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脱除CO_2的膜吸收过程研究

研究了用中空纤维膜组件脱除CO2的吸收过程,制备了一系列不同装填率的中空纤维膜组件.用这些膜组件进行实验,以不同浓度的单乙醇胺(MEA)溶液为吸收剂,研究了气液两相的流量和浓度、组件的装填率、吸收剂的循环使  (本文共6页) 阅读全文>>

重庆大学
重庆大学

CO_2在中空纤维膜内的吸收分离性能及其在PVA促进传递膜内的吸附特性

近些年来,随着全球温室效应的不断加剧,CO2等温室气体的处理因而日益受到人们的密切关注。作为未来最具潜力的减排技术,CO2捕获与封存(CCS)技术可从根本上解决电力等行业的碳排放问题,是应对全球气候变化的重要战略抉择。而目前燃煤电厂中主要采用传统的化学吸收法,但是该法存在实验设备装置庞大、占地面积大、质量重、气液相控制不容易等问题。因此,新兴的膜技术工艺方法因其占地面积小、质量轻、气液两相独立操作、气液接触面积大等优势,被认为是一种具有较高前景和较强优势的应用方法。本文首先以CO2捕集作为研究对象,初步设计并搭建了一套利用余热回收技术的中试规模的中空纤维膜接触器吸收与解吸混合气中CO2的实验系统,采用聚丙烯(PP)膜接触器,以CO2/N2为模拟烟气和去离子水为物理吸收剂,从气体流速、液相流速、CO2体积分数和串联膜接触器等方面考察了膜吸收CO2的能力。另一方面,基于有限元分析方法,利用COMSOL Multiphysics软件模...  (本文共136页) 本文目录 | 阅读全文>>

浙江大学
浙江大学

氨水溶液的CO_2膜吸收及减压再生研究

众所周知,温室效应加剧所带来的一系列负面影响正严重威胁着人类生存和发展,其中CO2对温室效应贡献超过60%。因此必须控制CO2排放尤其是燃煤电厂的CO2排放。目前国内外CO2控制排放技术发展迅速,主要有燃烧前脱除,富氧燃烧技术以及燃烧后脱除等。相对而言化学吸收脱除CO2法技术更成熟且最具有前景。然而使用MEA为吸收剂,通过热再生进行CO2分离回收的传统工艺存在能耗过高,易腐蚀降解等问题,因此本文从使用氨水作为吸收剂,通过中空纤维膜接触器进行氨水富液减压再生研究,主要结论如下:氨水具有良好的CO2吸收特性及脱除效果。随着氨水浓度的升高,CO2脱除率可高达98%以上,传质速率也随之上升。液相流量,气相流量,温度以及C02体积分数等因素也能够影响CO2吸收效果。其中:CO2脱除率和传质速率随着液相流量,温度的增加而增加。气相流量以及C02体积分数的增加能够促进C02脱除率,但是会抑制C02传质速率。与氨水热再生工艺相比,膜减压再生工艺...  (本文共114页) 本文目录 | 阅读全文>>

华东交通大学
华东交通大学

聚丙烯中空纤维膜接触器脱除CO_2及膜孔润湿影响分析的试验研究

CO2是影响全球气候变暖最主要的温室气体,对于我国, CO2大部分来自燃煤电厂烟气排放。因此,从燃煤电厂烟气中捕获CO2是减少大气中CO2含量的有效方法。膜吸收技术是从燃煤电厂烟气中分离CO2的一种极有前途的方法,它克服了传统吸收方法的众多缺陷,具有广阔的应用前景。本文针对膜吸收法主要做了以下工作,并得出了一些结论。搭建聚丙烯中空纤维膜脱除CO2试验平台,进行聚丙烯中空纤维膜脱除CO2的试验研究,考察膜吸收技术脱除CO2的过程中,吸收液浓度、流速和模拟烟气流速对装置脱除CO2效果的影响。试验发现,对于选定的吸收液,浓度越高,CO2脱除率和传质速率越大,试验同时发现随着浓度的增大膜吸收装置中聚丙烯膜更易润湿,并影响膜吸收系统对烟气中CO2的分离。实际运用中,吸收液浓度过高,腐蚀性加大,对设备的要求更高,增大运行成本,因此需要根据具体情况综合考虑吸收液性质和设备性能选择经济合理的吸收液浓度。吸收液流速提高有利于液体扰动,使吸收液与C...  (本文共59页) 本文目录 | 阅读全文>>

南京理工大学
南京理工大学

酸性气体(H_2S,CO_2)的脱除及其气液传质特性的研究

H_2S和CO_2是最常见的两种酸性气体,在天然气、炼厂气和合成气等工艺混合气净化过程中,以及工业排放尾气中,H_2S是必须去除的气体,无论是工艺气流再加工后续工段的要求,还是尾气排放环保标准的要求,H_2S的含量都控制十分严格;CO_2是温室气体的主要对象,回收和减少工业尾气中的CO_2排放是缓解“温室效应”有效手段之一。有机醇胺吸收剂脱除酸性气体是目前最有效的方法之一。本工作以气液传质理论为基础,围绕酸性气体(H_2S和CO_2)的脱除,开发高性能复合溶剂为主线,针对不同的混合气对象和性质,采用填料柱和膜接触器为吸收反应器,研究H_2S和CO_2酸性气体传质过程和特性,重点研究:1) 空间位阻胺复合溶液选择性吸收H_2S;2) MDEA基复合溶液和氨基酸基复合溶液的开发,复合溶液在膜接触器中吸收CO_2过程中对传质的增强作用和对疏水性聚丙烯膜结构形态的影响,通过数学模型对传质增强作用和形态影响进行表征。复合溶液的高选择性可达...  (本文共228页) 本文目录 | 阅读全文>>

浙江大学
浙江大学

吸收CO_2的新型化学吸收剂和工艺研究

膜吸收法是一种很有前途的燃煤烟气CO_2脱除技术,本文通过开发新型吸收剂和低能耗再生工艺来提高吸收剂对CO_2的吸收速率,并降低再生能耗。首先系统研究了典型单一吸收剂的吸收和再生特性。结果发现,各种吸收液的吸收速率和再生能耗分别有以下规律:PZ>一级胺>AMP>氨基酸盐>二级胺>三级胺,一级胺<PZ<氨基酸盐<二级胺<三级胺(PT、AMP)。PZ、AMP、AAAP和PT最大吸收能力都大于0.5molCO_2/mol。在单一吸收剂研究的基础上,按“高吸收速率、低再生能耗”的混合要求,在一级胺中添加三级胺、在三级胺中添加活化剂、在二级胺中添加空间位阻胺组成3类不同的混合吸收剂,并在直接接触实验台上分别进行吸收和再生特性实验。结果发现,3类混合液中,一级胺中添加少量三级胺在吸收性能上占优势,再生效果最好的是二级胺中添加少量空间位阻胺,其次是三级胺和中量活化剂的混合液,一级胺和少量三级胺的混合液再生程度最小。将在直接接触实验台中优选出的...  (本文共137页) 本文目录 | 阅读全文>>