Degradation Characteristics of Aqueous AMP Solution Containing Additives in Separation of $CO_2/H_2S$

$CO_2/H_2S$의 분리시 첨가제에 따른 AMP 수용액의 열화특성

  • Choi, Won-Joon (Department of Environmental Engineering, Pusan National University) ;
  • Lee, Jae-Jeong (Division of Environmental Policy, Busan Metropolitan City) ;
  • Cho, Ki-Chul (Department of Environmental Engineering, Pusan National University) ;
  • Oh, Kwang-Joong (Department of Environmental Engineering, Pusan National University)
  • 최원준 (부산대학교 환경공학과) ;
  • 이재정 (부산광역시청 환경정책과) ;
  • 조기철 (부산대학교 환경공학과) ;
  • 오광중 (부산대학교 환경공학과)
  • Published : 2005.03.31

Abstract

The method of chemical absorption has been presented to separate and recover acid gases like $CO_2\;and\;H_2S$. But, this method has some problems such as loss of valuable amine and operational problems (forming, corrosion and fouling) by degradation. In this study, we investigated the degradation characteristics of aqueous AMP solution containing additives such as HMDA, MDEA and piperazine. The degradation was affected by temperature and process time. AMP solution absorbing $CO_2\;and\;H_2S$ was degraded 105% and 23% more than pure AMP at $120^{\circ}C$ respectively. In addition, all the additives were degraded significantly as the temperature increased. The order of the degraded amount of additives mixed in the AMP solution containing absorbed $CO_2$ was as followings : HMDA > piperazine > MDEA.

화학흡수법은 $CO_2$$H_2S$와 같은 산성가스를 분리 회수하기 위한 유리한 방법으로 제시되어 왔다. 그러나, 이 방법은 열화에 의해 아민의 분해가 일어나고, 부식이나 오염과 같은 운전상의 문제들을 가지고 있다. 따라서, 본 연구에서는 AMP의 흡수능 향상을 위하여 사용하는 첨가제(HMDA, MDEA, piperazine)가 함께 존재하는 AMP 수용액에 대하여 온도(120, 160, $200^{\circ}C$)와 시간(30, 20, 7일간)에 따른 열화현상을 관찰하였다. $CO_2$$H_2S$를 각각 흡수시킨 AMP는 $120^{\circ}C$에서 30일간 경과시 순수 AMP에 비하여 105% 23% 더 열화되며, 첨가제 모두 온도 증가에 따라 급격히 열화되어 그 농도가 크게 감소하였다. $CO_2$를 흡수시킨 AMP 수용액의 경우 각 첨가제의 열화되는 양은 HMDA > piperazine > MDEA 순으로 나타나 MDEA가 열화에 가장 안정적임을 알 수 있었다.

Keywords

References

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