Formation and Destruction of NDELA in 30 wt% MEA (Monoethanolamine) and 50 wt% DEA (Diethanolamine) Solutions

Formation et destruction de NDELA dans des solutions de 30%m de MEA (monoéthanolamine) et de 50%m de DEA (diéthanolamine)

Norwegian University of Science and Technology (NTNU), Department of Chemical Engineering, Sem Saelands vei 4, Trondheim NO 7491 – Norway
e-mail hanna.knuutila@ntnu.no

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Abstract

The formation of nitrosodiethanolamine (NDELA) in a lab scale pilot was studied by feeding known amounts of nitrogen oxide and nitrogen dioxide into the gas entering the absorber. In the same pilot, the destruction by UV-irradiation of NDELA present in the solvent was studied. Two campaigns were performed, one with 30 wt% monoethanolamine (MEA) and one with 50 wt% diethanolamine (DEA). During the DEA campaign the destruction of NDELA in the water wash section was also tested. Additionally, degraded solution samples withdrawn from the pilot were tested for thermal degradation. The results show that NDELA was formed when nitrogen oxide and nitrogen dioxide were present. Destruction of NDELA with UV-light in the solvent loop was found to be slow. In the water wash section, the UV-light destroyed the NDELA effectively. NDELA was found to degrade during the thermal degradation studies at 135°C.

Résumé

La formation de nitrosodiéthanolamine (NDELA) dans une installation pilote de laboratoire a été étudiée en injectant des quantités contrôlées d’oxyde d’azote et de dioxyde d’azote dans le flux de gaz entrant dans l’absorbeur. La destruction par irradiation UV de la NDELA présente dans le solvant a aussi été étudiée sur la même installation pilote. Deux campagnes de mesure ont été menées, la première utilisant une solution de 30 %m de monoéthanolamine (MEA) et la seconde utilisant une solution de 50 %m de diéthanolamine (DEA). Durant la campagne de mesure sur la DEA, la destruction de la NDELA dans les eaux de nettoyage a aussi été testée. De plus, la dégradation thermique d’échantillons de solution dégradée prélevés dans l’installation pilote a été testée. Les résultats indiquent que de la NDELA se forme en présence d’oxyde d’azote et de dioxyde d’azote. Il a été constaté que la destruction de la NDELA par la lumière UV dans la boucle de solvant était lente. La destruction de la NDELA par la lumière UV dans le compartiment des eaux de nettoyage a été démontrée. La dégradation de la NDELA durant des études de dégradation thermique à 135 °C a été établie.