JP2635446B2 - 再生可能な担持されたアミン−ポリオール収着媒 - Google Patents

再生可能な担持されたアミン−ポリオール収着媒

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Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、二酸化炭素を吸着する収着媒に関し、特に
二酸化炭素を吸着する再生可能な担持されたアミン−ポ
リオール収着媒に関する。
背景技術 二酸化炭素の分圧が、長時間に亘って約1,013Pa（7.6
mmHg約１％の分圧）を越えると、人間や他の動物の健康
を害することが知られている。このため、ソーダ石灰、
分子ふるい、固形酸化物収着媒、アルカリ金属炭酸塩、
アルカリ金属水酸化物、アミン収着媒、及びこれらの混
合物等のような、二酸化炭素収着媒で再生可能若しくは
再生不能なものを使用して、二酸化炭素の分圧を約１％
より低く維持するのが一般的である。
潜水艦の中の閉鎖された環境に於いては、吸着によっ
て二酸化炭素分圧を減少させるのに、モノエタノールア
ミンやジエタノールアミンのようなアミン類がしばしば
使用されている。これらのアミン類は、液層状態で、典
型的には25重量％から30重量％のアミンが使用される。
このアミン溶液は吸着タワー（absorption tower）の頂
部から入れられ、空気の流れに含まれた二酸化炭素はそ
の低部より導入される。アミン溶液は、空気の流れとそ
れに逆流する形で密接に接触しつつ、空気の流れから二
酸化炭素を化学的に吸着する。次に、吸着された二酸化
炭素が、約66℃（約150゜Ｆ）を超える温度に於いて熱
再生処理を行うことにより脱着される。脱着過程に於い
ては、二酸化炭素及び水分はアミン溶液から放出され、
熱交換器の中で水蒸気に凝縮されることによって分解さ
れる。アミン溶液は、再生されると、更に二酸化炭素の
吸着を行うために吸着タワーに戻されて再生利用され
る。
このアミン溶液は、初めは、二酸化炭素をその分圧が
約１％以下になるまで除去することができるが、アミン
の酸化による分解のために寿命が来る。特に、脱着過程
に於いて収着媒が加熱されているときに、空気の流れに
存在する酸素がアミンを酸化させるのである。この酸化
によって、二酸化炭素の吸着に有効な第１級及び第２級
アミノ基の量が減少すると考えられている。この結果、
このアミノ溶液の使用可能な寿命は、連続使用で約６ヶ
月で限界となってしまう。
対照的に、周囲温度で脱着を行った場合はアミン溶液
の寿命は延長されるが、脱着速度が低くなってしまうた
め効果に限界が設けられてしまう。エネルギーが必要性
及び酸化による分解の問題があるため、閉鎖環境システ
ムに利用されるアミン収着媒は、概ね周囲温度に於い
て、決められた脱着時間で再生されることが多い。ま
た、周囲温度に於ける二酸化炭素の脱着には限界がある
ことが多い。このような条件の下では、脱着処理に於い
て吸着された二酸化炭素を完全に脱着するだけの十分な
時間をかけられないのが一般的なのである。この結果、
脱着処理が終了しても収着媒の中に吸着された二酸化炭
素の一部が残り、それによって収着媒の更なる二酸化炭
素の吸着を行う能力が低下することになる。このように
して、効力を部分的に失った二酸化炭素収着媒が、吸着
−脱着サイクル処理に於いてそのまま使用されることに
なる。
再生可能な二酸化炭素収着媒で、高い二酸化炭素除去
速度及び周囲温度に於ける高い脱着速度を持ち、そして
約２年間以上の連続使用可能な寿命を持つものが、この
技術分野では必要とされている。
発明の要約 本発明は、担持されたアミン−ポリオール収着媒に関
する。この収着媒は、約１重量％から約25重量％のポリ
オール、約１重量％から約25重量％のアミン、及び残り
は担体からなる。
更に、本発明は、担持されたアミン−ポリオール収着
媒の製造方法に関する。この方法は、担体の湿潤をなす
過程と、前記担体とアミンとポリオールとを接触させ
て、アミン−ポリオール混合物を生成する過程と、前記
アミン−ポリオール混合物を乾燥させてアミン及びポリ
オールを担体状に沈積させる過程とからなり、これによ
って担持されたアミン−ポリオール収着媒を生成する。
