Композиция для очистки кислых газов

КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ОЧИСТКИ КИСЛЫХ ГАЗОВ Согласно изобретению предложены композиции, содержащие замещенные гетероциклические амины в качестве растворов для очистки газа, и способы применения указанных композиций в промышленной системе. Изобретение относится к применению таких аминов в промышленных процессах для удаления кислых примесей из природных и промышленных потоков текучих сред, таких как природный газ, дымовой газ, синтез-газ, биогаз и другие промышленные потоки флюидов. Композиции и способы согласно изобретению подходят для удаления, поглощения или секвестрации кислых примесей и сульфидных примесей, включая СО 2, H2S, RSH, CS2, COS и SO2. Область применения Настоящее изобретение в целом относится к применению новых соединений в качестве растворов для очистки кислых газов. В частности, настоящее изобретение относится к применению замещенных гетероциклических аминов в промышленных процессах для удаления кислых примесей из природных и промышленных потоков флюидов, таких как природный газ, дымовой газ, синтетические газовые потоки и углеводородные флюиды. В частности, настоящее изобретение относится к процессам удаления диоксида углерода из газовых потоков, содержащих примеси высокосернистых газов. Уровень техники Природный газ представляет собой смесь газообразных углеводородов и неуглеводородных примесей и загрязнений. Удаление, например, диоксида углерода и кислых сульфидных примесей (например,СО 2, H2S, RSH, CS2, COS, SO2 и т.д.) для того, чтобы соответствовать требованиям качества и нормативным требованиям для природного газа, подаваемого в распределительные трубопроводы, представляет собой масштабную промышленную проблему. Такие примеси часто вызывают коррозию и могут также ухудшать теплотворную способность газа. Кроме того, возрастающая обеспокоенность по поводу глобального потепления, обусловленного выбросами CO2 и других газов, требует значительных вложений в способы более эффективного и экономически выгодного удаления указанных примесей. Водные растворы широкодоступных в продаже алканоламинов широко применяются в качестве очищающих растворов (химических поглотителей) при переработке газа. Назначением указанных очищающих систем является удаление кислых примесей из неочищенного потока газа. По мере исчерпания источников энергии и ужесточения экологических ограничений экономическое применение "самого неблагоприятного варианта" в процессах газификации возрастает. Одобрено много новых проектов, в большинстве из которых требуется очистка кислых газов для удаления примесей в процессе переработки. Удаление CO2 из дымовых газов также важно по множеству причин, таких как вторичный рынокCO2, улучшенное извлечение нефти и уменьшение выделения парникового газа. Многие обычные алканоламиновые растворители, известные в данной области техники, содержат слабые органические основания, такие как моноэтаноламин (МЭА), диэтаноламин (ДЭА) и метилдиэтаноламин (МДЭА). Известно, что МДЭА имеет преимущества при удалении CO2 и других примесей кислых газов из газовых потоков под высоким давлением. Для получения МДЭА требуется небольшое количество энергии, поскольку он является относительно слабым основанием и поэтому образует более слабую химическую связь при взаимодействии с CO2, чем другие обычно применяемые алканоламины. Второе преимущество состоит в природе химической связи, образуемой при поглощении. Как третичный алканоламин, МДЭА взаимодействует с CO2 с образованием иона бикарбоната, а не карбамата, что приводит к реакционному отношению МДЭА к CO2, равному 1:1. Напротив, другие обычно применяемые первичные и вторичные алканоламины предпочтительно образуют карбамат и требуют реакционного отношения 2:1. Взаимодействие между CO2 и третичными алканоламинами (например, МДЭА) обычно более эффективно, чем взаимодействие между CO2 и другими обычно применяемыми первичными и вторичными алканоламинами. Объединение указанных преимуществ приводит к большей эффективности и емкости процесса, чем это возможно при применении коммерчески доступных первичных и вторичных алканоламинов, таких как МЭА и ДЭА. Недостатком применения третичных алканоламинов является то, что CO2 поглощается опосредованно, что приводит к низкому сродству и низкой скорости реакции по сравнению с другими коммерчески доступными алканоламинами. В системах, в которых осуществляется контакт с газом под высоким давлением, эффект низкого сродства минимизируется благодаря более высокому содержанию CO2, которое можно получить в жидкости, что является результатом более высокого парциального давления CO2 в газе над указанной жидкостью. Если контакт с газом осуществляют при низком давлении, сродство реакции низкое и парциальное давление CO2 также низкое. Поэтому благоприятное действие давления отсутствует и равновесие CO2, устанавливающееся между газом и жидкостью, низкое. Третичные алканоламины обычно не применяют при низком давлении, по причине их низкой равновесной емкости. Другие более часто применяемые первичные и вторичные амины, такие как МЭА и ДЭА, являющиеся более сильными основаниями, применяют для указанных целей благодаря большему сродству реакции и увеличенной скорости взаимодействия с CO2. В условиях низкого давления недостатки неэффективной карбаматной реакции компенсируются более высоким достигаемым равновесным распределением в жидкости. Для увеличения емкости МДЭА по отношению к CO2 при низком парциальном давлении был разработан ряд усовершенствований основного процесса с использованием МДЭА. Указанные усовершенствования обычно включают введение небольших количеств первичных или вторичных аминов в раствор МДЭА (как описано в патентах США 5209914 и 5366709 и заявке на патентWO 03/013699). Полученные смеси обычно описывают как рецептуры