミノ−４−メチルスルファニル−ブタン酸、２−アミノエタンスルホン酸および／または２−（メチルアミノ）エタンスルホン酸である、請求項１から１１までのいずれか１項に記載の方法。
【請求項１３】
流体の流れが燃焼排ガスである、請求項１から１２までのいずれか１項に記載の方法。
【国際調査報告】
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