ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Настоящее изобретение направлено на способ селективного связывания, селективного мембранного транспорта и хранения диоксида углерода (СО₂) в водных средах. Способ настоящего изобретения также охватывает подготовку водного акцепторного раствора, содержащего, по меньшей мере, одно акцепторное соединение, включающее свободную гуанидиновую и/или амидиновую группу, который приводят в контакт с газом, содержащим диоксид углерода, с целью связывания диоксида углерода в акцепторном растворе. Получаемые таким образом акцепторные растворы, содержащие связанный диоксид углерода, пригодны для хранения диоксида углерода в водных средах, последующего выделения диоксида углерода и применения в электрохимических процессах, например, в электродиализе, с целью селективного транспорта связанного диоксида углерода в водные среды через разделительные мембраны. Настоящее изобретение также относится к производству карбонатов и гидрокарбонатов с использованием акцепторных растворов, содержащих связанный диоксид углерода.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Газообразные элементы или элементарные молекулы или газообразные молекулярные соединения часто являются востребованным сырьем для химического синтеза. Поэтому эти элементы или элементарные молекулы или соединения стараются получить в чистой форме, и иногда это является сложной технической задачей или требует затраты большого количества энергии. В современной технике известны способы получения технических газов путем отделения при помощи разделительных мембран. В воздушных смесях подлежащие отделению газообразные элементы или элементарные молекулы или газообразные соединения в большинстве случаев присутствуют в очень небольшой концентрации. Эффективность отделения чаще всего недостаточна, в частности, когда речь идет о газообразных элементах или элементарных молекулах или газообразных соединениях, которые в силу своих физико-химических свойств мало отличаются друг от друга.

Что касается газообразных элементов или элементарных молекул или газообразных молекулярных соединений, которые могут быть захвачены жидкостью, возможно отделение газообразных элементов или элементарных молекул или газообразных молекулярных соединений, которые не абсорбируются/растворяются или в незначительной степени абсорбируются/растворяются в жидкости. Это, в частности, имеет место, когда газообразный элемент или элементарная молекула или газообразное молекулярное соединение вызывает в водной среде диссоциацию молекул воды и превращается в водорастворимое соединение, например, кислотную форму газообразного элемента или элементарной молекулы или газообразного соединения. Например, это происходит с газообразными соединениями, состоящими из углерода и кислорода или серы и кислорода, такими как диоксид углерода (СО₂) или диоксид серы (SO₂), при этом, в водной среде в небольшой концентрации образуется, например, угольная кислота или серная кислота. Такие газообразные молекулярные соединения, как диоксид углерода (СО₂) или диоксид серы (SO₂), вызывающие в водной среде диссоциацию молекул воды и образующие водорастворимые кислотные формы, в современной технике известны как кислые газы. Ионные или ионизируемые соединения, например, кислоты, поддаются отделению жидкостью или от жидкости. В современной технике известны способы отделения от водной среды, такие как электродиализ с использованием надлежащих мембран. Электродиализ представляет собой способ разделения ионов в солевых растворах. Возможными вариантами применения способа электродиализа являются удаление солей, разделение и повышение концентрации солей, кислот и оснований. Необходимое для этого разделение ионов проводят с использованием электрического поля, подводимого к аноду и катоду, и ионообменных мембран, или полупроницаемых ионоселективных мембран. Таким образом, электродиализ представляет собой электрохимический процесс, применяемый для отделения ионных соединений, например, от незаряженных растворителей или примесей, с использованием ионообменных мембран в сочетании с разностью электрических потенциалов. Из уровня техники известны, например, устройства электродиализа, состоящие из чередующихся анионо- и катионообменных мембран, расположенных между двумя электродами, при этом, находящиеся снаружи электроды отделены от проходящих на мембранах процессов и омываются в отдельной камере электропроводным водным электродным раствором, который подвергается электролитическому разложению. При этом, на катоде образуется газообразный водород, а на аноде - газообразный кислород. При этом, проблема состоит в том, что когда концентрация растворенных в жидкости соединений водорастворимых газов или газообразных соединений, которые, контактируя с водой вступают с ней в химическую реакцию, как, например, угольная кислота или диоксид серы, небольшая, эффективность электрофоретического разделения в ходе этого электрохимического процесса электродиализа ограничена, и одновременно идущий при электродиализе электролиз молекулы воды приводит к энергетическим потерям. Кроме этого, в большинстве случаев возникает проблема, заключающаяся в том, что поглощающая среда, то есть, среда, в которой осуществляют увеличение концентрации подлежащего отделению соединения или продукта его реакции с водой, также должна быть водной для обеспечения электропроводности и для того, чтобы подлежащее отделению соединение или продукт его реакции с водой можно было снова применять, прежде всего, в газообразном состоянии. В этой связи, в известном уровне техники отсутствует способ, посредством которого газ или газообразное соединение сначала растворяют в водной среде, а затем селективно переносят в другую водную среду (поглощающую среду), чтобы потом иметь возможность получить его в газовой фазе, то есть снова превратить в газ или газообразное соединение.

Один из известных способов очистки биогаза от серы и диоксида углерода состоит в, так называемой, обработке водой под давлением. В ходе такой обработки исходный биогаз очищают в противотоке водой под давлением в абсорбере, при этом, отделяемые газы и небольшая часть захваченного метана растворяются в промывочном растворе. Однако, последующее использование, например, СО₂ при обработке водой под давлением невозможно.

Другой известный способ отделения диоксида углерода, сероводорода и других кислых газов от газовых смесей при первичной переработке природного газа заключается в, так называемой, аминовой промывке. Для аминовой промывки применяют слабощелочные водные растворы аминов, например, диэтаноламиа и моноэтаноламина, или же метилдиэтаноламина, диизопропиламина, диизопропаноламина и дигликольамина, которые могут обратимым образом химически абсорбировать кислые газовые компоненты (хемосорбция). Подлежащий очистке газ обычно подают в водный раствор амина под давлением около 8 бар и при температуре, примерно, 40°С. В ходе абсорбции СО₂ в смеси амин/вода СО₂ сначала растворяется в воде с образованием угольной кислоты. Образовавшаяся угольная кислота сначала распадается на ионы Н⁺ и НСО^3-. Они затем могут вступать в реакцию с амином, в результате чего абсорбированный СО₂ становится химически связанным (обратимо), при этом, образуется карбамат, который поддается обратному преобразованию в десорбере. При более высокой температуре и низком давлении в десорбере химическое равновесие сдвигается в обратную сторону, и связанный кислый газ высвобождается и выделяется из раствора амина. Однако, аминовой промывке свойственен, в частности, недостаток, заключающийся в том, что применяемый при этом амин вреден для здоровья и является третьей по частоте причиной раковых заболеваний у обслуживающего персонала.

