【摘 要】
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采用有机胺对CO2进行吸收与工艺改进,可有效地捕集烟道气中的CO2,对解决气候变暖等问题具有重要的现实意义。本文模拟烟道气中CO2的浓度为15%,在小试实验中研究10%MEA/H2O、1
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采用有机胺对CO2进行吸收与工艺改进,可有效地捕集烟道气中的CO2,对解决气候变暖等问题具有重要的现实意义。本文模拟烟道气中CO2的浓度为15%,在小试实验中研究10%MEA/H2O、10%MEA/Methanol、10%DEA/H2O和10%TEA/H2O溶液对C02的吸收-再生特性。实验证实,10%MEA/Methanol 溶液对 C02 吸收速率达 8.1 × 1 0-5 mol/s,分别比 10%MEA/H20和10%DEA/H2O对CO2的吸收速率提高21.2%和90.5%。吸收塔分别充填鲍尔环16×16、规整孔板波纹500Y和规整丝网BX500填料,采用30%MEA/Methanol溶液对CO2进行捕集。实验证实,在塔高低于1.5 m时,随着吸收液中C02负荷、进塔温度、吸收液流量和烟气流量的变化,C02去除率较低;当塔高2.5 m处,三种填料塔中C02的去除率均能达到98.0%。综合考察,三种填料中C02去除率优劣顺序为,规整丝网BX500>规整孔板波纹500Y>鲍尔环16×16。捕集C02后富液的再生中,10%MEA/H20和10%DEA/H20的再生能耗涉及溶剂蒸发热、溶剂显热和释放CO2的解析热。实验证实:10%MEA/H2O比10%DEA/H2O的溶剂蒸发热高57.4%、显热高0.6%、解析热高12.2%。但10%MEA/H20吸收C02的量比10%DEA/H20高47.1%。故选取MEA作为CO2的吸收剂是合理的。吸收塔中,30%MEA/Methanol富液再生过程中,流量为30.0 L/h,进塔温度40℃、50℃和 60℃时,溶剂蒸发热为 1.2-1.3 MJ/KgC02,CO2解析热为 0.8-1.0 MJ/KgC02。富液温度从40 ℃升高到60℃时,溶剂显热降低了 54.1%。故30%MEA/Methanol富液的再生能耗主要体现在溶剂显热上。
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