или смеси МДЭА с добавками, называемыми "катализаторами", "ускорителями поглощения" или "активаторами" (например, патент США 6740230). Указанные добавки обычно действуют путем увеличения скорости поглощения CO2 раствором смеси МДЭА при низком парциальном давлении CO2, благодаря чему увеличивается доля CO2 в жидкости по сравнению с раствором МДЭА без добавок. Хотя удаление CO2 описанным способом эффективно, при коммерческом применении известных составов растворителей идеальные рабочие характеристики не достигаются. Некоторые добавки, применяемые в указанных составах, имеют ограниченную растворимость в МДЭА, что уменьшает их эффективность, а их в целом более низкие (у некоторых не более низкие) температуры кипения, в свою очередь, создают трудности при поддержании их концентрации. Кроме того, продукты взаимодействия добавок с CO2 также представляют проблему. Поскольку они являются более сильными органическими основаниями, чем МДЭА, указанные смеси проявляют тенденцию требовать больше энергии для регенерации, а полученные продукты имеют ограниченную растворимость. Указанные особенности ограничивают эффективность указанных смесей и эффективность всего процесса, если концентрации добавок превышают примерно 20% от суммарной концентрации амина в растворе. Поэтому существует промышленная потребность в улучшенных композициях и способах выделения кислых примесей из систем как с высоким, так и с низким давлением. Особая необходимость существует в продуктах, которые обладали бы преимуществами как равновесной емкости при низком давлении первичных или вторичных аминов, так и эффективности третичных аминов, в одном соединении с пониженной летучестью. Краткое описание изобретения Согласно настоящему изобретению предложены композиции для удаления диоксида углерода и кислых сульфидных примесей из потоков флюидов, например природного газа, синтез-газа, дымового газа, биогаза, и других промышленных потоков флюидов. В настоящем описании указание на потоки газа или жидкости предназначено включать, без ограничения, все указанные флюиды. Согласно предпочтительному варианту реализации композиции согласно настоящему изобретению применяют для удаления, поглощения или секвестрации CO2. Согласно другому предпочтительному варианту реализации композиции применяют для удаления других кислых загрязняющих веществ, включая, без ограничения,кислые и сульфидные примеси, такие как СО 2, H2S, RSH, CS2, COS и SO2. Согласно одному из аспектов настоящее изобретение представляет собой адсорбирующую жидкую композицию для поглощения кислотных загрязняющих веществ из потоков флюидов в промышленных процессах. Композиция содержит по меньшей мере один поглощающий компонент, выбранный из (I),(III), (IV), (VI), (VII), (VIII), (X), (XII), (XIV), (XVI), (XVII), (XVIII), (XIX), (XX) и комбинаций указанных соединений Согласно другому аспекту настоящее изобретение представляет собой способ уменьшения содержания кислотных загрязняющих веществ в промышленном потоке флюидов. Процесс включает осуществление контакта потока флюида с описанной композицией с образованием очищенного потока флюида и очищающей жидкости, обогащенной кислотным газом. По меньшей мере часть композиции, включая по меньшей мере часть описанного поглощающего компонента (компонентов), регенерируют из очищающей жидкости, обогащенной кислотным газом. Преимуществом настоящего изобретения является то, что предложена новая композиция, имеющая определенную молекулярную структуру, которая имеет сниженную летучесть и большую рабочую емкость в отношении кислотных загрязняющих веществ, чем обычно применяемые алканоламиновые растворители, в условиях как низкого давления, так и высокого давления. Другим преимуществом настоящего изобретения является то, что предложена новая композиция,уменьшающая содержание кислотных загрязняющих веществ в природном, синтетическом и дымовом газах, и имеющая увеличенную емкость жидкости по отношению к кислым примесям при низком давлении газа. Дополнительным преимуществом настоящего изобретения является то, что предложена новая композиция, уменьшающая содержание кислотных загрязняющих веществ в природном, синтетическом и дымовом газах, и имеющая сниженную энергию регенерации. Другим преимуществом настоящего изобретения является то, что предложена новая композиция,уменьшающая содержание кислотных загрязняющих веществ в природном, синтетическом и дымовом газах, и имеющая увеличенную степень удаления. Дополнительным преимуществом настоящего изобретения является то, что предложена новая композиция, уменьшающая содержание кислотных загрязняющих веществ в природном, синтетическом и дымовом газах, и имеющая улучшенную стабильность в указанном процессе по сравнению с применяемыми в настоящее время растворителями. Дополнительным преимуществом настоящего изобретения является то, что предложена новая композиция, уменьшающая содержание кислотных загрязняющих веществ в природном, синтетическом и дымовом газах, и имеющая более высокую температуру кипения, что минимизирует потери во время процесса и уменьшает коррозионную активность. Дополнительные особенности и преимущества описаны в настоящем изобретении и будут очевидны из последующих подробного описания, примеров и чертежей. Краткое описание чертежей На фиг. 1 показана упрощенная технологическая схема, показывающая конфигурацию оборудования в обычной системе промывки аминным растворителем; на фиг. 2 показаны обычные коммерчески доступные поглотители CO2, применяемые в сравнительных испытаниях, обсуждаемых в примере 1. Подробное описание изобретения Следующие определения предназначены для разъяснения, но не для ограничения."