可循环胺类吸收剂用于烟气脱碳的研究

在水相中,将二乙烯三胺(DETA)、三乙烯四胺(TETA)、四羟丙基乙二胺(EDTP)、四甲基乙二胺(TEMED)、三乙烯二胺(TEDA)分别与硼酸(H_3BO_3)等摩尔反应制得胺类烟气脱碳吸收剂。结果表明,TETA/H_3BO_3吸收剂对烟气具有良好的CO_2脱除性能和可再生性能,在吸收温度30.0℃、吸收剂浓度0.60 mol/L的吸收条件下,CO_2吸收容量为0.920 mol/L,脱碳率均大于99.5%,在恒沸温度101.5℃、时间60 min解吸条件下,初次解吸率大于72%。考察了吸收剂TETA/H_3BO_3的重复使用性能,经34次吸收-解吸循环实验结果表明,CO2吸收后富液p H为8.85±0.05,脱碳率均超过99.5%,解吸CO_2后贫液p H为10.40±0.05,后33次解吸效率均大于90%。     

水泥窑用混合胺二氧化碳吸收剂的实验研究

本实验以2-氨基-2-甲基-1-丙醇(AMP)和二乙烯三胺(DETA)为吸收剂，探究了二者在不同配比下的吸收解吸性能，并与其他醇胺复配，开发出一种高性能混合胺二氧化碳吸收剂。实验发现AMP-DETA二元体系的吸收解吸性能均优于传统的乙醇胺(MEA)溶液，当AMP∶DETA=1∶1时，综合性能最优，物质的量负载为0.73 mol/mol，解吸率为82.99%。在此配比下进行三元复配时，加入哌嗪(PZ)可使吸收剂的初始吸收速率提升38.57%，三乙烯四胺(TETA)可使吸收剂的CO2物质的量负载提升36.99%，而N-甲基二乙醇胺(MDEA)可缩短1/3的解吸时间，从不同维度降低再生能耗。     

乙二胺-柠檬酸溶液超重力法烟气脱硫研究

以乙二胺-柠檬酸为吸收剂,在超重力条件下进行烟气脱硫研究,考察超重机转速、气液比、吸收液温度、吸收液p H、填料类型等因素对SO2吸收效率和解吸率的影响。结果表明,实验室规模下适宜的吸收工艺条件为:转速1 000 r/min,吸收液体积流量10 L/h,气体体积流量0.2 m3/h,乙二胺-柠檬酸p H=7,钢质波纹丝网填料,在此条件下,乙二胺-柠檬酸缓冲溶液对SO2的吸收效率在98%以上;同时能够有效的提高SO2解吸率,具有良好的经济性。     

DMBA-DEEA-水三元吸收剂的CO_2吸收解吸特性

高吸收效率与低解吸能耗的化学吸收剂是降低CO_2捕集成本的有效途径。从吸收剂的吸收速率、解吸速率、循环负载量、循环吸收量和循环效率等对不同组成的N,N-二甲基丁胺(DMBA)与N,N-二乙基乙醇胺(DEEA)水溶液的CO_2吸收解吸特性进行了研究。结果表明,此吸收剂体系CO_2吸收容量大,可达1.603 3 mol/kg,吸收CO_2后溶液会分成CO_2浓度相差较大的两相,其中富集相CO_2的浓度可达2.688 1 mol/kg,贫相CO_2的浓度为0.511 9 mol/kg。适宜的吸收剂组成为2 mol/L DMBA+4 mol/L DEEA,其循环负载量为0.193 6,循环吸收量为1.283 2 mol/kg,循环效率为96.95%。     

三乙醇胺与烯胺混合胺液脱碳性能及配比优选实验研究

胺法脱碳以其脱除效果好、能耗低等优点在天然气预处理中得到广泛应用。目前国内外普遍采用以甲基二乙醇胺为主体的复配胺液为吸收剂,为适应寻找经济、高效的新型吸收剂的需求,本文选取同为叔胺的三乙醇胺(TEA)为主体进行实验研究,在TEA反应机理的研究基础上,添加二乙烯三胺/三乙烯四胺(DETA/TETA)进行混合胺液的吸收解吸性能分析,对比优选出综合表现较好的混合胺液,考察其不同配比下吸收、解吸及贴近实际生产的循环利用效果,完成配比优选研究。结果表明:添加烯胺后,可大大提高吸收性能,但会降低解吸效果;TEA+DETA吸收和解吸性能优于TEA+TETA;TEA+DETA的优选配比为2.0/1.0和2.4/0.6;经循环实验验证,2mol/L TEA+1mol/L DETA综合效果最佳。     