Таким образом, имеется насущная потребность в способе, позволяющем растворить или абсорбировать в водной жидкости газообразный элемент или элементарные молекулы или газообразное соединение и перевести его в ионизированное или ионизируемое состояние, а затем, на стадии диффузии или электрофореза, пропустить через разделительную мембрану и перевести в другую водную среду (поглощающую среду), благодаря чему в водной среде будет находиться газ и/или реакционноспособное соединение отделенного соединения, которое приводят во взаимодействие с другим элементом или элементарной молекулой или соединением или отделяют от водной среды и отводят в форме газа. При этом, предпочтительно, растворимость и способность к ионизации газообразного элемента или элементарной молекулы или газообразного соединения должна быть повышена настолько, чтобы был возможен энергоэффективный транспорт отделенного соединения.

Таким образом, задачей настоящего изобретения является обеспечение нового способа связывания или абсорбции и последующего хранения газообразного элемента или элементарной молекулы или газообразного соединения, в частности, кислых газов и, в частности, диоксида углерода (СО₂) в водных средах, а также получение чистого газообразного элемента или элементарных молекул или газообразного соединения, в частности, диоксида углерода (СО₂). Задача настоящего изобретения также состоит в обеспечении способа растворения/связывания/транспорта/активации реакции/химического превращения, а также селективного высвобождения растворимого в воде газообразного соединения, в частности, диоксида углерода.

Эта задача согласно изобретению решена посредством технического решения независимых пунктов формулы изобретения. Другие предпочтительные варианты осуществления следуют из зависимых пунктов формулы изобретения, описания, фигур и примеров.

ОПИСАНИЕ

Неожиданно было обнаружено, что поставленная задача может быть решена путем обеспечения водных акцепторных сред, в которых содержатся органические акцепторные соединения, включающие, по меньшей мере, одну амидиновую и/или гуанидиновую группу и одновременно обладающие гидрофильными свойствами. Было обнаружено, что таким образом возможно растворение/связывание/транспорт/активация реакции/химическое превращение, а также селективное высвобождение растворимого в воде газообразного соединения. Термин водорастворимый в настоящем контексте означает, что газообразное вещество/газообразное соединение при контакте с водой вступает с ней в химическую реакцию, например, с образованием ангидрида кислоты или кислоты. Оно присутствует в воде как органическая или неорганическая кислота или, после диссоциации в воде, как соответствующий анион.

При приведении газообразных соединений в контакт с водой могут образовываться водорастворимые продукты реакции. В случае диоксида углерода, в результате реакции с водой образуются ионы гидрокарбонат (НСО₃^-) и карбонат (СО₃^2-), которые далее также именуются «производные диоксида углерода».

В соответствии с уровнем техники известно, что растворимость в воде газообразных элементов или элементарных молекул или газообразных соединений, которые вступают в реакцию с водой с образованием водорастворимых производных, может быть увеличена путем использования щелочных растворов. В частности, это относится к таким кислым газам, как диоксид углерода или диоксид серы.

В соответствии с уровнем техники, для создания щелочных растворов применяют растворы гидроксидов щелочных или щелочноземельных металлов, например, водные растворы гидроксида натрия или гидроксида калия. Использование таких соединений для растворения и захвата водной средой газообразных соединений в присутствии диоксида углерода ведет к образованию карбоната или гидрокарбоната (солей угольной кислоты), которые осаждаются в форме твердой фазы, например, как карбонат кальция, который практически нерастворим в воде. Это нежелательно, если переходящее в водный раствор газообразное соединение предполагается снова получить в чистом газообразном состоянии.

Из уровня техники также известно, что соединения, включающие третичные или четвертичные соединения азота и пригодные для создания щелочности водной среды, например, аммиак, также повышают растворимость газов и газообразных соединений в водной среде. При этом, имеется недостаток, заключающийся в том, что применяемые в известном уровне техники третичные и четвертичные соединения азота в водном растворе в постоянном электрическом поле переносятся к катоду. Поэтому они непригодны для осуществления отделения посредством электрофореза, например, электрохимическим способом.

Неожиданно было обнаружено, что возможно активизировать реакцию газов/газообразных соединений с водой, ведущую к образованию водорастворимых соединений газов/газообразных соединений, путем применения основных аминокислот, присутствующих в растворенной форме в водной акцепторной среде. В настоящем контексте основные аминокислоты определяются как аминокислоты, включающие аминогруппу или атомы азота со свободными электронными парами в аминокислотном остатке (боковой цепи). Если эти N-атомы принимают протон, образуется положительно заряженная боковая цепь. Аминокислоты гистидин, лизин и аргинин принадлежат к основным аминокислотам. При этом, согласно изобретению, предпочтительны основные аминокислоты, включающие, по меньшей мере, одну гуанидиновую и/или амидиновую группу, например, аргинин. Можно обоснованно утверждать, что при применении водных растворов аминокислот, включающих, по меньшей мере, одну гуанидиновую и/или амидиновую группу, легко растворяющихся в водной среде и принимающих или могущих принять протон, которые в водном растворе присутствуют в диссоциированной форме, а также при растворении которых в воде устанавливается основный рН, достигается очень быстрое поглощение газообразного диоксида углерода, когда газ или смесь газов приводят в контакт с таким акцепторным раствором. Также было обнаружено, что с гуанидиновой и/или амидиновой группой, в каждом случае, соединен гидрокарбонат-анион или карбонат-анион. Неожиданно оказалось, что при рН раствора >8 происходит лишь очень незначительная диссоциация связанного гидроканбонат-аниона или карбонати-аниона, поэтому для связывания карбонат- и гидрокарбонат-анионов водной акцепторной средой не требуется создавать повышенное давление газа, состоящего из диоксида углерода или содержащего его, чтобы обеспечить быстрое и полное связывание образовавшихся в основном растворе карбонат- и гидрокарбонат-анионов. Таким образом, при помощи водорастворимых соединений, которые включают одну или несколько свободных гуанидиновых и/или амидиновых групп, с одной стороны, достигается надлежащее растворение или абсорбция диоксида углерода в водной среде, и, одновременно, обеспечивается устойчивое связывание карбонат- и гидрокарбонат-анионов со свободными гуанидиновыми/амидиновыми группами. Можно показать, что эти свойства соответствующих изобретению акцепторных сред также могут быть применены для растворения и связывания других органических и неорганических газов/газообразных соединений, таких как, например, сероводород или газообразный хлор. Таким образом, способность поглощать газы/смеси газов, которые растворимы в воде и вступают с ней в реакцию с образованием водорастворимых соединений, может быть существенно повышена. В частности, в результате присутствия в воде водорастворимых соединений, включающих одну или несколько свободных гуанидиновых и/или амидиновых групп, может быть значительно повышена поглощающая способность в отношении диоксида углерода. При этом, поглощение в водной среде, реакция с водой, а также связывание диоксида углерода и его производных в воде увеличивается или ускоряется.