Алкил" относится к одновалентной группе, полученной из насыщенного углеводорода с линейной или разветвленной цепью путем удаления одного атома водорода. Типичные алкильные группы включают метил; этил; н- и изопропил; н-, втор-, изо- и трет-бутил; группы C5-C12; эйкозил (C20); генэйкозил(C21); докозил (бегенил, C22); трикозил (C23); тетракозил (C24); пентакозил (C25), 3-, 7- и 13 метилгексадецил и т.п. Предпочтительные алкилы включают метил, этил, пропил, изопропил, бутил и изобутил."Алифатический амин" и/или "аминоалкил" относится к алкильной группе, несущей один или несколько аминных заместителей, или к аминогруппе, несущей несколько алкильных заместителей. Типичные аминоалкилы включают аминометил, диметиламинометил, диэтиламинометил, 2-аминоэтил, 2 диметиламиноэтил, 2-этиламиноэтил и т.п."Амино" или "амин" относится к группе, имеющей структуру -NR'R", где R' и R" независимо выбраны из Н и алкила, как определено выше. Дополнительно R' и R" вместе могут, возможно, представлять собой -(СН 2)k- где k представляет собой целое число от 2 до 6. Типичные аминогруппы включают амино (-NH2), метиламино, этиламино, н- и изопропиламино, диметиламино, метилэтиламино, пиперидино и т.п."Степень удаления" относится к количеству CO2, покидающему поглощающий раствор при максимальной производительности (т.е. отвод CO2), и представляет собой оценку эффективности поглощения"Гетероциклический амин" относится к замещенной карбоциклической структуре, содержащей по меньшей мере один атом азота, включенный в кольцо."Рабочая емкость" относится к разности между обогащенной нагрузкой и обедненной нагрузкой. Настоящее изобретение имеет применение в широком спектре промышленных процессов, включая газопромысловые (например, малорентабельный, затрудненный и высокосернистый газовые промыслы),предприятия по сжижению природного газа (СПГ); предприятия по получению синтетического жидкого топлива (СЖТ), синтез-газ, и для удаления CO2 из дымовых газов. Композиции согласно настоящему изобретению можно применять в любом промышленном процессе, таком как единичная или множественная закачка, известном в данной области техники или в любых специализированных процессах высокого давления, например, описанных в патентах США 6497852 "Извлечение диоксида углерода при высоком давлении", 7481988 "Способ получения потока кислого газа под высоким давлением путем удаления кислых газов из потока флюида" и в заявке на патент РСТWO2007077323A1, "Способ удаления кислоты из газа при помощи частично регенерированного поглощающего раствора с контролем содержания воды в растворе". На фиг. 1 показан типичный процесс производства (обычно применяемый при переработке природного газа), на котором показана пригодность настоящего изобретения. Процесс производства включает газовпусковой патрубок неочищенного газа 105, где осуществляют контакт газа в противотоке (обычно при давлениях выше атмосферного) с обедненным раствором растворителя (т.е. содержащим очень низкие концентрации кислых примесей) в поглотительной колонне 110. Обогащенный раствор растворителя(т.е. содержащий высокие концентрации кислой примеси (примесей), поглощенных из подаваемого газа) отбирают из поглотительной колонны 110 и пропускают через клапан понижения давления (не показан) в испарительный барабан для обогащенного амина 115, где попутно поглощенные летучие углеводороды и часть поглощенных кислых газовых примесей испаряют из растворителя и удаляют из барабана в потоке отводимого пара. Газовыпускной патрубок очищенного газа 120 содержит газ, выходящий из верхней части поглотительной колонны 110, очищенный и не содержащий примеси (примесей) кислых газов. Обогащенный аминный растворитель выходит из испарительного барабана для обогащенного амина 115 и проходит через обменник для обогащенного/обедненного амина 125, где его нагревают, а затем в верхнюю часть регенерационной колонны 130, в которой примесь (примеси) кислых газов отделяют от обогащенного раствора при низком давлении и высокой температуре, в то время как растворитель стекает вниз по колонне. Обогащенный растворитель разделяют в колонне при помощи встречного потока пара, полученного в испарителе амина 135 в основании колонны. Горячий регенерированный растворитель накапливается в основании колонны, а отделенный примесный газ (газы) выходят из верхней части колонны вместе с паром для десорбции. Пар и пары растворителя, выходящие из верхней части регенерационной колонны 130, поступают в конденсатор кислого газа 140. Полученные жидкости собирают в барабан для конденсата 145 для возвращения обратно в верхнюю часть регенерационной колонны при помощи насоса для перекачки конденсата 165. Регенерированный горячий обедненный растворитель перекачивают из основания регенерационной колонны 130 через обменник обогащенного/обедненного раствора 125 (посредством насоса для перекачки обедненного амина 160) и охладитель обедненного амина 150 обратно в верхнюю часть поглотительной колонны 110 (посредством нагнетающего насоса для обедненного амина 170), где цикл повторяют. Фильтрация обедненного растворителя фильтром для обедненного амина 155 поддерживает его чистым от твердых примесей, включая продукты распада, вызванного нежелательными компонентами подаваемого потока неочищенного газа. Следует отметить, что фильтрование можно осуществлять в нескольких различных местах по ходу процесса. Согласно одному из вариантов реализации композиция согласно настоящему изобретению содержит по меньшей мере один замещенный циклический диаминовый компонент (как показано на структуре(1) выше). Согласно предпочтительному варианту реализации композиция согласно настоящему изобретению содержит замещенные пиперазиновые фрагменты, имеющие заместители при атомах азота в положениях 1 и/или 4 пиперазинового кольца. Согласно другим вариантам реализации композиция содержит замещенные циклические диамины, имеющие 4-12-членное кольцо. Примеры структур типичных моно- или би-замещенных пиперазинов согласно настоящему