超重力法脫除高濃度二氧化碳的研究.pdf

1、二十世紀(jì)以來,世界人口迅速地增加,導(dǎo)致能源極大地消耗;隨著越來越多的國家進(jìn)入工業(yè)化,預(yù)計在二十一世紀(jì)將有更多的能源被利用。高濃度二氧化碳主要集中在煉鋼爐氣、高含碳天然氣、沼氣及垃圾填埋氣體等混合氣體中,所以對高濃度二氧化碳?xì)怏w的脫除可以進(jìn)一步減少對大氣的污染,同時提高燃?xì)獾臒嶂?增加對能源的利用。
　　 超重力旋轉(zhuǎn)床作為新型高效的多相流接觸裝置,可以極大地強(qiáng)化傳質(zhì)過程,已被廣泛應(yīng)用于化工分離和制備納米材料領(lǐng)域。本課題在超重力條件

2、下,使用不同醇胺吸收劑脫除30％volCO2,采用單因素分析法研究了逆流旋轉(zhuǎn)填充床轉(zhuǎn)速、吸收液溫度、吸收液濃度、液體流量、總氣,體流量對脫除效果的影響規(guī)律,并且對比了使用不同吸收劑時旋轉(zhuǎn)填充床的傳質(zhì)單元高度。
　　 研究表明:脫除效率隨著胺濃度、液體流量的增大而增大,隨著氣體流量的增加而減小。在溫度30～70℃范圍內(nèi),溫度對脫除率的影響并不明顯。當(dāng)轉(zhuǎn)速低于1000rpm時,脫除率隨著轉(zhuǎn)速的增加而增加。當(dāng)轉(zhuǎn)速到達(dá)800～1000r

3、pm時,脫除率達(dá)到最大,當(dāng)轉(zhuǎn)速繼續(xù)增大后,脫除率下降明顯。通過對比不同吸收劑對30％volCO2脫除率的影響,研究表明單一吸收劑對CO2的脫除效果:DEA>MEA>MDEA;混合吸收劑對CO2的脫除效果:MEA+PZ、DEA+PZ兩種混合溶液最優(yōu),其次:MDEA+PZ>K2CO3+PZ>K2CO3+DEA>K2CO3+MEA。計算旋轉(zhuǎn)填充的傳質(zhì)單元高度(HTU),發(fā)現(xiàn)傳質(zhì)單元高度(HTU)隨著氣體流量的增加而下降,且DEA+PZ體系中的