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微化工技术在流体流动、过程强化、传质与反应过程等领域备受关注,本文归纳整理了3种不同类型的微吸收器(微降膜吸收器、微通道吸收器和微网格吸收器)捕集CO2过程中的水力学性质和传质过程及其机理研究进展,并对3种微吸收器吸收CO2过程中存在的问题进行分析总结,同时对微吸收器能快速工业化提出展望。其中重点介绍了微通道泰勒流吸收器的水力学流动特性,包括泰勒流气泡的生成机制、气泡和液弹的长度、气泡的输运和运动速度、气泡截面形状及液膜厚度和气液两相流压降;归纳了微通道泰勒流吸收过程的传质过程机理和传质系数的模型以及不同影响因素(通道截面尺寸,通道长度,主通道结构及入口形状,气、液相组成及其流速,吸收剂和系统压力)作用下CO2吸收效率和传质系数的研究进展。 相似文献
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建立了采用激光诱导荧光技术观测水吸收CO2过程中界面对流现象的实验装置,利用荧光素钠作为荧光剂,通过标定获得了CO2在水中溶解浓度与荧光强度的关系,进而获得了定量测量水中CO2浓度分布的实验方法。通过建立的实验装置和方法,测量了水吸收CO2过程中液体近界面Rayleigh对流发生时的浓度分布演化过程。利用实验结果对文献中报道的临界Rayleigh数进行了验证;并对上述吸收体系的界面传质由分子扩散主导逐步转变为对流传质主导的过程,以及Rayleigh对流对吸收过程界面传质的强化进行了定量分析。 相似文献
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随着化石燃料的频繁使用,CO2浓度持续增长。为研究有机胺吸收和解吸CO2的变化过程,以有机胺羟乙基乙二胺和四乙烯五胺为研究对象,以介孔分子筛材料为吸收剂,通过控制不同胺负载量来研究有机胺对CO2的吸收变化过程。采用吸附动力学Avrami模型,对不同温度下的CO2解吸过程进行分析。结果表明,通过有机胺吸附剂的表征分析验证了实验的可行性。当胺负载量为30%的羟乙基乙二胺时,吸附剂的吸收效率最高。温度为110℃时,吸附剂在12 min就完成了大部分CO2的解吸,解吸效率最高。 相似文献
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采用非随机双流体电解质(ENRTL)热力学模型,通过拟合单乙醇胺(MEA)的饱和蒸气压、热容数据,MEA和水(H2O)二元体系的汽液平衡、热容、混合热数据,以及二氧化碳(CO2)在MEA水溶液中的溶解度数据,建立了MEA吸收CO2的热力学模型,并用核磁共振(NMR)组成数据成功地进行了验证。在此模型基础上,利用平衡级模型建立了MEA吸收/解吸CO2的过程模拟,利用文献中中试工厂数据验证了过程模拟的准确性。对于质量分数为30%的MEA溶液,固定吸收塔CO2去除率为90%的条件下,当吸收塔液气质量流率比值为2时,再沸器能耗最小,为3.64 GJ·(t CO2)-1。 相似文献
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分别以不同浓度的碳酸钾溶液及不同配比的碳酸钾—乙醇胺复合溶液作为吸收剂,以吸收速率和吸收量为指标,研究了吸收剂对烟气中CO2的吸收效果.结果表明,纯碳酸钾溶液吸收效果不佳,而掺入乙醇胺后的吸收效果显著改善,部分复合溶液的吸收效果甚至好于同浓度纯碳酸钾溶液与纯乙醇胺溶液的吸收效果之和,碳酸钾与乙醇胺在吸收过程中存在正交互作用.确定0.6 mol·L-1碳酸钾-0.4mol· L-1乙醇胺复合溶液为最佳的吸收剂,其饱和吸收量最大(0.185 mol)、再生温度最低(105℃)、再生率最高(98.8%). 相似文献
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通过煅烧的方法得到氧化钙二氧化碳吸收剂,将碳酸化反应放入高温悬浮炉中进行颗粒特性研究,结果表明,在悬浮炉中的吸收剂微观结构对吸收剂的吸收率的变化规律与热重中相同,即吸收剂的微观结构影响着吸收剂的吸收率,具有大量小孔径,比孔容积大,累积比表面积大的吸收剂颗粒具有更好的吸收效果。 相似文献
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Mass transfer enhancement of gas absorption by adding a dispersed organic phase has been studied in this work. Various dispersed organic phases (heptanol, octanol, isoamyl alcohol, heptane, octane, and isooctane) were tested respectively in the experiment. According to the theoretical model and experimental data, the overall volumetric mass transfer coefficient and enhancement factor were obtained under different dispersed organic phase volume fraction and stirring speed. The experimental results indicate that gas-liquid mass transfer is enhanced at different level by adding a dispersed organic phase. The best performance of enhancement were achieved with the dispersed organic phase volumetric fraction of 5% and under an intermediate stirring speed of 670 r·min-1. Among the organic phases tested in the experiment, alcohols show better performance, which gave 20% higher enhance-ment of overall volumetric mass transfer coefficient than adding alkanes. 相似文献
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Physico-chemical absorption data of CO2 in three industrially important hybrid (physical + chemical) solvents were obtained in the temperature range of 0-25°C and at a constant partial pressure of the gas of 95.59 kPa. The systems studied were N-methyl 2-pyrrolidone, sulfolane and methanol with a minute quantity of 40% aqueous dimethyl amine (aq.DMA). The CO2 uptake increased by two to three fold as compared to that of the pure physical solvents, and decreased with increases in temperature. Absorption also increased with the amount of aq.DMA added. 相似文献
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利用热力学模型和通用流程模拟软件,分三段模拟CO2吸收塔,并结合水力学计算软件确定各段采用的塔板型式. 相似文献
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