изобретению представлены структурой (4) ниже, где R1 представляет собой Н, алкил, аминоалкил, или структурой (5), a R представляет собой структуру (6), показанные ниже.R2-R9 независимо представляют собой Н, алкил или аминоалкил, а каждый из m, n и o независимо равен 0, 1 или 2. Согласно предпочтительному варианту реализации, если R1 представляет собой Н, то по меньшей мере один из R6-R8 или R9 не представляет собой Н, и если R1 представляет собой структуру (5),то по меньшей мере один из R2-R8 или R9 не представляет собой Н. Согласно дополнительным вариантам реализации композиция согласно настоящему изобретению включает бизамещенный аминопиперазин, который может быть симметричным или асимметричным. Заместители обычно представляют собой первичные линейные амины, такие как этиламин или пропила-4 022454 мин; вторичные линейные амины, такие как N-метилэтиламин; разветвленные амины, такие как 2 аминопропил, 2-аминобутил и 3-аминобутил; и линейные алкильные группы. Согласно предпочтительному варианту реализации R1 представляет собой линейный амин, a R9 представляет собой разветвленный амин. Следует отметить, что хотя симметричные структуры являются лучшими поглотителями CO2,существуют значительные преимущества при применении асимметричных вариантов (т.е. в которых один из заместителей представляет собой разветвленный амин, а другой заместитель представляет собой линейный амин или линейный алкан). Структура (7) ниже иллюстрирует пример структуры варианта реализации бизамещенного пиперазина согласно настоящему изобретению. R2-R9 независимо представляют собой Н, алкил или аминоалкил. Предпочтительные алкилы включают метил, этил, пропил, изопропил, бутил и изобутил. Предпочтительные аминоалкилы включают 2-аминопропил, 2-аминобутил, аминоэтил и аминопропил. Согласно предпочтительному варианту реализации по меньшей мере один из R2-R8 или R9 не представляет собой Н. Каждый из m, n и о независимо равен 0, 1 или 2. Примеры монозамещенных пиперазинов включают 2-аминопропилпиперазин,2 аминобутилпиперазин, 1-ацетилпиперазин и 1-формилпиперазин. Иллюстративные примеры бизамещенных пиперазинов включают 1,4-бис-(2-аминопропил)пиперазин; 1,4-бис-(2-аминобутил)пиперазин; 1,4-бис-(3-аминобутил)пиперазин; 1,4-бис-(N-метиламиноэтил)пиперазин; 1-(2-аминобутил)-4 метилпиперазин; 1-(2-аминопропил)-4-метилпиперазин и 1-(2-аминопропил)-4-этилпиперазин; 1 аминоэтил-4-(2-аминобутил)пиперазин; 1-аминоэтил-4-(2-аминопропил)пиперазин; 1-аминопропил-4-(3 аминобутил)пиперазин; 1-аминоэтил-4-(N-метиламиноэтил)пиперазин и тому подобное. Согласно другому варианту реализации композиция согласно настоящему изобретению содержит линейный или разветвленный полиамин. Структура (8) иллюстрирует пример структуры согласно указанному варианту реализации. Согласно одному из вариантов реализации R1 представляет собой Н, алкил или структуру (9). Предпочтительно, если R1 представляет собой Н, то по меньшей мере один из R2-R5, R10 или R11 не представляет собой Н, и если R1 представляет собой структуру (9), то по меньшей мере один из R2-R10 или R11 не представляет собой Н. Согласно другому варианту реализации R2-R11 независимо представляют собой Н, алкил или аминоалкил. Предпочтительными алкилами являются метил, этил, пропил, изопропил, бутил и изобутил. Предпочтительными аминоалкилами являются 2-аминопропил, 2-аминобутил, аминоэтил и аминопропил. Каждый из m, n и о независимо равен 0, 1 или 2, а k представляет собой целое число от 2 до 6. Предпочтительно k представляет собой число от 2 до 4. Согласно одному из вариантов реализации композиция согласно настоящему изобретению содержит поглощающий компонент формулы, показанной на структуре (I). Согласно дополнительному варианту реализации, композиция согласно настоящему изобретению содержит поглощающий компонент формулы, показанной на структуре (III). Согласно другому варианту реализации композиция согласно настоящему изобретению содержит поглощающий компонент формулы, показанной на структуре (IV). Согласно другому варианту реализации композиция согласно настоящему изобретению содержит поглощающий компонент формулы, показанной на структуре (VI). Согласно другому варианту реализации композиция согласно настоящему изобретению содержит поглощающий компонент формулы, показанной на структуре (VII). Согласно другому варианту реализации композиция согласно настоящему изобретению содержит поглощающий компонент формулы, показанной на структуре (VIII). Согласно другому варианту реализации композиция согласно настоящему изобретению содержит поглощающий компонент формулы, показанной на структуре (X). Согласно другому варианту реализации композиция согласно настоящему изобретению содержит поглощающий компонент формулы, показанной на структуре (XII). Согласно другому варианту реализации композиция согласно настоящему изобретению содержит поглощающий компонент формулы, показанной на структуре (XIV). Согласно другому варианту реализации композиция согласно настоящему изобретению содержит поглощающий компонент формулы, показанной на структуре (XVI). Согласно другому варианту реализации композиция согласно настоящему изобретению содержит поглощающий компонент формулы, показанной на структуре (XVII). Согласно другому варианту реализации композиция согласно настоящему изобретению содержит поглощающий компонент формулы, показанной на структуре (XVIII). Согласно другому варианту реализации композиция согласно настоящему изобретению содержит поглощающий компонент формулы, показанной на структуре (XIX). Согласно другому варианту реализации композиция согласно настоящему изобретению содержит поглощающий компонент формулы, показанной на структуре (XX). Согласно другому варианту реализации композиция согласно настоящему изобретению содержит поглощающий компонент формулы, показанной на структуре (XXI). Согласно другому варианту реализации композиция согласно настоящему изобретению содержит поглощающий компонент формулы, показанной на структуре (XXII). Согласно другому варианту реализации композиция согласно настоящему изобретению содержит поглощающий компонент формулы, показанной на структуре (XXIII). Согласно другому варианту реализации композиция согласно настоящему изобретению содержит поглощающий компонент формулы, показанной на структуре (XXIV). Композиция согласно настоящему изобретению может также содержать производные и/или соли описанных структур. Примеры производных включают карбонаты, бикарбонаты, карбаматы, мочевины и амиды. Примеры солей включают все неорганические, минеральные и органические соли. Целью настоящего изобретения является применение описанных структур во множестве композиций, включая однокомпонентные или многокомпонентные растворы в воде, или в комбинации с другими компонентами растворителей кислых газов, такими как тетраметиленсульфон (т.е. сульфолан), МДЭА,ДЭА, МЭА и т.п., в воде и/или других общих растворителях. Например, однокомпонентные или многокомпонентные растворы содержат примерно от 0,01 примерно до 100 мас.% активных веществ или примерно от 1 примерно до 75 мас.%, активных веществ и включают применение растворителей, таких как вода, спирты, полиолы, другие растворители кислых газов и органические растворители. Согласно предпочтительному варианту реализации композиция содержит примерно от 10 примерно до 75 мас.% или примерно от 40 примерно до 50 мас.% активных веществ. Кроме того, композиция в общем случае содержит растворитель в количестве от 0 до 99,09 мас.% в зависимости от количества активных веществ. Очищающая жидкость, применяемая в композиции согласно настоящему изобретению, может также содержать, например, один или несколько из следующих компонентов: аминоэтилпиперазин; 2 аминоэтилпиперазин; 2-аминопропилпиперазин; 2-аминобутилпиперазин; 1-ацетилпиперазин; 1 формилпиперазин; 1,4-бис-аминоэтилпиперазин; 1,4-бис-аминопропилпиперазин; 1,4-бисаминобутилпиперазин; 1,4-бис-(2-аминопропил)пиперазин; 1,4-бис-(2-аминобутил)пиперазин; 1,4-бис(N-метиламиноэтил)пиперазин; 1-(2-аминобутил)-4-метилпиперазин; 1-(2-аминопропил)-4 метилпиперазин; 1-(2-аминопропил)-4-этилпиперазин; 1-аминоэтил-4-(2-аминобутил)пиперазин; 1 аминоэтил-4-(2-аминопропил)пиперазин; 1-аминоэтил-4-(N-метиламиноэтил)пиперазин; 2-морфолиноэтанамин; 2-аминопропилморфолин; 2-(1H-имидазол-1-ил)этанамин; 2-аминопропилпиперидин; 2 аминопропилпирролидин;N1-(3-аминопропил)пропан-1,2 диамин; вода; сульфолан, N-метилпирролидон; N-алкилированные пирролидоны, пиперидоны и морфолины, согласно вышеизложенному; метанол; смеси диалкиловых простых эфиров полиэтиленгликолей;C1-C4 диалкиловые простые эфиры моноэтиленгликолей; C1-C4 монопростые эфиры моноэтиленгликолей; C1-C4 диалкиловые простые эфиры полиэтиленгликолей; C1-C4 монопростые эфиры полиэтиленгликолей; C1-C4; этиленгликоль; диэтиленгликоль; триэтиленгликоль; N,N-диметилформамид; Nацетилморфолин; N-формилморфолин; N,N-диметилимидазолин-2-он; N-метилимидазол и т.п. Согласно другому варианту реализации композиция согласно настоящему изобретению может также содержать другие компоненты. Примеры других компонентов включают смеси аминов, активаторы,пеногасители, со-абсорбенты, ингибиторы коррозии, растворители, красители и т.п., а также комбинации указанных компонентов. Типичные примеры включают алканоламины; циклотетраметиленсульфон и производные указанного соединения; амины алифатических кислот, такие как ацетилморфолин или Nформилморфолин; соединения щелочных металлов, которые выделяют продукты щелочного гидролиза,такие как гидролиз щелочных металлов и гидрокарбонаты; алифатические и циклоалифатические монои диамины, такие как триэтилендиамин, дициклогексиламин, N-этилциклогексиламин и N,N-диметилциклогексиламин; и т.п., а также комбинации указанных соединений. Согласно другому варианту реализации со-абсорбенты включают одно или несколько соединений,выбранных из оксида кальция, лигносульфоната кальция, гидратов силиката кальция, гидроксида кальция, карбоната кальция, бикарбоната кальция, карбоната натрия, бикарбоната натрия, троны, сесквикарбоната натрия, поташа, накхолита, алюмината натрия, оксидов металлов и т.п. Активаторы и со-абсорбенты предпочтительно присутствуют в композиции согласно настоящему изобретению в количестве примерно от 0,01 примерно до 90 мас.%, более предпочтительно примерно от 1 примерно до 50 мас.% и наиболее предпочтительно примерно от 1 примерно до 25 мас.% (мас.% от суммарной массы активных веществ). Согласно другому варианту реализации настоящее изобретение представляет собой способ уменьшения содержания кислотных загрязняющих веществ в промышленном потоке флюида. Поток флюида вступает в контакт с композицией согласно настоящему изобретению с образованием очищенного потока флюида и обогащенной кислым газом очищающей жидкости. Обычно композиция вступает в контакт с потоком газа при температуре в диапазоне примерно от 0 примерно до 200C. В некоторых случаях указанный диапазон температур может составлять примерно от 0 примерно до 100C или примерно от 20 примерно до 65C. Промышленный процесс в общем случае протекает при давлении примерно от 0 примерно до 200 атм, примерно от 0 примерно до 100 атм, примерно от 0 примерно до 70 атм, примерно от 0 примерно до 50 атм, примерно от 0 примерно до 25 атм, примерно от 0 примерно до 10 атм или примерно от 0 примерно до 5 атм во время осуществления контакта композиции с потоком текучей среды. В патенте США 4556546, "Бис-третичные аминоалкильные производные в качестве растворителей для удаления кислых газов из потоков газов" описан диапазон давлений от 4 до 70 атм. В канадской заявке на патент 2651888 "Поглотитель диоксида углерода, требующий меньше энергии