Метил диэтаноламин - Methyl diethanolamine
 | |
| Имена | |
|---|---|
| Предпочтительное название IUPAC 2,2 '- (Метилазандиил) ди (этан-1-ол) | |
| Другие имена Бис (2-гидроксиэтил) (метил) амин | |
| Идентификаторы | |
3D модель (JSmol ) | |
| 1734441 | |
| ChemSpider | |
| ECHA InfoCard | 100.003.012  |
| Номер ЕС |
|
| MeSH | N-метилдиэтаноламин |
PubChem CID | |
| Номер RTECS |
|
| UNII | |
| |
| |
| Характеристики | |
| C5ЧАС13NО2 | |
| Молярная масса | 119.164 г · моль−1 |
| Внешность | Бесцветная жидкость |
| Запах | Аммиачный |
| Плотность | 1,038 г мл−1 |
| Температура плавления | -21,00 ° С; -5,80 ° F; 252,15 К |
| Точка кипения | 247,1 ° С; 476,7 ° F; 520,2 тыс. |
| Смешиваемый | |
| Давление газа | 1 Па (при 20 ° C) |
| 1.4694 | |
| Вязкость | 101 мПа с (при 20 ° C) |
| Фармакология | |
| Устный | |
| Опасности | |
| Пиктограммы GHS |  |
| Сигнальное слово GHS | Предупреждение |
| H319 | |
| P305 + 351 + 338 | |
| NFPA 704 (огненный алмаз) | |
| точка возгорания | 127 ° С (261 ° F, 400 К) |
| 410 ° С (770 ° F, 683 К) | |
| Пределы взрываемости | 1.4-8.8% |
| Смертельная доза или концентрация (LD, LC): | |
LD50 (средняя доза ) | 1.945 г кг−1 (оральный, крыса) |
| Родственные соединения | |
Родственные алканолы | |
Родственные соединения | Диэтилгидроксиламин |
Если не указано иное, данные для материалов приводятся в их стандартное состояние (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа). | |
 проверять (что   ?) | |
| Ссылки на инфобоксы | |
Метил диэтаноламин, также известный как N-метилдиэтаноламин и более часто как МДЭА, является органическое соединение с формулой CH3N (C2ЧАС4ОЙ)2. Это бесцветная жидкость с аммиак запах. это смешивающийся с водой, этиловый спирт и бензол. Высшее амин, он широко используется в качестве подсластителя в химической, масляной Очистительный завод, синтез-газ производство и натуральный газ.[1]
Подобные соединения моноэтаноламин (MEA), первичный амин, и диэтаноламин (DEA), вторичный амин, оба из которых также используются для аминовая очистка газа. Определяющей характеристикой MDEA по сравнению с этими другими аминами является его способность предпочтительно удалять H2S (и убрать CO2) из кислый газ потоки.[1]
Популярность МДЭА в качестве растворителя для очистки газов объясняется рядом преимуществ, которые он имеет по сравнению с другими алканоламинами. Одним из этих преимуществ является низкое давление пара, которое позволяет получать композиции с высоким содержанием аминов без заметных потерь через абсорбер и регенератор. МДЭА также устойчив к термической и химической деградации и в значительной степени не смешивается с углеводородами. Наконец, МДЭА имеет относительно низкую теплоту реакции с сероводородом и диоксидом углерода, что позволяет снизить нагрузку на ребойлер и, следовательно, снизить эксплуатационные расходы.