Таким образом, было установлено, что соединения, включающие, по меньшей мере, одну свободную гуанидиновую и/или амидиновую группу, проявляют свойства, способствующие ускорению реакции и связыванию диоксида углерода и его производных в воде (карбонат-/гидрокарбонат-анионов). Физико-химические взаимодействия между диоксидом углерода или его производными в воде и соединениями, включающими, по меньшей мере, одну свободную гуанидиновую и/или амидиновую группу, придают соединениям, включающим, по меньшей мере, одну свободную гуанидиновую и/или амидиновую группу, акцепторные свойства, благодаря которым возможно как растворение, так и связывание, ускорение реакции и химическое преобразование, а также хранение диоксида углерода или его производных в воде. Поэтому соединения, включающие одну свободную гуанидиновую и/или амидиновую группу, далее именуются акцепторные соединения, а среда, в которой присутствует, по меньшей мере, одно соединение, включающее, по меньшей мере, одну свободную гуанидиновую и/или амидиновую группу, далее именуется акцепторная среда.

Таким образом, посредством водного раствора, содержащего, по меньшей мере, одно соединение, включающее, по меньшей мере, одну свободную гуанидиновую и/или амидиновую группу и присутствующее в растворенной форме, можно обеспечить акцепторный раствор.

Предпочтителен способ, в котором растворимость газообразного соединения в водной акцепторной среде, то есть, в акцепторном растворе, увеличена. В частности, предпочтительным является способ, в котором газообразным соединением является диоксид углерода. При этом, согласно изобретению, обеспечивают водную акцепторную среду, то есть, акцепторный раствор, содержащий, по меньшей мере, одно акцепторное соединение, включающее, по меньшей мере, одну свободную гуанидиновую и/или амидиновую группу, техническим эффектом которого является повышение растворимости газообразного соединения, в частности, диоксида углерода. Термин растворимость в настоящем контексте относится к растворению водорастворимых газов, которые при контакте с водой вступают с ней в химическую реакцию, как, например, кислые газы, которые при растворении в воде образуют кислоту или слабую кислоту.

Предпочтительным является способ, в котором обеспечивают водный акцепторный раствор, содержащий, по меньшей мере, одно акцепторное соединение, включающее, по меньшей мере, одну свободную гуанидиновую и/или амидиновую группу, и приводят его в контакт с газом или смесью газов. В частности, настоящее изобретение относится к способу, в котором обеспечивают водный акцепторный раствор, содержащий, по меньшей мере, одно акцепторное соединение, включающее, по меньшей мере, одну свободную гуанидиновую и/или амидиновую группу, и приводят водный акцепторный раствор в контакт с газом или смесью газов, содержащей диоксид углерода, с целью связывания диоксида углерода из газа или газовой смеси.

Предпочтительным является способ, в котором водную акцепторную среду, то есть, акцепторный раствор и газ/смесь газов, по меньшей мере, с некоторым содержанием газа, который растворяется в воде с образованием кислоты или аниона, приводят в контакт друг с другим, при этом, по меньшей мере, одно газообразное соединение, которые растворяется в воде с образованием кислоты и/или аниона, связывается, по меньшей мере, одним акцепторным соединением, присутствующим в акцепторной среде, то есть, акцепторном растворе.

Предпочтителен способ повышения растворимости и облегчения связывания газов, которые образуют в воде кислоту/анионное соединение и/или присутствуют в анионной форме, то есть, кислых газов, в водной акцепторной среде, в которой имеется, по меньшей мере, одно акцепторное соединение, являющееся гидрофильным органическим соединением, включающим, по меньшей мере, одну свободную гуанидиновую и/или амидиновую группу. Предпочтителен способ, в котором газообразные соединения в водной акцепторной среде связаны с акцепторным соединением анионно. Выражение «связанный анионно» означает, что связанное газообразное соединение диссоциирует в акцепторном растворе и присутствует в водном растворе в форме аниона, акцепторное соединение протонируется и образует противоион. Согласно изобретению, акцепторное соединение включает свободную гуанидиновую и/или амидиновую группу, которые могут присоединять протон и, таким образом, обеспечивать противоион к аниону газообразного соединения в акцепторном растворе.

Способ настоящего изобретения включает, по меньшей мере, следующие стадии, на которых:

а) обеспечивают водный акцепторный раствор, содержащий, по меньшей мере, одно акцепторное соединение, включающее свободную гуанидиновую и/или амидиновую группу, и

b) приводят газ, содержащий диоксид углерода, в контакт с акцепторным раствором стадии а).

Предпочтительным является способ, в котором в водной акцепторной среде присутствует, по меньшей мере, одно гидрофильное органическое соединение, включающее, по меньшей мере, одну гуанидиновую и/или амидиновую группу, с целью растворения, нейтрализации и связывания и/или приведения в контакт с другими соединениями и преобразования или селективного высвобождения в форме газа газообразного соединения, которое при контакте с водой образует кислоты или присутствует в ней в форме анионов. Предпочтителен способ, в котором, по меньшей мере, одно гидрофильное органическое соединение, включающее, по меньшей мере, одну амидиновую и/или гуанидиновую группу, присутствует в водной акцепторной среде с целью растворения, нейтрализации и связывания кислого газа, в частности диоксида углерода. Кроме этого, водная акцепторная среда, содержащая связанные кислые газы, в частности, диоксид углерода, может быть приведена в контакт с другими соединениями, с целью преобразования связанных кислых газов, в частности, диоксида углерода, например, в случае диоксида углерода - в нерастворимый или плохо растворимый в воде карбонат или гидрокарбонат или с целью селективного высвобождения связанных кислых газов, в частности, диоксида углерода, в форме газа, в частности, в форме газообразного диоксида углерода.

Таким образом, настоящее изобретение направлено на способ селективного связывания и хранения диоксида углерода в водных средах, включающий следующие стадии, на которых:

а) обеспечивают водный акцепторный раствор, содержащий, по меньшей мере, одно акцепторное соединение, включающее свободную гуанидиновую и/или амидиновую группу,

b) приводят газ, содержащий диоксид углерода, в контакт с акцепторным раствором стадии а), и

с) помещают на хранение акцепторный раствор, содержащий связанный диоксид углерода/производные диоксида углерода, стадии b).

Предпочтительные варианты осуществления изобретения включают стадию с), на которой:

с) помещают на хранение акцепторный раствор, содержащий связанный диоксид углерода/производные диоксида углерода, стадии b) при атмосферном давлении.