更に加えると、本発明は反復的な二酸化炭素除去方法
に関する。この方法は、二酸化炭素を含んだ空気の流れ
を、上記の担持されたアミン−ポリオール収着媒からな
る収着床を通過させる過程を有する。二酸化炭素は、担
持されたアミン−ポリオール収着媒に、前記空気の流れ
から吸着される。その後、吸着された二酸化炭素は脱着
されて収着媒が再生されるのである。
本発明の前記及び他の特徴や利点は、以下の記述及び
図面によってより明らかとなるであろう。
図面の簡単な説明 第１図は、本発明の担持されたアミン−ポリオール収
着媒の吸着−脱着サイクル、及び２つの従来技術による
アミン収着媒についてのグラフであり、吸着後空気の流
れの中に残存する二酸化炭素のパーセンテージ及び脱着
処理中の二酸化炭素のパーセンテージを示している。
第２図は、本発明の担持されたアミン−ポリオール収
着媒と、２つの従来技術によるアミン収着媒が、平衡状
態にブレイクスルーするタイミングを比較したものであ
る。
これらの図は好適な実施例の１つを示したものであ
り、本発明の範囲が、一般にこれらに限られるものでは
ない。
発明の詳細な説明 本発明は、周囲温度付近に於いて二酸化炭素を吸着さ
せる、再生可能な担持されたアミン−ポリオール収着媒
に関する。この収着媒は、空気の流れから二酸化炭素及
び水分を吸着若しくは脱着するアミンと、アミンからの
二酸化炭素の脱着速度を高めるポリオール、ポリグリコ
ール、及び／またはポリグリセロール（以下ポリオール
と呼ぶ）と、アミンとポリオールの構造を損なわないよ
うに担持する担体とからなる。アミンは、実際に空気の
流れと接触して二酸化炭素及び水分を化学的に吸着し、
それによってアミン錯体が形成される。また、アミン溶
液内の二酸化炭素の分圧勾配のために、吸着された二酸
化炭素は二酸化炭素濃度の低い領域へ移動する。
純粋なアミンは、約10Pa・ｓ（10,000cP;センチポア
ズ）程度の高い粘性を持つのが一般的であるので、二酸
化炭素及び水分が、それらとは無反応のアミン拡散する
のには時間がかかる。従って、アミンの粘性を下げるこ
とは拡散速度を高めるので、効率を改善するのに望まし
い。0.05Pa・ｓ（50cP）に及ばない、比較的低い粘性を
持つポリオールとアミンを混合することによって粘性を
低下させることができる。アミンの粘性を低下させるこ
とによって、アミンの中で拡散が妨げられることが少な
くなり、これによって二酸化炭素の脱着速度が高められ
る。
アミンは約500以上、望ましくは1.000以上の比較的大
きな分子量を持つ重合体である。二酸化炭素の吸着に用
いられるのは分子量が小さめのアミンであるが、このよ
うなアミンは一般的には約13.3Pa（0.10mmHg）以上の高
い揮発度を持ち、このため空気の流れを汚染し、また揮
発によってかなりの量のアミンが失われてしまうので寿
命も短くなる。第１級及び第２級のアミノ基は二酸化炭
素を吸収する官能基であるので、前記アミンは二酸化炭
素を吸収するために、十分な量の第１級及び第２級のア
ミノ基を持ったものであるべきである。このアミンの持
つ好ましい特性には以下のようなものがある。即ち、揮
発性が低いこと、毒性がないこと、比較的低い分圧、つ
まり1,013Pa（7.6mmHg）から無視しうるレベル（約14.7
Pa（0.11mmHg）以下）の二酸化炭素を吸収できる能力が
あることである。アミンの揮発性は約66.7Pa（0.5mmH
g）以下であるのが一般的であって、アミンの揮発性を
できるだけ小さくすることによって、吸着／脱着処理中
にその揮発性のためアミンが失われるのを最小限に抑え
るためには、20℃で1.3Pa（0.01mmHg）以下に抑えこと
が望ましい。典型的なアミンとしては、２−アミノ−２
−メチル−1,3−プロパンジオール、２−ヒドロキシエ
チルピペラジン、メチルジエタノールアミン、モノエタ
ノールアミン、ポリエチレンイミン（polyethylene imi
nes）、テトラエチレンペンタミン、トリエタノールア
ミン、ポリエチレンイミン（polyethylene imine）、こ
れらの混合物、及びその他があるが、ここではポリエチ
レンイミン（polyethylene imine）が望ましい。
ポリオールは、アミンの粘性を減らして拡散抵抗を弱
