二氧化碳與氮氣或甲烷混合物的吸附分離.pdf

1、二氧化碳排放所產(chǎn)生的溫室效應(yīng)是一個令人擔(dān)憂的全球性環(huán)境問題；而絕大多數(shù)排放的二氧化碳是由化石燃燒所產(chǎn)生的，因此從煙道氣中分離和捕集二氧化碳對降低溫室氣體排放具有重要的意義。此外，許多開采出的天然氣中含有大量二氧化碳，嚴(yán)重影響天然氣的使用，因此從天然氣中分離二氧化碳對提高天然氣的熱值和使用也具有重要實際意義。
　　 在本文中，以CH4/CO2和N2/CO2為模型混合氣，研究了醇胺改性吸附劑的吸附分離性能。首先選擇了高沸點的三乙醇胺

2、(TEA)、N-甲基二乙醇胺(MDEA)和混合胺N-甲基二乙醇胺+哌嗪(MDEA+PZ)，用不同濃度的醇胺液對硅膠和活性炭進(jìn)行了改性，分別進(jìn)行了CH4/CO2混合氣的穿透和脫附再生實驗研究，得到了它們的穿透曲線以及分離因子等數(shù)據(jù)；另外，選擇了13X型沸石分子篩吸附劑，對其進(jìn)行了穿透和脫附再生實驗研究，也得到了它們在不同條件下的穿透曲線、分離因子、再生成本以及再生度等參數(shù)。
　　 對不同吸附劑的吸附分離性能進(jìn)行了比較與分析：硅膠在

3、TEA負(fù)載率為0.8，MDEA負(fù)載率為0.6，PZ/MDEA摩爾比為R=0.167時，分離因子最佳，分別為10.09、11.05和18.98；而活性炭和用MDEA改型的活性炭對混合氣的分離因子均非常小。13X型吸附劑的分離因子為6.24。吸附劑可以用吹掃的方法在較短時間內(nèi)實現(xiàn)再生，而其吸附容量仍保持穩(wěn)定，經(jīng)過多次吸附再生循環(huán)液膜也保持不變，表明本文研究的吸附劑適合變壓吸附過程。
　　 在不同的工藝條件下，進(jìn)行了變壓吸附工藝的連續(xù)