Предпочтительно, настоящее изобретение направлено на способ селективного связывания, транспорта и хранения диоксида углерода в водных средах, включающий следующие стадии, на которых:

а) обеспечивают водный акцепторный раствор, содержащий, по меньшей мере, одно акцепторное соединение, включающее свободную гуанидиновую и/или амидиновую группу,

b) приводят газ, содержащий диоксид углерода, в контакт с акцепторным раствором стадии а), и

с) транспортируют связанный в акцепторном растворе после стадии b) диоксид углерода/производные диоксида углерода через разделительную мембрану в водную поглощающую и выделяющую среду.

Иными словами, настоящее изобретение направлено на способ селективного связывания, транспорта и хранения диоксида углерода в водных средах, включающий следующие стадии, на которых:

а) обеспечивают водный акцепторный раствор, содержащий, по меньшей мере, одно акцепторное соединение, включающее свободную гуанидиновую и/или амидиновую группу,

b) приводят газ, содержащий диоксид углерода, в контакт с акцепторным раствором стадии а), и

с) транспортируют карбонат-/гидрокарбонат-анионы, присутствующие в акцепторном растворе после стадии b), через разделительную мембрану в водную поглощающую и выделяющую среду.

Предпочтительно, настоящее изобретение направлено на способ селективного связывания, транспорта и хранения диоксида углерода в водных средах, включающий следующие стадии, на которых:

а) обеспечивают водный акцепторный раствор, содержащий, по меньшей мере, одно акцепторное соединение, включающее свободную гуанидиновую и/или амидиновую группу,

b) приводят газ, содержащий диоксид углерода, в контакт с акцепторным раствором стадии а), и

с) транспортируют связанные в акцепторном растворе после стадии b) диоксид углерода/производные диоксида углерода через разделительную мембрану в водную поглощающую и выделяющую среду,

с2) выделяют диоксид углерода в форме газовой фазы из поглощающей и выделяющей среды, содержащей связанный диоксид углерода/производные диоксида углерода, стадии с).

Иными словами, настоящее изобретение направлено на способ селективного связывания, транспорта и хранения диоксида углерода в водных средах, включающий следующие стадии, на которых:

а) обеспечивают водный акцепторный раствор, содержащий, по меньшей мере, одно акцепторное соединение, включающее свободную гуанидиновую и/или амидиновую группу,

b) приводят газ, содержащий диоксид углерода, в контакт с акцепторным раствором стадии а), и

с) транспортируют карбонат-/гидрокарбонат-анионы, присутствующие в акцепторном растворе после стадии b), через разделительную мембрану в водную поглощающую и выделяющую среду,

с2) выделяют диоксид углерода в форме газовой фазы из поглощающей и выделяющей среды, содержащей карбонат-/гидрокарбонат-анионы, стадии с).

Предпочтительно, настоящее изобретение направлено на способ селективного связывания, транспорта и хранения диоксида углерода в водных средах, включающий следующие стадии, на которых:

а) обеспечивают водный акцепторный раствор, содержащий, по меньшей мере, одно акцепторное соединение, включающее свободную гуанидиновую и/или амидиновую группу,

b) приводят газ, содержащий диоксид углерода, в контакт с акцепторным раствором стадии а), и

с) преобразуют акцепторный раствор стадии b), содержащий диоксид углерода/производные диоксида углерода, при помощи реакционноспособного соединения.

Предпочтительно, настоящее изобретение направлено на способ селективного связывания, транспорта и хранения диоксида углерода в водных средах, включающий следующие стадии, на которых:

а) обеспечивают водный акцепторный раствор, содержащий, по меньшей мере, одно акцепторное соединение, включающее свободную гуанидиновую и/или амидиновую группу,

b) приводят газ, содержащий диоксид углерода, в контакт с акцепторным раствором стадии а), и

с) транспортируют связанные в акцепторном растворе после стадии b) диоксид углерода/производные диоксида углерода через разделительную мембрану в водную поглощающую и выделяющую среду, и

d2) преобразуют поглощающую и выделяющую среду, содержащую связанный диоксид углерода/производные диоксида углерода, стадии с) при помощи реакционноспособного соединения.

Иными словами, настоящее изобретение направлено на способ селективного связывания, транспорта и хранения диоксида углерода в водных средах, включающий следующие стадии, на которых:

а) обеспечивают водный акцепторный раствор, содержащий, по меньшей мере, одно акцепторное соединение, включающее свободную гуанидиновую и/или амидиновую группу,

b) приводят газ, содержащий диоксид углерода, в контакт с акцепторным раствором стадии а), и

с) транспортируют присутствующие в акцепторном растворе после стадии b) карбонат-/гидрокарбонат-анионы через разделительную мембрану в водную поглощающую и выделяющую среду,

d2) преобразуют поглощающую и выделяющую среду, содержащую карбонат-/гидрокарбонат-анионы, стадии с) при помощи реакционноспособного соединения.

Предпочтительно, настоящее изобретение направлено на способ селективного связывания, транспорта и хранения диоксида углерода в водных средах, включающий стадии, на которых:

а) обеспечивают водный акцепторный раствор, содержащий, по меньшей мере, одно акцепторное соединение, включающее свободную гуанидиновую и/или амидиновую группу,

b) приводят газ, содержащий диоксид углерода, в контакт с акцепторным раствором стадии а), и

с) транспортируют связанные в акцепторном растворе после стадии b) диоксид углерода/производные диоксида углерода через разделительную мембрану в водную поглощающую и выделяющую среду, или

помещают на хранение акцепторный раствор, содержащий связанный диоксид углерода/производные диоксида углерода, стадии b).

Иными словами, настоящее изобретение направлено на способ селективного связывания, транспорта и хранения диоксида углерода в водных средах, включающий стадии, на которых:

а) обеспечивают водный акцепторный раствор, содержащий, по меньшей мере, одно акцепторное соединение, включающее свободную гуанидиновую и/или амидиновую группу,

b) приводят газ, содержащий диоксид углерода, в контакт с акцепторным раствором стадии а), и

с) помещают на хранение акцепторный раствор, содержащий связанный диоксид углерода/производные диоксида углерода, стадии b), и/или

транспортируют связанные в акцепторном растворе после стадии b) диоксид углерода/производные диоксида углерода через разделительную мембрану в водную поглощающую и выделяющую среду.