物理溶剂聚乙二醇二甲醚(NHD)添加对HPP/H2SO4水溶液SO2吸收性能的影响

以HPP/H_2SO_4水溶液为主吸收剂,NHD为助吸收剂,考查了NHD-HPP/H_2SO_4水溶液吸收/解吸SO_2的过程的研究。结果表明,NHD-HPP/H_2SO_4水溶液吸收/解吸SO2的条件为NHD-HPP/H_2SO_4水溶液的总摩尔浓度为0.3mol/L,NHD与HPP的质量分数之比为3∶97,HPP∶H_2SO_4的摩尔比为2∶1,吸收温度为50℃,解吸温度为103℃。在该条件下,SO2的饱和吸收量为0.5929mol/mol,解吸率为98.0%。该吸收剂还具有良好的再生能力,可以循环使用。     

醇胺法吸收二氧化碳在填料塔中的应用

采用工业流程中的填料吸收塔和解吸塔,研究了乙醇胺(MEA)、哌嗪(PZ)、二乙烯三胺(DETA)、三乙烯四胺(TETA)与N-甲基二乙醇胺(MDEA)的混合溶液作为吸收剂对模拟合成气中CO2的吸收性能. 结果表明,胺活化性能依次为TETA>DETA>PZ>MEA;含TETA的吸收液可将尾气中CO2的浓度降至0.05%(mol),CO2脱除率达98.62%;增加活化剂浓度和降低气体流量有利于提高CO2脱除率;吸收-解吸循环条件下吸收速率是随吸收时间和活化剂浓度变化的指数递减函数.     

MDEA-PG吸收剂联合中空纤维膜接触器脱除烟气中CO_2

在中空纤维膜接触器内研究了N-甲基二乙醇胺(MDEA)与甘氨酸钾(PG)所组成的混合吸收剂对烟气中CO_2的吸收性能,通过考察吸收剂浓度和配比对CO_2脱除率的影响,确定了混合吸收液最佳浓度为25%,最佳配比为2 mol/L MDEA+0.5 mol/L PG。在此基础上,探究了不同液相流速、吸收温度和压力下的CO_2吸收情况,结果表明,较高流速、温度和压力均有利于CO_2的吸收,流速为0.08 m/s时的平均脱除率相较0.02 m/s时提高了13.73%,温度从25℃上升到65℃时平均脱除率提高25.21%,0.45 MPa时的平均脱除率比0.15 MPa时提高67.31%,但过高的流速、温度和压力也同样会产生高能耗投入和设备腐蚀等问题,因此应该合理选择这3种操作参数的范围。     

MDEA-PG吸收剂联合中空纤维膜接触器脱除烟气中CO_2

在中空纤维膜接触器内研究了N-甲基二乙醇胺(MDEA)与甘氨酸钾(PG)所组成的混合吸收剂对烟气中CO_2的吸收性能,通过考察吸收剂浓度和配比对CO_2脱除率的影响,确定了混合吸收液最佳浓度为25%,最佳配比为2 mol/L MDEA+0.5 mol/L PG。在此基础上,探究了不同液相流速、吸收温度和压力下的CO_2吸收情况,结果表明,较高流速、温度和压力均有利于CO_2的吸收,流速为0.08 m/s时的平均脱除率相较0.02 m/s时提高了13.73%,温度从25℃上升到65℃时平均脱除率提高25.21%,0.45 MPa时的平均脱除率比0.15 MPa时提高67.31%,但过高的流速、温度和压力也同样会产生高能耗投入和设备腐蚀等问题,因此应该合理选择这3种操作参数的范围。     

有机胺溶液吸收燃煤烟气中CO_2的实验研究

有机胺法是最有效的燃煤烟气CO_2捕集技术之一,本文对MEA、DETA、PZ、PG这4种有机胺溶液吸收与解吸CO_2的性能进行研究,并以MEA为主体吸收剂,添加PZ、PG及DETA这3种活化剂,分别研究其活化效果。结果表明,各种吸收剂对CO_2的吸收速率随反应时间增加而降低,富液再生率随解吸温度提高而增大;单一吸收剂对CO_2的吸收能力DETAPZMEAPG,解吸能力PGPZMEA(或DETA);为达到吸收与解吸的平衡,需将它们复配使用。以MEA为主体吸收剂,添加PZ活化效果最好,MEA-PZ摩尔比为0.7∶0.3时,能较好地满足生产要求。