Смеси МДЭА
MDEA менее реактивен по отношению к CO2, но имеет равновесную нагрузочную способность, приближающуюся к 1 моль CO2 на моль амина.[2] Также требуется меньше энергии для регенерации.[2] Чтобы объединить преимущества МДЭА и аминов меньшего размера, МДЭА обычно смешивают с каталитическим промотором, таким как пиперазин, PZ, или быстро реагирующим амином, таким как МЭА, для сохранения реакционной способности, но снижения затрат на регенерацию. Активированный MDEA или aMDEA использует пиперазин как катализатор для увеличения скорости реакции с CO2. Это было коммерчески успешным.[3] Было проведено множество испытаний эффективности смесей МДЭА / МЭА или МДЭА / пиперазин по сравнению с отдельными аминами. CO2 производительность была выше, чем MEA для той же тепловой нагрузки и общей молярной концентрации, когда эксперименты проводились на пилотной установке университета Реджайны, которая смоделирована по образцу установки природного газа. Также были обнаружены незначительные следовые количества продуктов разложения.[2] Однако когда те же контрольные переменные и тесты проводились на Электростанция на пограничной дамбе завод, СО2 производительность для смешанного растворителя была ниже, чем MEA.[2] Это было результатом снижения способности растворителя абсорбировать CO.2 после деградации. Поскольку электростанция Boundary Dam работает на угле, она работает в более суровых условиях и производит нечистый дымовой газ, содержащий летучую золу, SO2, и нет2 которые используются для улавливания углерода. Даже при предварительной обработке дымовых газов их все еще достаточно для образования продуктов разложения, таких как амины с прямой цепью и соединения серы, которые накапливаются, поэтому регенерировать МЭА и МДЭА становится невозможно.[2] Чтобы эти смеси успешно снижали тепловую нагрузку, необходимо поддерживать их химическую стабильность.
Деградация
Основные продукты окислительной деструкции MDEA включают моноэтаноламин (MEA), метиламиноэтанол (MAE), диэтаноламин (DEA), аминокислоты бицин, глицин и гидроксиэтилсаркозин (HES), формиламиды MAE и DEA, аммиак и стабильные соли формиата. , гликолят, ацетат и оксалат.[4] В промышленном предприятии, в котором используется МДЭА, окислительная деструкция, скорее всего, переместится в перекрестно-обменник, где температуры выше 70 ° C.[4] Более высокие температуры и более высокий уровень CO2 загрузка ускоряет скорость разложения, что приводит к увеличению потерь щелочности, а также к увеличению общего образования формиата. В то время как МДЭА более устойчив к разложению в качестве автономного по сравнению с МЭА, МДЭА предпочтительно разлагается в смеси МДЭА / МЭА.[4] Из-за образования DEA и MAE, которые могут образовывать нитрозосоединения или диэтилнитрозамин и диэтилнитраин, смесь потенциально может иметь неблагоприятное воздействие с точки зрения поступления в атмосферу.[4] На заводе Boundary Dam выбросы увеличиваются, когда CO2 загрузка тощего амина увеличилась для смеси и МЭА.[4] Однако уменьшение обедненной нагрузки увеличивает тепловую нагрузку ребойлера, что приводит к очевидному компромиссу между выбросами и тепловой нагрузкой или затратами на энергию.
Это соединение не следует путать с рекреационным наркотиком. метилендиоксиэтиламфетамин сокращенно МДЭА.
Производство
МДЭА производится этоксилирование метиламина с использованием окись этилена:[1]
- CH3NH2 + 2 С2ЧАС4O → CH3N (C2ЧАС4ОЙ)2
Другой маршрут предполагает гидроксиметилирование диэтаноламина с последующим гидрогенолизом.
Смотрите также
Рекомендации
- ^ а б c Матиас Фрауенкрон, Иоганн-Петер Мельдер, Гюнтер Рюдер, Роланд Россбахер, Хартмут Хёке «Этаноламины и пропаноламины» в Энциклопедии промышленной химии Ульмана 2002, Wiley-VCH, Weinheim.Дои:10.1002 / 14356007.a10_001
- ^ а б c d е То же, Рафаэль (2006). "Опытно-промышленные исследования CO2 Захват производительности Aqueoues MEA и смешанных растворителей MEA / MDEA в Университете Реджайны2 Завод по разработке технологий улавливания и пограничная плотина CO2 Захват демонстрационного завода ". Ind. Eng. Chem. Res. 45 (8): 2414–2420. Дои:10.1021 / ie050569e.
- ^ «Пиперазин - почему он используется и как работает» (PDF). Контактор. Оптимизированная обработка газа, Inc. 2 (4). 2008. Архивировано с оригинал (PDF) в 2014-11-29. Получено 2013-10-23.
- ^ а б c d е Бут-Хэндфорд, M.E. (2014). «Обновление улавливания и хранения углерода». Energy Environ. Наука. 7 (1): 130–189. Дои:10.1039 / c3ee42350f.
- Датабук GPSA