Таким образом, настоящее изобретение, предпочтительно, направлено на способ селективного связывания, транспорта и хранения диоксида углерода в водных средах, включающий стадии, на которых:

а) обеспечивают водный акцепторный раствор, содержащий, по меньшей мере, одно акцепторное соединение, включающее свободную гуанидиновую и/или амидиновую группу,

b) приводят газ, содержащий диоксид углерода, в контакт с акцепторным раствором стадии а), и

с) транспортируют связанные в акцепторном растворе после стадии b) диоксид углерода/производные диоксида углерода через разделительную мембрану в водную поглощающую и выделяющую среду, или

помещают на хранение акцепторный раствор, содержащий связанный диоксид углерода/производные диоксида углерода, стадии b), и

с2) выделяют диоксид углерода в форме газовой фазы из поглощающей и выделяющей среды, содержащей диоксид углерода/производные диоксида углерода, стадии с) или

d2) преобразуют поглощающую и выделяющую среду, содержащую карбонат-/гидрокарбонат-анионы, стадии с) при помощи реакционноспособного соединения.

Предпочтительно, настоящее изобретение направлено на способ селективного связывания, транспорта и хранения диоксида углерода в водных средах, включающий стадии, на которых:

а) обеспечивают водный акцепторный раствор, содержащий, по меньшей мере, одно акцепторное соединение, включающее свободную гуанидиновую и/или амидиновую группу,

b) приводят газ, содержащий диоксид углерода, в контакт с акцепторным раствором стадии а), и

с) помещают на хранение акцепторный раствор, содержащий связанный диоксид углерода/производные диоксида углерода, стадии b), и/или

транспортируют связанные в акцепторном растворе после стадии b) диоксид углерода/производные диоксида углерода через разделительную мембрану в водную поглощающую и выделяющую среду и

с2) выделяют диоксид углерода в форме газовой фазы из поглощающей и выделяющей среды, содержащей диоксид углерода/производные диоксида углерода, стадии с) или

d2) преобразуют поглощающую и выделяющую среду, содержащую карбонат-/гидрокарбонат-анионы, стадии с) при помощи реакционноспособного соединения.

Предпочтительным является способ растворения диоксида углерода в водной среде с образованием карбонат-/гидрокарбонат-анионов, в котором одновременно происходит устойчивое физико-химическое связывание образовавшихся карбонат-/гидрокарбонат-анионов в водной акцепторной среде.

Предпочтительным является способ, в котором растворение диоксида углерода, а также связывание образующихся при этом карбонат-/гидрокарбонат-анионов, происходит в водной акцепторной среде посредством свободных гуанидиновых и/или амидиновых групп (на этих группах).

Предпочтительным является способ, в котором водорастворимые акцепторные соединения представляют собой соединения, включающие свободные гуанидиновые и/или амидиновые группы, которые при растворении в воде принимают или могут принимать, по меньшей мере, один протон.

Предпочтительным является способ, в котором водорастворимые акцепторные соединения представляют собой аминокислоты, которые включают, по меньшей мере, одну свободную гуанидиновую и/или амидиновую группу и в водном растворе связывают или могут связывать, по меньшей мере, один протон.

Предпочтительным является способ, в котором водорастворимые акцепторные соединения, предназначенные для растворения диоксида углерода, а также для связывания и транспорта диоксида углерода или его производных в воде, а также образующихся карбонат-/гидрокарбонат-анионов, представляют собой аргинин и/или производные аргинина.

При этом, особенно предпочтительным является способ, в котором, по меньшей мере, одно акцепторное соединение, включающее свободную гуанидиновую и/или амидиновую группу, представляет собой производное аргинина или, более предпочтительно, является аргинином. Для связывания и хранения диоксида углерода в водной среде особенно целесообразными и эффективными оказались акцепторные растворы, содержащие, по меньшей мере, производное аргинина или, особенно предпочтительно, аргинин.

Неожиданно было обнаружено, что способом, соответствующим изобретению, возможно полностью удалить диоксид углерода, присутствующий в смеси газов, из этой смеси.

При этом, полное удаление означает, что после приведения смеси газов, содержащей диоксид углерода, в контакт с акцепторным раствором содержание диоксида углерода в обработанном газе/смеси газов составляет <1 части на миллион.

Приведение газа или смеси газов в контакт с водной акцепторной средой может быть осуществлено различными способами, известными в современной технике. Так, контакт двух фаз может быть осуществлен путем введения газовой фазы в жидкую фазу; или же газовую фазу пропускают над поверхностью, увлажненной жидкой фазой. В одном из предпочтительных вариантов осуществления изобретения применяют способ приведения в контакт газовой и жидкой фаз, обеспечивающий очень большую поверхность раздела между фазами. Для этого используют такие устройства, как, например, гомогенизаторы/динамические мешалки, а также статические мешалки и газопромывные скрубберы с насадкой.

Предпочтительным является способ, в котором газ/смесь газов приводят в контакт с акцепторным раствором.

Предпочтительным является способ, в котором в результате приведения газа/смеси газов в контакт с акцепторной средой содержащийся в газе диоксид углерода полностью растворяется и связывается в акцепторной среде.

Предпочтительным является способ, в котором в результате приведения газа/смеси газов в контакт с акцепторной средой имеющийся диоксид углерода и/или продукты реакции диоксида углерода с водой полностью связываются акцепторным соединением.

Предпочтительным является способ, в котором обеспечивается большая поверхность раздела между водной акцепторной средой и газовой фазой, содержащей диоксид углерода.

Колоссальное преимущество, являющееся результатом устойчивого связывания свободных гуанидиновых и/или амидиновых групп и карбонат-/гидрокарбонат-анионов, заключается, в частности, в том, что несмотря на высокую концентрацию растворенного в акцепторной среде диоксида углерода, не происходит его редиссоциация в газообразное состояние, поэтому для поддержания высокой концентрации растворенного диоксида углерода или продуктов его реакции в воде не требуется создавать повышенное давление акцепторной среды.

Предпочтительным является способ, в котором растворение и связывание диоксида углерода, и также его производных, происходит без создания повышенного давления акцепторной среды. Предпочтительным является способ, в котором растворение и связывание диоксида углерода происходит при атмосферном давлении. Предпочтительным является способ, в котором растворение и связывание диоксида углерода происходит без повышения давления сверх атмосферного. Среднее давление атмосферного воздуха на уровне моря обычно составляет 101325 Па=101,325 кПа=1 атм ≈ 1 бар. Предпочтительным является способ, в котором растворение и связывание диоксида углерода происходит при нормальном давлении. Предпочтительным является способ, в котором растворение и связывание диоксида углерода происходит при нормальном давлении, равном 101,325 кПа. Предпочтительным является способ, в котором растворение и связывание диоксида углерода происходит без приложения давления.

Предпочтительные варианты осуществления соответствующего изобретению способа включают стадию b), на которой:

b) приводят газ, содержащий диоксид углерода, в контакт с акцепторным раствором стадии а), при этом, приведение в контакт на стадии b) проводят при нормальном или атмосферном давлении.