для регенерации" описаны давления от 1 до 120 атм. Следует отметить, что настоящее изобретение применимо в любом из указанных или иных диапазонов давлений, встречающихся в соответствующей области техники. Очищающая жидкость, обогащенная кислотным газом дополнительно обрабатывается в регенерационной системе, в которой регенерируют по меньшей мере часть композиции, включая по меньшей мере часть поглощающего соединения (соединений), вступивших в контакт с потоком флюида. Стадию регенерации обычно проводят при более высокой температуре, чем поглощение (в зависимости от конкретного промышленного процесса), обычно при температуре в диапазоне примерно от 0 примерно до 500C, примерно от 20 примерно до 250C или примерно от 50 примерно до 150C. Диапазон давлений на стадии регенерации обычно составляет примерно от 0 примерно до 10 атм или примерно от 1 примерно до 5 атм. В некоторых случаях стадию регенерации можно проводить при помощи парового нагревателя. Регенерацию можно также проводить при помощи процесса фракционной регенерации (например,WO 2007/077323 "Способ нейтрализации газа при помощи фракционно регенерируемого поглощающего раствора с контролем содержания воды в растворе"). Вышеизложенное может быть лучше понято со ссылками на следующие примеры, которые предназначены для иллюстративных целей и не предназначены для ограничения объема настоящего изобрете-9 022454 ния. Пример 1. Описанное в данном примере испытание проводили как средство обнаружения возможных поглотителей кислых примесей, а также для подтверждения рабочих характеристик коммерчески доступных поглотителей. Испытание было разработано для определения максимальной емкости аминного растворителя по отношению к поглощению кислых газов. Сравнивали различные аминные растворители. Аминные растворители насыщали кислыми газами при постоянном давлении и температуре до тех пор, пока дальнейшее поглощение газа не прекращалось. Разность между обогащенной и обедненной емкостью затем использовали для определения рабочей емкости. Испытание было разработано для регенерации растворителя путем кипячения для удаления кислых газов таким образом, что можно определить содержание CO2 в обедненном аминном растворителе. Рабочие характеристики растворителя охарактеризовывали емкостью жидкости при равновесии по отношению к газовым смесям определенного состава в условиях, имитирующих аминную контактную колонну и регенератор, и относительно с промышленных стандартами. Чтобы подчеркнуть преимущества новых аминов согласно настоящему изобретению, сравнивали несколько конкретных образцов с обычными коммерческими поглотителями CO2 (такими как метилдиэтаноламин (МДЭА), 33,8/6,2 метилдиэтаноламин/пиперазин (ДМДЭА), дигликольамин (ДГА), моноэтаноламин (МЭА), аминоэтилпиперазин (АЭП) и бис-аминопропилпиперазин (БАЛЛ), показаны на фиг. 2),при помощи лабораторной поглотительной ячейки с неподвижным слоем и периодическим испарителем. Номера "сорбентов", приведенные в табл. 1, соответствуют номерам структур указанных выше. Испытание на равновесное насыщение для определения обогащенной емкости (мас.% CO2, поглощенный свежим сорбентом) проводили путем воздействия на водный раствор поглотителя при 40C CO2 под давлением 206,8 кПа (30 фунт/кв.дюйм) до достижения насыщения. Обедненную емкость ( мас.% CO2, оставшееся связанным с поглотителем после регенерации) определяли путем кипячения водного раствора поглотителей в течение 2 ч при атмосферном давлении. Рабочую емкость определяли как разность между обогащенной нагрузкой обедненной нагрузкой. Рабочая емкость наиболее точно отражает способность химического реактива поглощать CO2 в условиях проведения процесса. Результаты проведенной оценки показаны в табл. 1. Оборудование для определения обогащенной емкости состояло из газового прибора высокого давления, выполненного с возможностью поступления 100% CO2, смесей CO2/N2 и смесей CO2/H2S/N2. Выбранный газ подавали через регулятор массового расхода (регулятор массового расхода Sierra series 100,выпускаемый Sierra Instruments, Inc. in Monterey, CA) в реакционный сосуд. Суммирующий счетчик газа(a Sierra Compod), присоединенный к регулятору массового расхода, измерял объем поданного газа. После открытия соответствующего баллонного вентиля и регуляторов устанавливали температуру рециркулирующей бани 40C. Стеклянный реакционный сосуд объемом 200 мл присоединяли к верхней части Buchi Picoclave. Впускной и выпускной клапаны реакционного сосуда закрывали и устанавливали впускной регулятор давления на 206,8 кПа (30 фунт/кв.дюйм). Устанавливали газовую смесь 100% CO2 и расход 0,5 л/мин. После того как давление газа поднималось до 206,8 кПа (30 фунт/кв.дюйм) на входе в реактор, готовили аминный раствор в концентрации, указанной в табл. 1, после доведения полученного раствора до той же температуры, что и реакционный сосуд, раствор подавали в реакционный сосуд и перемешивали при 1000 об/мин. Впускной клапан открывали и давали давлению в реакторе уравновеситься до 206,8 кПа (30 фунт/кв.дюйм). Когда давление в реакторе достигло 206,8 кПа (30 фунт/кв.дюйм), впускной клапан закрывали и останавливали поток газа. Регистрировали объем в реакционном сосуде. Поток газа возобновляли через 3 мин и продолжали, пока давление не уравновешивалось до 206,8 кПа (30 фунт/кв.дюйм). Указанную процедуру повторяли, пока по результатам измерения конечного объема не прекращалось поглощение CO2. Мас.