Способ осушки влажных газовых смесей - RU2017120519A
Код документа: RU2017120519A
Формула
1. Способ осушки влажной газовой смеси G1, которую приводят в контакт с жидким абсорбентом А1, который содержит смесь из триэтиленгликоля и по меньшей мере одной соли S, выбранной из группы, включающей Q+А-, Q+(R1O)2PO2-, (Q+)2R2OPO32-, Q+M+R3OPO32-, в результате чего получают газовую смесь G2 с пониженным по сравнению с влажной газовой смесью G1 влагосодержанием и жидкий абсорбент А2 с повышенным по сравнению с жидким абсорбентом А1 влагосодержанием, при этом Q+ обозначает диалкилимидазолий-катион, в котором алкильные группы независимо друг от друга имеют по 1-6 атомов углерода, А- обозначает анион, выбранный из группы, включающей ацетат, пропионат, R'SO3-, HSO4-, R''SO4-, где R', R'' независимо друг от друга представляют собой алкильную группу с 1-6 атомами углерода, R1, R2, R3 независимо друг от друга обозначают алкильную группу с 1-6 атомами углерода и М+ обозначает ион щелочного металла, при условии, что соль S не представляет собой метилсульфонат диметилимидазолия.
2. Способ по п. 1, при этом Q+ обозначает диалкилимидазолий-катион, в котором алкильные группы независимо друг от друга имеют по 1-4 атома углерода, R1, R2, R3 независимо друг от друга обозначают метил или этил, а А- выбран из группы, включающей ацетат, пропионат, R'SO3-, HSO4-, R''SO4-, где R', R'' независимо друг от друга представляют собой метил или этил.
3. Способ по п. 2, при этом Q+ выбран из группы, включающей 1,3-диметилимидазолий-катион, 1,3-диэтилимидазолий-катион, 1-этил-3-метилимидазолий-катион, а А- обозначает анион, выбранный из группы, включающей ацетат, пропионат.
4. Способ по одному из пп. 1-3, при этом жидкий абсорбент А1 представляет собой водный раствор, в котором предпочтительно общее массовое количество триэтиленгликоля и всех солей S составляет по меньшей мере 70 мас. % в пересчете на общую массу этого водного раствора.
5. Способ по одному из пп. 1-4, при этом в жидком абсорбенте А1 соотношение между массой триэтиленгликоля и общей массой всех солей S составляет от 1:9 до 9:1.
6. Способ по одному из пп. 1-5, при этом влажная газовая смесь G1 содержит CO2.
7. Способ по п. 6, при этом содержание CO2 во влажной газовой смеси G1 составляет от 1 до 140000 част./млн.
8. Устройство V2 для осушки влажной газовой смеси, имеющее в качестве компонентов
(I) жидкий абсорбент А1*, содержащий смесь из триэтиленгликоля и по меньшей мере одной соли S, выбранной из группы, включающей Q+А-, Q+(R1O)2PO2-, (Q+)2R2OPO32-, Q+M+R3OPO32-,
(II) по меньшей мере один водоабсорбционный аппарат Wabs2, предназначенный для контактирования влажной газовой смеси с жидким абсорбентом A1*,
(III) по меньшей мере один вододесорбционный аппарат Wdes2, содержащий теплообменник Wx2 и предназначенный для по меньшей мере частичного удаления воды из жидкого абсорбента А1*, а также
(IV) циркуляционный контур U2, который соединяет водоабсорбционный аппарат Wabs2 с вододесорбционным аппаратом Wdes2 и посредством которого возможна циркуляция жидкого абсорбента А1*, отличающееся тем, что Q+ обозначает диалкилимидазолий-катион, в котором алкильные группы независимо друг от друга имеют по 1-6 атомов углерода, А- обозначает анион, выбранный из группы, включающей ацетат, пропионат, R'SO3-, HSO4-, R''SO4-, где R', R'' независимо друг от друга представляют собой алкильную группу с 1-6 атомами углерода, R1, R2, R3 независимо друг от друга обозначают алкильную группу с 1-6 атомами углерода и М+ обозначает ион щелочного металла, при условии, что соль S не представляет собой метилсульфонат диметилимидазолия.
9. Устройство V2 по п. 8, при этом Q+ обозначает диалкилимидазолий-катион, в котором алкильные группы независимо друг от друга имеют по 1-4 атома углерода, R1, R2, R3 независимо друг от друга обозначают метил или этил, а А- выбран из группы, включающей ацетат, пропионат, R'SO3-, HSO4-, R''SO4-, где R', R'' независимо друг от друга представляют собой метил или этил.
10. Устройство V2 по п. 8 или 9, при этом Q+ выбран из группы, включающей 1,3-диметилимидазолий-катион, 1,3-диэтилимидазолий-катион, 1-этил-3-метилимидазолий-катион, а А- обозначает анион, выбранный из группы, включающей ацетат, пропионат.
11. Устройство V2 по одному из пп. 8-10, при этом жидкий абсорбент A1* представляет собой водный раствор, в котором предпочтительно общее массовое количество триэтиленгликоля и всех солей S составляет по меньшей мере 70 мас. % в пересчете на общую массу этого водного раствора.
12. Устройство V2 по одному из пп. 8-11, при этом в жидком абсорбенте A1* соотношение между массой триэтиленгликоля и общей массой всех солей S составляет от 1:9 до 9:1.
13. Абсорбционный тепловой насос, содержащий устройство V2 по одному из пп. 8-12 и имеющий в качестве других компонентов конденсатор, испаритель и холодильный агент, который представляет собой воду.
14. Применение устройства V2 по одному из пп. 8-13 для осуществления способа по одному из пп. 1-7.
15. Абсорбент, содержащий смесь из триэтиленгликоля и по меньшей мере одной соли S, выбранной из группы, включающей Q+А-, Q+(R1O)2PO2-, (Q+)2R2OPO32-, Q+М+R3OPO32-, где Q+ обозначает диалкилимидазолий-катион, в котором алкильные группы независимо друг от друга имеют по 1-6 атомов углерода, А- обозначает анион, выбранный из группы, включающей ацетат, пропионат, R'SO3-, HSO4-, R''SO4-, где R', R'' независимо друг от друга представляют собой алкильную группу с 1-6 атомами углерода, R1, R2, R3 независимо друг от друга обозначают алкильную группу с 1-6 атомами углерода и М+ обозначает ион щелочного металла, при условии, что соль S не представляет собой метилсульфонат диметилимидазолия.
16. Абсорбент по п. 15, в котором Q+ обозначает диалкилимидазолий-катион, в котором алкильные группы независимо друг от друга имеют по 1-4 атома углерода, R1, R2, R3 независимо друг от друга обозначают метил или этил, а А- выбран из группы, включающей ацетат, пропионат, R'SO3-, HSO4-, R''SO4-, где R', R'' независимо друг от друга представляют собой метил или этил.
17. Абсорбент по п. 16, в котором Q+ выбран из группы, включающей 1,3-диметилимидазолий-катион, 1,3-диэтилимидазолий-катион, 1-этил-3-метилимидазолий-катион, а А- обозначает анион, выбранный из группы, включающей ацетат, пропионат.
18. Абсорбент по одному из пп. 15-17, который представляет собой водный раствор, в котором предпочтительно общее массовое количество триэтиленгликоля и всех солей S составляет по меньшей мере 70 мас. % в пересчете на общую массу этого водного раствора.
19. Абсорбент по одному из пп. 15-18, в котором соотношение между массой триэтиленгликоля и общей массой всех солей S составляет от 1:9 до 9:1.
