新型吸收剂捕集燃气电厂烟气中二氧化碳的中试研究

化学吸收法碳捕集技术是当前最具大规模工业化应用前景的烟气二氧化碳捕集技术,但存在能耗高的问题,开发低能耗碳捕集吸收剂可有效降低捕集过程对发电效率下降造成影响。结合燃气电厂烟气二氧化碳分压低的特点,通过实验室吸收－解析试验和理化性质测试筛选出一种具备工业应用潜力的吸收剂(DTC01)。该吸收剂的解析速率较30%乙醇胺水溶液(monoethanolamine, MEA)高出近1倍。为了验证其在工业应用的表现和经济性,在华北地区某天然气电厂二氧化碳捕集中试装置上开展长周期运行实验。实验结果表明,在该中试装置上DTC01吸收剂长期运行时二氧化碳捕集率不低于90%,再生能耗为3.59 MJ/kg,比MEA最低能耗值降低近20%,电耗降低近9%。受中试装置吸收塔填料层高度的限制,DTC01在中试装置上运行无法达到理论二氧化碳负荷的最高值,导致其再生能耗比实验室测试结果高,可进一步通过工艺优化提高其在工业应用的表现和经济效益。