% обогащенной емкости амина вычисляли исходя из конечного объема поглощенного CO2. Для определения обедненной емкости композицию для регенерации выливали в 3-горлую колбу объемом 250 мл, снабженную механической мешалкой и охлаждаемым холодильником (8C). Аминный раствор медленно нагревали до 150C, что позволяло избежать внезапного выделения газа, которое могло бы вызвать вспенивание раствора. Раствор кипятили с обратным холодильником в течение 2 ч, затем охлаждали до комнатной температуры. Обедненную емкость амина определяли путем стандартного обратного титрования с хлоридом бария. Для определения степени удаления применяли регулятор массового расхода (регулятор массового расхода Sierra series 100) для контроля расхода газа через реакционный сосуд. Выбранный газ подавали через регулятор массового расхода в сосуд для насыщения (содержавший деионизированную воду), а затем в реакционный сосуд. Из реакционного сосуда газ подавали при помощи регулятора противодавления через склянку Дрекселя, содержащую этиленгликоль, и осушительную трубку, содержащую силикагель, в анализатор CO2. Анализатор CO2 (анализатор СО 2 Signal 7000FM) регистрировал концентрациюCO2, проходящего через анализатор. Рециркулирующую баню устанавливали на необходимую температуру 40C. Стеклянный реакционный сосуд объемом 200 мл присоединяли к верхней части Buchi Pico- 10022454clave. Склянку Дрекселя, содержащую этиленгликоль, и осушительную трубку, содержащую силикагель,присоединяли к газовой линии перед анализатором CO2, регулятор противодавления устанавливали на 206,8 кПа (30 фунт/кв.дюйм). Затем устанавливали состав газовой смеси (25 % CO2/75 % N2) и расход(0,45 л/мин) и оставляли для стабилизации на 30 мин. Аминный раствор готовили в концентрациях, указанных в табл. 1, и нагревали, как описано выше. Затем амин вводили в реакционный сосуд и устанавливали мешалку на 1000 об/мин, выпускной регулятор закрывали и начинали регистрацию данных. Расход газа продолжали до достижения равновесия примерно в течение 3 ч. По окончании процесса останавливали расход газа, закрывали впускной клапан в реакционный сосуд и останавливали регистрацию данных. Таблица 1 Сравнение аминов NPX с обычными поглотителями Исследованные амины в среднем поглощали примерно 1,5 моль CO2 на 1 моль поглотителя по сравнению с менее 1 моль CO2 на 1 моль обычных поглотителей. Хотя не все исследованные амины превосходят по рабочим характеристикам обычные поглотители, сорбенты II, VI, XI, XIII, XXI и XXII показали значительное увеличение рабочей емкости (от 5 до 30% увеличения по сравнению с МЭА). Указанные амины, за исключением сорбентов XXI и XXII, также имеют значительно более низкую обедненную емкость, чем МЭА. Температуры кипения аминов согласно настоящему изобретению находятся в диапазоне примерно от 200 примерно до 280C при давлении 1 атм (по сравнению с 170C при 1 атм для МЭА). Более высокие температуры кипения помогают значительно уменьшить потери и возможные выбросы в окружающую среду, непосредственно связанные с летучестью МЭА, а также помогают предотвратить загрязнение CO2 во время регенерации растворителя. Первичные лабораторные исследования стабильности показали, что в отличие от МЭА, который, как известно, быстро разлагается в условиях проведения процесса,амины согласно настоящему изобретению устойчивы в условиях, имитирующих процесс, и не демострируют признаков разложения. Чтобы дополнительно подчеркнуть применимость исследованных аминов для поглощения диоксида углерода, поток газа с содержанием 25% CO2 при 620,5 кПа (90 фунт/кв.дюйм) пропускали через поглотители при 40C до достижения насыщения и регистрировали степень удаления. Важно, что степень удаления для многих исследованных аминов достигала 0%, что указывало на их высокую эффективность при поглощении CO2, как показано в табл. 1. Пример 2. Хотя можно было бы ожидать понижения обедненной емкости разветвленных соединений по сравнению с линейными соединениями, выбранная группа исследованных молекул показала исключительное увеличение рабочей емкости разветвленных исследованных соединений (табл. 2). Номера "Сорбентов",указанные в табл. 2, соответствуют номерам структур, описанных выше. Эта необычная реакционная способность особенно очевидна при сравнении линейного БАПП с разветвленным сорбентом II. Две указанные молекулы имеют одинаковую молекулярную массу и испытывались в одинаковых условиях; однако сорбент II показал увеличение рабочей емкости на 9,5%. Полагают, что указанное неожиданное и внезапное увеличение емкости происходит по причине изменения механизма, по которому осуществляется взаимодействие амина с CO2. Полагают, что для линейного амина предпочтительно прямое взаимодействие с CO2 с образованием карбамата, а для разветвленного амина предпочтительно (аналогично третичным аминам) непрямое взаимодействие с CO2 с образованием соли бикарбоната. Поэтому взаимодействие между CO2 и разветвленными аминами протекает более эффективно. Таблица 2 Сравнение разветвленных аминов с линейными Пример 3. В данном примере сравнивали данные по поглощению для АЭП и сорбентов VI и XIII. Исследование выявило, что алкильное замещение по одному из пиперазиновых атомов азота малыми алкильными группами (такими как метил и этил) приводит к неожиданному увеличению емкости сорбента (табл. 3). Номера "Сорбентов", указанные в табл. 3, соответствуют номерам структур, описанных выше. СорбентыVI и XIII показали увеличение емкости по равнению с линейным АЭП, но в отличие от сорбентов I и II,которые показали равное увеличение независимо от длины алкильной цепи (этил по сравнению с метилом), сорбент XIII показал значительное увеличение емкости по сравнению со структурой VI. Таблица 3 Алкильное замещение пиперазина Пример 4. Данный пример иллюстрирует, что поглотители с асимметричным замещением (например, разветвленный амин и линейный амин) демонстрировали уменьшенную степень удаления при отсутствии потерь или небольших потерях в рабочей емкости и обедненной емкости (табл. 4). Номера "Сорбентов",указанные в табл. 4, соответствуют номерам структур, описанных выше. Таблица 4 Асимметричное замещение Все композиции и способы, описанные и заявленные в настоящем иобретении, можно получить и