Предпочтительные варианты осуществления соответствующего изобретению способа включают стадию b), на которой:

b) приводят газ, содержащий диоксид углерода, в контакт с акцепторным раствором стадии а), при этом, приведение в контакт на стадии b) проводят при нормальном давлении.

Предпочтительные варианты осуществления соответствующего изобретению способа включают стадию b), на которой:

b) приводят газ, содержащий диоксид углерода, в контакт с акцепторным раствором стадии а), при этом, приведение в контакт на стадии b) проводят при атмосферном давлении.

Предпочтительные варианты осуществления соответствующего изобретению способа включают стадию b), на которой:

b) приводят газ, содержащий диоксид углерода, в контакт с акцепторным раствором стадии а), при этом, приведение в контакт на стадии b) проводят без приложения давления.

Предпочтительные варианты осуществления соответствующего изобретению способа включают стадию b), на которой:

b) приводят газ, содержащий диоксид углерода, в контакт с акцепторным раствором стадии а), при этом, приведение в контакт на стадии b) происходит безнапорно.

При этом, приведение в контакт при нормальном давлении или атмосферном давлении или без подвода давления означает, что акцепторный раствор обеспечивают при нормальном давлении или атмосферном давлении или подают безнапорно.

Предпочтительно, настоящее изобретение направлено на способ селективного связывания, транспорта и хранения диоксида углерода в водных средах, включающий стадии, на которых:

а) обеспечивают водный акцепторный раствор, содержащий, по меньшей мере, одно акцепторное соединение, включающее свободную гуанидиновую и/или амидиновую группу,

b) приводят газ, содержащий диоксид углерода, в контакт с акцепторным раствором стадии а), и

с) транспортируют связанные в акцепторном растворе после стадии b) диоксид углерода/производные диоксида углерода через разделительную мембрану в водную поглощающую и выделяющую среду или

помещают на хранение акцепторный раствор, содержащий связанный диоксид углерода/производные диоксида углерода, стадии b),

при этом, приведение в контакт стадии b) проводят при атмосферном давлении и/или, при этом, на стадии с) помещают акцепторный раствор на хранение при атмосферном давлении. Предпочтительными являются варианты осуществления, в которых приведение в контакт на стадии b) проводят при атмосферном давлении, при этом, акцепторный раствор стадии с) помещают на хранение при атмосферном давлении.

Предпочтительно, настоящее изобретение направлено на способ селективного связывания, транспорта и хранения диоксида углерода в водных средах, включающий стадии, на которых:

а) обеспечивают водный акцепторный раствор, содержащий, по меньшей мере, одно акцепторное соединение, включающее свободную гуанидиновую и/или амидиновую группу,

b) приводят газ, содержащий диоксид углерода, в контакт с акцепторным раствором стадии а), и

с) помещают на хранение акцепторный раствор, содержащий связанный диоксид углерода/производные диоксида углерода, стадии b), и/или

транспортируют связанные в акцепторном растворе после стадии b) диоксид углерода/производные диоксида углерода через разделительную мембрану в водную поглощающую и выделяющую среду,

при этом, приведение в контакт стадии b) проводят при атмосферном давлении и/или, при этом, акцепторный раствор стадии с) помещают на хранение при атмосферном давлении. Предпочтительными являются варианты осуществления, в которых приведение в контакт на стадии b) проводят при атмосферном давлении, при этом, акцепторный раствор стадии с) помещают на хранение при атмосферном давлении.

Этому аспекту изобретения свойственны и другие особенно выгодные эффекты, реализуемые в других вариантах осуществления данного способа. Так, возможно без потерь хранить абсорбированный в акцепторном растворе диоксид углерода или продукты его реакции с водой безнапорно, то есть, без приложения повышенного давления или при атмосферном давлении или при нормальном давлении на протяжении периода времени более 6 месяцев. При этом, некоррозионный акцепторный раствор, содержащий связанный диоксид углерода или продукты его реакции с водой, можно безопасно хранить и транспортировать в резервуарах. При этом, под транспортировкой понимается перевозка акцепторного раствора, содержащего связанный диоксид углерода, в транспортабельных цистернах, крупнотоннажных контейнерах или бочках и т.д. Надлежащие резервуары для транспортировки жидкостей хорошо известны специалистам в данной области. При этом, безопасное хранение и транспортировка не относится к транспорту связанного диоксида углерода/производных диоксида углерода в акцепторном растворе, содержащем диоксид углерода, через разделительную мембрану в водную поглощающую и выделяющую среду. При этом, транспорт связанного диоксида углерода/производных диоксида углерода в акцепторном растворе, содержащем диоксид углерода, через разделительную мембрану в водную поглощающую и выделяющую среду в настоящем контексте может быть назван мембранным транспортом.

Предпочтительным является способ, в котором растворение и связывание газообразного диоксида углерода, а также продуктов его реакции с водой происходит без подачи акцепторного раствора под давлением. Предпочтительным является способ, в котором растворение и связывание газообразного диоксида углерода, а также продуктов его реакции с водой в акцепторном растворе происходит при атмосферном давлении или при нормальном давлении. Предпочтительным является способ, в котором приведение газа, содержащего диоксид углерода, в контакт с акцепторным раствором происходит безнапорно. Предпочтительным является способ, в котором приведение газа, содержащего диоксид углерода, в контакт с акцепторным раствором происходит при атмосферном давлении.

Предпочтительным является способ, в котором хранение и/или транспортировка (в транспортном контейнере) акцепторного раствора, содержащего растворенный и связанный диоксид углерода или продукты его реакции с водой, осуществляют без приложения давления. Предпочтительным является способ, в котором хранение и/или транспортировку (в транспортном контейнере) акцепторного раствора, содержащего растворенный и связанный диоксид углерода или продукты его реакции с водой, осуществляют при атмосферном давлении.

Предпочтительно, настоящее изобретение направлено на способ селективного связывания, транспорта и хранения диоксида углерода в водных средах, включающий стадии, на которых:

а) обеспечивают водный акцепторный раствор, содержащий, по меньшей мере, одно акцепторное соединение, включающее свободную гуанидиновую и/или амидиновую группу,

b) приводят газ, содержащий диоксид углерода, в контакт с акцепторным раствором стадии а), и

с) помещают на хранение и/или транспортируют содержащий связанный диоксид углерод акцепторный раствор стадии b) в резервуаре для хранения и/или в резервуаре для транспортировки,

при этом, является предпочтительным, чтобы приведение в контакт на стадии b) происходило при атмосферном давлении, и/или, чтобы, при этом, акцепторный раствор стадии с) был помещен на хранение или транспортировался в резервуаре для хранения и/или в резервуаре для транспортировки при атмосферном давлении. При этом, предпочтительными являются варианты осуществления, в которых приведение в контакт на стадии b) осуществляют при атмосферном давлении, при этом, акцепторный раствор стадии с) помещают на хранение или транспортируют в резервуаре для хранения и/или в резервуаре для транспортировки при атмосферном давлении.