め、二酸化炭素及び水分のアミンへの移動を促進するこ
とによって収着性を促進する。この上、ポリオールは、
空気の流れの中の酸素にアミンをさらすことを少なく
し、アミンの酸化を抑制することによって収着媒の寿命
を改善すると考えられている。好ましいポリオールの特
性としては、吸湿性、約15℃から40℃の周囲温度に於け
る、約1.3Pa（0.01mmHg）以下の無視できる大きさの蒸
気圧、アミンを溶解しうるアミンとの化学的適合性、有
用な吸着／脱着性、低い粘性がある。使用可能なポリオ
ールには環状ケートン、エステル、エーテル、糖アルコ
ール、グリセロール、ジメチルポリエチレングリコール
エーテルのようなグリコール、メトキシトリエチレング
リコールジアセテート、ポリエチレングリコール、炭酸
プロピレン、1,2−ブロピレングリコール、これらの混
合物、及びその他があるが、これらの限られるものでは
ない。閉鎖環境内の人間の居住の助けになるポリオール
−アミン化合物の内、望ましいものはポリエチレングリ
コールまたはグリセロール及びポリエチレンイミン（po
lyethylene imine）である。その吸湿性、ポリエチレン
グリコール及びグリセロールの比較的低い蒸気圧、及び
ポリエチレンイミン（polyethylene imine）の非常に低
い蒸気圧によって、効果的かつ効率的に二酸化炭素濃度
を無視できる大きさまで下げることができる。
最終的な収着媒のポリオール濃度は、アミンの粘性を
十分に下げるのに必要なポリオールの量によって決まる
が、アミンの粘性は約0.5Pa・ｓ（500cP）程度にまで下
げられるのが一般的であり、それはこの程度の粘性が収
着性を改善するからである。一方、必要なアミンの量は
収着−脱着サイクルの非効率的な部分及び分解によって
失われる量を考慮した上で、十分な二酸化炭素を吸収で
きるように決められなければならない。一般的には、ポ
リオールとアミンとの重量比は1:1から約3:1程度に決め
られるが、約1.2:1から約1.5:1程度の比率が望ましい。
これらの比率は、上限約25重量％のポリオール、上限約
25重量％のアミン、残りが担体であるものに対応する
が、望ましいのは約10重量％から約20重量％のポリオー
ル、約８重量％から約15重量％のアミン、残りが担体の
ものである。
本発明を実施するのに利用可能な担体は、多孔性で表
面積が約50m２/gから約1000m２/g以上の標準的は担体材
料である。好ましい担体は広い表面積を持ち（300m２/g
以上）、最大限の多孔性を持つと共に、構造は損なわ
ず、好ましくは極性を保持するものである。使用可能な
担体には、アルミナ（酸化アルミニウム）、ゼオライト
及び炭素分子ふるい、イオン交換樹脂、活性炭、アクリ
ルエステルポリマー、ポリエスチレンジビニルベンゼ
ン、これらの混合物及びその他のようなポリマー吸着樹
脂、及び他の従来から在る担体がある。好ましい担体
は、アクリルエステルポリマーのようなマクロレティキ
ュレイト（MR）構造を持ち、このアクリルエステルポリ
マーには約400m２/gから約500m２/g程度の表面積を持
つ、Roman Haas,Philadelphia,Pennsylvaniaの登録商標
AMBERLITEが含まれる。この担体は、平均的な透過小孔
のサイズが約80Å、多孔度が約50％で、アミンが、担持
されるべく、静電結合によって表面に付着するのを促進
するような表面の特性を持つ。
このような収着媒を生成することによって、含浸や他
の一般的な技術のような従来の処理を実施することがで
きる。含浸は、担体に浸透するアミン及びポリオールの
分解溶液、若しくは担持されたアミン−ポリオール溶液
で担体に湿潤をなす過程と、溶媒を除去する過程を有す
る。溶媒を収着媒から完全に除去する必要はないが、上
記の生成技術に於いては、実質的にすべての溶媒を収着
媒から除去し、残留溶媒が全く残存しないようにするこ
とが望ましい。溶媒の除去が不十分であると、その高い
揮発性のために溶媒の蒸気で居住環境を汚染することに
なる。
溶媒は、担体に湿潤をなして、アミン及びポリオール
を溶解することが容易にでき、好ましくは蒸発によっ
て、収着媒から容易に除去できるものであるならば、ど
んな溶媒でも良い。アルコールベースの溶媒は、担体に
湿潤をなすのに適当で、多くのアミン及びポリオールと
完全に混合し、かつ全く反応しないものであり、蒸発に
よって容易に除去することができるので、溶媒としては
望ましいものである。このアルコールベースの溶媒に
は、メチルアルコール、エチルアルコール、イソプロピ
ルアルコール、それらの混合物、及びその他がある。他
の使用可能な溶媒としては、水や、ヘキサンのような炭
化水素の溶媒といった、非反応の溶媒がある。
収着媒が生成された溶媒が除去されると、収着媒は、
二酸化炭素と水分を含む空気の流れと収着媒とが接触す
る、収着床におさめられるのが一般的である。二酸化炭
素、水分、及びアミンは化学的に反応してアミン錯体を
形成し、それによって空気の流れから二酸化炭素及び水
分を除去する。アミンが飽和、即ち約80％を超える量の
アミンがアミン錯体に変換され、若しくは表示された処
理サイクル時間が経過すると、収着床は再生処理され
る。再生処理は二酸化炭素で汚染された空気の流れが収
着床を通過するのを止める過程と、吸着された二酸化炭
素と水分を脱着する過程とを有する。吸熱脱着反応及び
／または圧力勾配手段によって実施される。
脱着は、収着床を約30℃から約50℃まで熱し、及び／
または、減圧器及び／または窒素のような二酸化炭素掃
流用リーンガスを用いることによって環境の二酸化炭素
分圧を約13.3Pa（0.1mmHg）まで低下させ、脱着された
二酸化炭素及び水分を除去することによってなされる。
これらの温度、二酸化炭素分圧勾配は、二酸化炭素、水
分、及びアミンの逆方向の反応を促進し、それによって
アミンを再生して吸着された二酸化炭素及び水分を放出
させる。収着媒が熱せされる場合は、二酸化炭素分圧の
低い環境に於いて熱することにより、更にアミンの酸化
を少なくすることが望ましい。
二酸化炭素及び水分の吸着に収着媒を使うに当たっ
て、２つ若しくはそれ以上の収着床を使用し、第１の収
着床が吸着サイクルにあるとき、に第２の収着床を脱着
サイクルに置くような処理サイクルで使用することがで
きる。これによって空気の流れからの二酸化炭素及び水
分の除去を継続的に実施することができる。例えば本発
明の収着媒は、分割され熱的に結合された複式の収着床
熱交換器のような複式収着床熱交換器に置いて使用する
ことができる。熱交換器の第１の収着床には吸着サイク
ルの収着媒を置き、同時に残りの収着媒は脱着サイクル
にあるようにするのである。吸着サイクルに於いては、
吸着媒と、それを通って流れる空気の流れが含む二酸化
炭素及び水分との間で発熱反応が起り、これによってア
ミン錯体を形成しつつ吸着をなす。第１の吸着床に於い
て、この吸着過程に於いて発生した熱は第２の収着床に
伝達し、そこで同時に発生している吸着された二酸化炭
素及び水分の吸熱脱着を促進する。
この全処理は約５℃（41゜Ｆ）から約50℃（122゜
Ｆ）の間で実子されるが、周囲条件のもとでのエネルギ
ーの必要量及びアミンの酸化を抑えるため、周囲温度と
して約20℃（68゜Ｆ）から約30℃（86゜Ｆ）程度が望ま
しい。
空気の流れには水分は必要とは言えないが、アミンと
二酸化炭素の吸着反応に置いては水分が不可欠の要素で
あることは注意する必要がある。従って、水分が空気の
流れの中に存在しない場合は、十分な量の水が収着媒そ
のものの中に存在するか、システムに添加されなければ
ならない。
本発明は、以下に述べる実施例を参照することによっ
てより明快なものになるであろう。これらの実例は、本
発明の担持されたアミン−ポリオール収着媒の製法を明
示したものである。しかし、これは発明の範囲を制限す
ることを意図したものではない。
例１ 以下に述べる単式の含浸技術ほ、11重量％のポリエチ
レンイミン、16重量％のトリエチレングリコール、及び
73重量％の登録商標AMBERLITE（以下AMBERLITE）のXAD
−７からなる、担持されたアミン−ポリオール収着媒を
生成するのに用いられる。
1.AMBERLITEとアルコールを化合させ５分間撹拌するこ
とによって、100gのAMBERLITEに200mlのメチルアルコー
ルで湿潤をなす。
2.14.7gのポリエチレンイミン、22mlのトリエチレング
リコール、及び40mlのメチルアルコールからなる溶液を
準備する。
3.この溶液と湿潤をなされたAMBERLITEを化合し、15分
間混ぜ合わして、安定的に均一な混合物を形成する。
4.この混合物を、メチルアルコールが除去されるまで60
℃で乾燥する。
例２ 以下に述べる連続した含浸技術は、11重量％のポリエ
チレンイミン、16重量％のトリエチレングリコール、及
び73重量％のAMBERLITEのXAD−７からなる、担持された
アミン−ポリオール収着媒を形成するのに使用される。
1.AMBERLITEとアルコールを化合させ５分間撹拌するこ
とによって、100gのAMBERLITEに200mlのメチルアルコー
ルで湿潤をなす。
2.14.7gのポリエチレンイミン、22mlのトリエチレング
リコール、及び40mlのメチルアルコールからなる溶液を
準備する。
3.アミン溶液と湿潤をなされたAMBERLITEを化合し、混
ぜ合わせて、安定的に均一な混合物を形成する。
4.22mlのトリエチレングリコール及び25mlのメチルアル
コールの稀薄溶液を生成し、前記混合物に添加する。
5.グリコールの混合物を撹拌して、ポリエチレングリコ
ールをAMBERLITEに実質的に均等に分散させ、収着媒を
生成する。
6.収着媒を、全てのメチルアルコールが除去されるま
で、回転式フラッシュ蒸発器の中で約１時間60℃で乾燥
する。
上記の例で生成された収着媒は、１時間当り75gの二
酸化炭素及び水分の吸着及び脱着速度を持つが、このと
き200ccの収着媒を約30℃で収着させると共に、残りの2
00ccの収着媒は約30℃で脱着させる12分間のサイクル処
理モードで処理しており、収着床に置く時間は約３秒間
であり、外界の空気の流れには1,000Pa（7.5mmHg）の二
酸化炭素があり、湿度は50％である。
第１図及び第２図を参照すると、線１、１′及び２
は、12重量％のポリエチレンイミン、15重量％のトリエ
チレングリコール、残りはAMBERLITEのXAD−７からなる
本発明の担持されたアミン−ポリオール収着媒を示して
おり、線３、３′及び４は、26重量％のポリエチレンイ
ミン、残りはAMBERLITEのXAD−７からなる従来技術のア
ミン収着媒を示しでおり、線５、５′及び６は、13重量
％のポリエチレンイミン、残りはAMBERLITEのXAD−７か
らなる従来技術のアミン収着媒を示している。
第１図は30℃の於けるサイクル処理の吸着（時間１〜
12）及び脱着（時間12〜18）を図で表したものであり、
従来技術のアミン収着媒を示す線３及び５が約６分後に
ブレイクスルーし始めるのに対して、線１はブレイクス
ルーを起こさずに約12分間持続することが見てとれる。
従って、本発明の収着媒は、より大きな、周囲温度に於
ける反復的二酸化炭素処理能力を持つことがわかる。脱
着過程に於いては、本発明の収着媒を示す線１′が、従
来技術の収着媒３′及び５′が同じ長さの脱着時間で脱
着するよりも、より大量の二酸化炭素を読着することが
見てとれる。従って、本発明の収着媒ほより早い脱着速
度を持つといえ、このことは与えられた時間及び温度の
下で、より大量の二酸化炭素が脱着できることを意味
し、従って一層大きな反復的二酸化炭素処理能力を持つ
ということができる。
第２図は平衡に至る過程を図に表したものであって、
更に、本発明の、従来技術から改良された点を明示して
いる。吸着速度については、線２の本発明のものは、線
４及び６の従来技術のものに較べてずっと速くなってい
る、というのは従来技術の収着媒は本発明の収着媒に較
べてより早い時間でブレイクスルーしてしまうからであ
る。
本発明の収着及び二酸化炭素除去システムには数多く
の利点がある。脱着性を改善することによって収着媒の
反復的二酸化炭素処理能力が改善される。従来技術に於
いては、設定されたサイクル処理時間に固執した場合、
二酸化炭素及び水分の脱着が不十分となることがあっ
た。二酸化炭素及び水分は吸着されるが、脱着速度は比
較的遅いので、吸着された二酸化炭素及び水分の脱着が
部分的にとどまってしまうことがある。この結果、アミ
ン錯体が蓄積され、収着媒の能力が低下することにな
る。本発明によれば、従来技術と較べて約25％から約35
％高くなった脱着速度によって、より高い反復的二酸化
炭素処理能力が得られる。
本発明の収着媒によれば、収着媒寿命の延長、比較的
電荷が少ないために取扱いが容易であること、ポリオー
ルが存在するために消毒能力が強化されたことなどの利
点を得ることができる。収着媒の反復的二酸化炭素処理
能力の改善のみならず、このシステムは約50℃よりも低
い温度、典型的には周囲温度のもとで使用されるため、
従来技術の収着媒に於いて発生した酸化の問題は著しく
減少する。その上、二酸化炭素収着速度が強化されたた
め、重量、体積、及び必要なエネルギ量が減少すること
になる。
本発明の詳細な実施態様について述べてきたが、本発
明の精神及び範囲を逸脱することなく、その形式及び詳
細についてさまざまな改変を成しえることが当業者には
容易に理解されるであろう。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平１−159021（ＪＰ，Ａ) 特開 昭47−33059（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−161843（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−200742（ＪＰ，Ａ)

Claims (17)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】約１重量％から約25重量％のポリオールと
    約１重量％から約25重量％のアミンと、残りは多孔性担
    体とからなることを特徴とする二酸化炭素を吸着する再
    生可能な担持されたアミン−ポリオール収着媒。
  2. 【請求項２】約10重量％から約20重量％のポリオール
    と、約８重量％から約15重量％のアミンと、残りは担体
    とからなることを特徴とする請求項１に記載の担体され
    たアミン−ポリオール収着媒。
  3. 【請求項３】前記アミンが、２−アミノ−２−メチル−
    1,3−プロパンジオール、２−ヒドロキシエチルピペラ
    ジン、メチルジエタノールアミン、モノエタールアミ
    ン、ポリエチレンイミン（polyethylene imine）、テト
    ラエチレンペンタミン、トリエタノールアミン、ポリエ
    チレンイミン（polyethylene imine）、若しくはこれら
    の混合物であることを特徴とする請求項１に記載の担持
    されたアミン−ポリオール収着媒。
  4. 【請求項４】前記ポリオールが、ジメチルポリエチレン
    グリコールエーテル、グリセロール、メトキシトリエチ
    レングリコールジアセテート、ポリエチレングリコー
    ル、炭酸プロピレン、1,2−プロピレングリコール、糖
    アルコール、若しくはこれらの混合物であることを特徴
    とする請求項１に記載の担持されたアミン−ポリオール
    収着媒。
  5. 【請求項５】前記担体が、アルミナ、分子ふるい、イオ
    ン交換樹脂、活性炭、若しくはこれらの混合物であるこ
    とを特徴とする請求項１に記載の担持されたアミン−ポ
    リオール収着媒。
  6. 【請求項６】担持されたアミン−ポリオール収着媒を生
    成する方法であって、 a.多孔性担体の湿潤をなす過程と、 b.前記湿潤をなされた担体とアミンとポリオールとを接
    触させてアミン−ポリオールの混合物を生成する過程
    と、 c.前記アミン、ポリオール混合物を乾燥させ、前記アミ
    ン及び前記ポリオールを前記担体上に沈積させて、前記
    担持されたアミン−ポリオール収着媒を生成する過程と
    を有することを特徴とする担持されたアミン−ポリオー
    ル収着媒を生成する方法。
  7. 【請求項７】前記湿潤をなされた基質とアミン及びポリ
    オールとを接触させる過程が、アミン及びポリオールを
    溶媒に溶解して溶液を生成する過程と、 前記溶液と前記湿潤をなされた担体とを混合して前記混
    合物を生成する過程とを有することを特徴とし、 前記混合物の乾燥過程が、 前記混合物から溶媒を蒸発させる過程を有することを特
    徴とする請求項６に記載の担持されたアミン−ポリオー
    ル収着媒を生成する方法。
  8. 【請求項８】前記湿潤をなされた基質とアミン及びポリ
    オールを接触させる過程が、 a.溶媒に前記アミンを溶解してアミン溶液を生成する過
    程と、 b.前記アミン溶液と前記湿潤をなされた担体とを混合し
    て第１混合物を生成する過程と、 c.前記第１混合物と前記ポリオールとを化合させて前記
    アミン−ポリオール混合物を生成する過程とを有するこ
    とを特徴とし、 アミン−ポリオール混合物を乾燥させる過程が 前記第２の混合物から前記溶媒を蒸発させる過程を有す
    ることを特徴とする請求項６に記載の担持されたアミン
    −ポリオール収着媒を生成する方法。
  9. 【請求項９】前記アミンが、２−アミノ−２−メチル−
    1,3−プロパンジオール、２−ヒドロキシエチルピペラ
    ジン、メチルジエタノールアミン、モノエタノールアミ
    ン、ポリエチレンイミン（polyethylene imines）、テ
    トラエチレンペンタミン、トリエタノールアミン、ポリ
    エチレンイミン（polyethylene imine）、若しくはこれ
    らの混合物であることを特徴とする請求項７及び８に記
    載の担持されたアミン−ポリオール収着媒を生成する方
    法。
  10. 【請求項１０】前記ポリオールが、ジメチルポリエチレ
    ングリコールエーテル、グリセロール、メトキシトリエ
    チレングリコールジアセテート、ポリエチレングリコー
    ル、炭酸プロピレン、1,2−プロピレングリコール、糖
    アルコール、若しくはこれらの混合物であることを特徴
    とする請求項７及び８に記載の担持されたアミン−ポリ
    オール収着媒を生成する方法。
  11. 【請求項１１】前記担体が、アルミナ、分子ふるい、イ
    オン交換樹脂、活性炭、若しくはこれらの混合物である
    ことを特徴とする請求項７及び８に記載の担持されたア
    ミン−ポリオール収着媒を生成する方法。
  12. 【請求項１２】反復可能な二酸化炭素除去処理方法であ
    って、 a.約１重量％から約25重量％のポリオールと、約１重量
    ％から約25重量％のアミンと、残りは多孔性担体とから
    なる担持されたアミン−ポリオール収着媒によって形成
    された収着床に、二酸化炭素を含む空気の流れを通過さ
    せる過程と、 b.前記収着媒に二酸化炭素を収着させる過程と、 c.吸着された二酸化炭素を脱着して収着媒を再生する過
    程とを有することを特徴とする反復可能な二酸化炭素除
    去処理方法。
  13. 【請求項１３】前記アミンが、２−アミン−２−メチル
    −1,3−プロパンジオール、２−ヒドロキシエチルピペ
    ラジン、メチルジエタノールアミン、モノエタノールア
    ミン、ポリエチレンイミン（polyethylene imines）、
    テトラエチレンペンタミン、トリエタノールアミン、ポ
    リエチレンイミン（polyethylene imine）、若しくはこ
    れらの混合物であることを特徴とする請求項12に記載の
    反復可能な二酸化炭素除去処理方法。
  14. 【請求項１４】前記吸着された二酸化炭素が、前記収着
    媒を加熱することによって脱着されることを特徴とする
    請求項12に記載の反復可能な二酸化炭素除去処理方法。
  15. 【請求項１５】前記収着媒が、約30℃から約50℃に加熱
    されることを特徴とする請求項14に記載の反復可能な二
    酸化炭素除去処理方法。
  16. 【請求項１６】前記吸着された二酸化炭素を、環境の二
    酸化炭素分圧を約13.3Pa（0.1mmHg）を下回るまで低下
    させることによって脱着させることを特徴とする請求項
    14に記載の反復可能な二酸化炭素除去処理方法。
  17. 【請求項１７】前記二酸化炭素分圧を減圧及び／または
    二酸化炭素掃引用リーンガスによって低下させることを
    特徴とする請求項16に記載の反復可能な二酸化炭素除去
    処理方法。
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