осуществить без излишних экспериментов в свете настоящего описания. Хотя настоящее изобретение можно осуществить во множестве различных форм, в настоящем изобретении подробно описаны конкретные предпочтительные варианты реализации настоящего изобретения. Настоящее изобретение является иллюстрацией принципов настоящего изобретения и не предназначено ограничить настоящее изобретение конкретными показанными вариантами реализации. Любые диапазоны, указанные как в абсолютных величинах, так и в относительных величинах,предназначены включать оба варианта, а любые определения, применяемые в настоящем описании,предназначены для разъяснения, а не для ограничения. Несмотря на то что численные диапазоны и параметры, устанавливающие широкий объем настоящего изобретения, являются примерными, численные значения, указанные в конкретных примерах, приведены настолько точно, насколько это возможно. Любые численные значения, однако, содержат в себе определенные погрешности, с неизбежностью происходящие из стандартного отклонения, возникающего при измерениях соответствующих значений в ходе исследований. Кроме того, следует понимать, что все диапазоны, приведенные в настоящем описании,включают любые и все поддиапазоны (включая все дробные и целые величины), входящие в указанные диапазоны. Кроме того, настоящее изобретение включает любые и все возможные комбинации некоторых или всех вариантов реализации согласно настоящему описанию. Любые и все патенты, заявки на патенты,научные статьи и другие ссылочные материалы, цитируемые в настоящем изобретении, а также любые и все ссылочные материалы, цитируемые в указанных материалах или в родовых патентах, или в продолжающих патентах или заявках полностью включены в настоящее изобретение посредством ссылок. Следует также понимать, что различные изменения и модификации настоящих предпочтительных вариантов реализации, описанных в настоящем изобретении, будут понятны специалисту в данной области техники. Такие изменения и модификации можно осуществить, не отклоняясь от объема и сущности настоящего изобретения и не уменьшая заявленных преимуществ настоящего изобретения. Также предполагают, что указанные изменения и модификации охватывает приложенная формула изобретения. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Очищающая жидкая композиция для поглощения кислых загрязняющих веществ из флюидов в промышленном процессе, содержащая:(а) по меньшей мере один поглощающий компонент, выбранный из (I), (III), (IV), (VI), (VII), (VIII),(X), (XII), (XIV), (XVI), (XVII), (XVIII), (XIX), (XX) и комбинаций указанных соединений(b) растворитель. 2. Композиция по п.1, дополнительно содержащая компонент, выбранный из 2-аминопропилпиперазина; 2-аминобутилпиперазина; 1-ацетилпиперазина; 1-формилпиперазина; 1,4-бисаминоэтилпиперазина; 1,4-бис-аминопропилпиперазина; 1,4-бис-аминобутилпиперазина; 1,4-бис-(2 аминопропил)пиперазина; 1,4-бис-(2-аминобутил)пиперазина; 1,4-бис-(N-метиламиноэтил)пиперазина; 1-(2-аминобутил)-4-метилпиперазина; 1-(2-аминопропил)-4-метилпиперазина; 1-(2-аминопропил)-4 этилпиперазина; 1-аминоэтил-4-(2-аминобутил)пиперазина; 1-аминоэтил-4-(2-аминопропил)пиперазина; 1-аминоэтил-4-(N-метиламиноэтил)пиперазина; 2-морфолиноэтанамина; 2-аминопропилморфолина; 2(1H-имидазол-1-ил)этанамина; 2-аминопропилпиперидина; 2-аминопропилпирролидина; N1-(2-аминопропил)бутан-1,4-диамина; N1-(3-аминопропил)пропан-1,2-диамина и комбинаций указанных соединений. 3. Композиция по п.1, дополнительно содержащая компонент, выбранный из воды, сульфолана, метанола; C1-C4 диалкиловых простых эфиров моноэтиленгликолей; C1-C4 монопростых эфиров моноэтиленгликолей; C1-C4 диалкиловых простых эфиров полиэтиленгликолей; C1-C4 монопростых эфиров полиэтиленгликолей; диэтиленгликоля; триэтиленгликоля; N,N-диметилформамида; N-ацетилморфолина; Nформилморфолина; N-алкилированных пирролидонов, пиперидонов или морфолинов; N,N-диметилимидазолин-2-она; N-метилимидазола и комбинаций указанных соединений. 4. Композиция по п.1, отличающаяся тем, что кислое загрязняющее вещество выбрано из СО 2, H2S,RSH, CS2, COS, SO2 и комбинаций указанных соединений. 5. Композиция по п.1, отличающаяся тем, что указанный поглощающий компонент присутствует в количестве в диапазоне примерно от 0,01 примерно до 75 мас.%. 6. Композиция по п.1, дополнительно содержащая один или несколько компонентов, выбранных из активаторов, пеногасителей, со-абсорбентов, ингибиторов коррозии, красителей и комбинаций указанных компонентов. 7. Композиция по п.1, отличающаяся тем, что растворитель выбран из воды, растворителей кислых газов, органических растворителей и комбинаций указанных растворителей. 8. Композиция по п.7, отличающаяся тем, что указанный органический растворитель выбран из спиртов и полиолов. 9. Способ уменьшения содержания кислых загрязняющих веществ в промышленном потоке флюида, включающий: (а) осуществление контакта потока флюида с композицией по п.1 с образованием потока очищенного флюида и обогащенной кислотным газом очищающей жидкости и (b) регенерацию по меньшей мере части композиции, включая по меньшей мере часть поглощающего компонента (компонентов) из обогащенной кислотным газом очищающей жидкости. 10. Способ по п.9, отличающийся тем, что стадию (а) проводят в диапазоне температур примерно от 0 примерно до 200C. 11. Способ по п.9, отличающийся тем, что стадию (а) проводят в диапазоне давлений примерно от 0 примерно до 200 атм. 12. Способ по п.9, отличающийся тем, что стадию (b) проводят в диапазоне температур примерно от 0 примерно до 500C. 13. Способ по п.9, отличающийся тем, что стадию (b) проводят в диапазоне давлений примерно от 0 примерно до 10 атм. 14. Способ по п.9, отличающийся тем, что стадию (b) проводят при помощи нагреваемого паром испарителя и/или при помощи фракционной регенерации.