Предпочтительно, настоящее изобретение направлено на способ селективного связывания, транспорта и хранения диоксида углерода в водных средах, включающий стадии, на которых:

а) обеспечивают водный акцепторный раствор, содержащий, по меньшей мере, одно акцепторное соединение, включающее свободную гуанидиновую и/или амидиновую группу,

b) приводят газ, содержащий диоксид углерода, в контакт с акцепторным раствором стадии а), и

с) транспортируют связанный в акцепторном растворе после стадии b) диоксид углерода/производные диоксида углерода через разделительную мембрану в водную поглощающую и выделяющую среду или

помещают на хранение и/или транспортируют акцепторный раствор, содержащий связанный диоксид углерода/производные диоксида углерода, стадии b),

при этом, является предпочтительным, чтобы приведение в контакт на стадии b) происходило при атмосферном давлении, и/или, чтобы, при этом, акцепторный раствор стадии с) был помещен на хранение или транспортировался в резервуаре для хранения и/или в резервуаре для транспортировки при атмосферном давлении. Кроме этого, предпочтительными являются варианты осуществления, в которых приведение в контакт на стадии b) осуществляют при атмосферном давлении, и, при этом, акцепторный раствор стадии с) помещают на хранение или транспортируют в резервуаре для хранения и/или в резервуаре для транспортировки при атмосферном давлении.

Предпочтительно, настоящее изобретение направлено на способ селективного связывания, транспорта и хранения диоксида углерода в водных средах, включающий стадии, на которых:

а) обеспечивают водный акцепторный раствор, содержащий, по меньшей мере, одно акцепторное соединение, включающее свободную гуанидиновую и/или амидиновую группу,

b) приводят газ, содержащий диоксид углерода, в контакт с акцепторным раствором стадии а), и

с) помещают на хранение и/или транспортируют акцепторный раствор, содержащий связанный диоксид углерода/производные диоксида углерода, стадии b), и/или

транспортируют связанный в акцепторном растворе после стадии b) диоксид углерода/производные диоксида углерода через разделительную мембрану в водную поглощающую и выделяющую среду или

при этом, является предпочтительным, чтобы приведение в контакт на стадии b) происходило при атмосферном давлении, и/или, чтобы, при этом, акцепторный раствор стадии с) был помещен на хранение или транспортировался в резервуаре для хранения и/или в резервуаре для транспортировки при атмосферном давлении. Кроме этого, предпочтительными являются варианты осуществления, в которых приведение в контакт на стадии b) осуществляют при атмосферном давлении, и, при этом, акцепторный раствор стадии с) помещают на хранение или транспортируют в резервуаре для хранения и/или в резервуаре для транспортировки при атмосферном давлении.

Точно так же путем приведения акцепторной среды в контакт с газом/смесью газов, содержащей диоксид углерода, осуществляемого при приложении давления, можно увеличить количество диоксида углерода, растворяемого и связываемого в единицу времени.

Следовательно, в другом предпочтительном варианте осуществления изобретения обогащение или насыщение водного акцепторного раствора, содержащего соединения, включающие гуанидиновые и/или амидиновые группы, растворенным диоксидом углерода проводят в обогатительном устройстве, в котором предусмотрена возможность подачи под давлением. Благодаря этому ускоряется обогащение или достижение момента времени, когда происходит насыщение. О достижении насыщения акцепторной среды диоксидом углерода можно узнать, например, по увеличению концентрации диоксида углерода в смеси газов, которую пропускают через устройство обогащения, на выходе из устройства. Неожиданно было обнаружено, что если в водной акцепторной среде имеется избыток свободных гуанидиновых и/или амидиновых групп акцепторных соединений относительно количества молекул диоксида углерода в газе/смеси газов, при достаточно долгом контакте газовой фазы с акцепторной средой это приводит к полному или почти полному обеднению газовой фазы диоксидом углерода. При этом, «почти полное» обеднение означает концентрацию/долю </= 100 частей на миллион.

В этом отношении, способ направлен на полное или почти полное извлечение диоксида углерода из газа/смеси газов.

Предпочтительно, настоящее изобретение направлено на способ селективного связывания, транспорта и хранения диоксида углерода в водных средах, включающий стадии, на которых:

а) обеспечивают водный акцепторный раствор, содержащий, по меньшей мере, одно акцепторное соединение, включающее свободную гуанидиновую и/или амидиновую группу, в обогатительном устройстве, в котором предусмотрена возможность подачи под давлением,

b) приводят газ, содержащий диоксид углерода, в контакт с акцепторным раствором стадии а), при этом, приведение в контакт на стадии b) проводят под давлением, предпочтительно, до насыщения акцепторного раствора диоксидом углерода.

Предпочтительно, настоящее изобретение направлено на способ селективного связывания, транспорта и хранения диоксида углерода в водных средах, включающий стадии, на которых:

а) обеспечивают водный акцепторный раствор, содержащий, по меньшей мере, одно акцепторное соединение, включающее свободную гуанидиновую и/или амидиновую группу,

b) приводят газ, содержащий диоксид углерода, в контакт с акцепторным раствором стадии а), и

с) транспортируют связанный в акцепторном растворе после стадии b) диоксид углерода/производные диоксида углерода через разделительную мембрану в водную поглощающую и выделяющую среду или

помещают на хранение акцепторный раствор, содержащий связанный диоксид углерода/производные диоксида углерода, стадии b),

при этом, акцепторный раствор стадии а) обеспечивают в обогатительном устройстве, в котором предусмотрена возможность подачи под давлением, и

приведение в контакт на стадии b) проводят под давлением, предпочтительно, до насыщения акцепторного раствора диоксидом углерода.

Предпочтительно, настоящее изобретение направлено на способ селективного связывания, транспорта и хранения диоксида углерода в водных средах, включающий стадии, на которых:

а) обеспечивают водный акцепторный раствор, содержащий, по меньшей мере, одно акцепторное соединение, включающее свободную гуанидиновую и/или амидиновую группу,

b) приводят газ, содержащий диоксид углерода, в контакт с акцепторным раствором стадии а), и

с) помещают на хранение акцепторный раствор, содержащий связанный диоксид углерода/производные диоксида углерода, стадии b), и/или

транспортируют связанный в акцепторном растворе после стадии b) диоксид углерода/производные диоксида углерода через разделительную мембрану в водную поглощающую и выделяющую среду,

при этом, акцепторный раствор стадии а) обеспечивают в обогатительном устройстве, в котором предусмотрена возможность подачи под давлением, и

приведение в контакт на стадии b) проводят под давлением, предпочтительно, до насыщения акцепторного раствора диоксидом углерода.

Предпочтительным является способ, в котором газ/смесь газов, содержащую диоксид углерода, приводят в контакт с акцепторным раствором до достижения концентрации диоксида углерода в газе <100 частей на миллион.

Предпочтительным является способ, в котором газ/смесь газов, содержащую диоксид углерода, приводят в контакт с акцепторным раствором до достижения концентрации диоксида углерода в газе <100 частей на миллион, при этом, приведение в контакт проводят под давлением.

Предпочтительным является способ, в котором газ, содержащий диоксид углерода, приводят в контакт с акцепторным раствором, который относительно содержащегося в газе/смеси газов количества молекул диоксида углерода характеризуется избытком свободных гуанидиновых и/или амидиновых групп акцепторных соединений, до достижения концентрации диоксида углерода в газе <100 частей на миллион.

Как показано далее, данный способ также может быть использован для преобразования извлеченного и связанного диоксида углерода, а также его производных. При этом, является предпочтительным, чтобы концентрация/содержание диоксида углерода и/или производных диоксида углерода в воде была настолько высокой, насколько это возможно. В этой связи, является предпочтительным осуществлять контакт между газом/смесью газов, содержащей диоксид углерода или состоящей из него, и акцепторной средой до тех пор, пока не прекратится поглощение, то есть, до полного насыщения акцепторной среды диоксидом углерода. Это можно установить, например, на основании того, что в газе/смеси газов, которая была приведена в контакт с акцепторной средой, снова увеличивается содержание диоксида углерода, например, превышает 100 частей на миллион. Следовательно, поглощающая способность акцепторной среды исчерпана, акцепторная среда насыщена диоксидом углерода.

Предпочтительным является способ насыщения акцепторной среды диоксидом углерода и/или карбонат- и/или гидрокарбонат-анионами, в котором приведение акцепторной среды в контакт с газом/смесью газов проводят до тех пор, пока концентрация диоксида углерода в газе/смеси газов, которую привели в контакт с акцепторной средой, не увеличится до >100 частей на миллион.

Предпочтительной является акцепторная среда, насыщенная диоксидом углерода. В предпочтительных вариантах осуществления на стадии b) способа, соответствующего изобретению, получают акцепторный раствор, насыщенный диоксидом углерода.

В одном из предпочтительных вариантов осуществления по окончании фазы обогащения, в ходе которой для подачи газа/смеси газов в акцепторную среду применяют давление выше атмосферного, следует фаза снижения давления, на которой при атмосферном давлении или при немного повышенном или пониженном давлении происходит выделение в форме газа растворенных газообразных соединений, которые не подлежат отделению или могут мешать прохождению последующей реакции, таких как, например, азот, кислород или метан. Неожиданно было обнаружено, что диоксид углерода или продукты его реакции с водой, по окончании насыщения водной акцепторной среды диоксидом углерода, также когда оно проводится при повышенном давлении, не десорбируются или не выделяются в газообразной форме, даже при разрежении 100 мбар. В одном из предпочтительных вариантов осуществления изобретения за приведением водной акцепторной среды в контакт с газом/смесью газов, содержащей диоксид углерода, проводимого при атмосферном давлении или повышенном давлении, следует удаление из водной акцепторной среды газообразных соединений, отличных от диоксида углерода, путем снижения давления до атмосферного и/или создания в водной акцепторной среде разрежения. В одном из предпочтительных вариантов осуществления путем снижения давления или создания разрежения из водной акцепторной среды удаляют газы/газовые компоненты, отличные от диоксида углерода или продуктов его реакции с водой.

В таком варианте осуществления селективное отделение диоксида углерода осуществляют, предпочтительно, по окончании фазы снижения давления. Предпочтительным является способ, в котором приведение газа/смеси газов в контакт с водной акцепторной средой проводят при атмосферном давлении или повышенном давлении, и в котором после этого в ходе фазы снижения давления, которую проводят при атмосферном давлении или пониженном давлении, газы/газовые компоненты, отличные от диоксида углерода, выделяют или извлекают.

Предпочтительно, настоящее изобретение направлено на способ селективного связывания, транспорта и хранения диоксида углерода в водных средах, включающий стадии, на которых:

а) обеспечивают водный акцепторный раствор, содержащий, по меньшей мере, одно акцепторное соединение, включающее свободную гуанидиновую и/или амидиновую группу, в обогатительном устройстве, в котором предусмотрена возможность подачи под давлением,

b) приводят газ, содержащий диоксид углерода, в контакт с акцепторным раствором стадии а), при этом, приведение в контакт на стадии b) проводят в условиях подачи под давлением, предпочтительно, до насыщения акцепторного раствора диоксидом углерода, и

b') снижают давление акцепторного раствора, содержащего связанный диоксид углерода/производные диоксида углерода, стадии b) до атмосферного давления или пониженного давления.

Иными словами, настоящее изобретение направлено на способ селективного связывания, транспорта и хранения диоксида углерода в водных средах, включающий стадии, на которых:

а) обеспечивают водный акцепторный раствор, содержащий, по меньшей мере, одно акцепторное соединение, включающее свободную гуанидиновую и/или амидиновую группу, в обогатительном устройстве, в котором предусмотрена возможность подачи под давлением,

b) приводят газ, содержащий диоксид углерода, в контакт с акцепторным раствором стадии а) в условиях подачи под давлением и

b') оставляют акцепторный раствор, содержащий связанный диоксид углерода/производные диоксида углерода, стадии b) при атмосферном давлении или пониженном давлении.

Предпочтительно, настоящее изобретение направлено на способ селективного связывания, транспорта и хранения диоксида углерода в водных средах, включающий стадии, на которых:

а) обеспечивают водный акцепторный раствор, содержащий, по меньшей мере, одно акцепторное соединение, включающее свободную гуанидиновую и/или амидиновую группу,

b) приводят газ, содержащий диоксид углерода, в контакт с акцепторным раствором стадии а), и

с) транспортируют связанный в акцепторном растворе после стадии b) диоксид углерода/производные диоксида углерода через разделительную мембрану в водную поглощающую и выделяющую среду или

помещают на хранение акцепторный раствор, содержащий связанный диоксид углерода/производные диоксида углерода, стадии b),

при этом, акцепторный раствор стадии а) обеспечивают в обогатительном устройстве, в котором предусмотрена возможность подачи под давлением, и

приведение в контакт на стадии b) проводят в условиях подачи под давлением, предпочтительно, до насыщения акцепторного раствора диоксидом углерода,

при этом, способ дополнительно включает проводимую после стадии b) стадию b'), на которой: