二氧化碳在甲基二乙醇胺溶液中的吸收动力学

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有机胺法吸收二氧化碳实验报告

有机胺法吸收二氧化碳实验报告

有机胺法吸收二氧化碳实验报告有机胺法是一种有效的二氧化碳吸收技术,被广泛应用于各种实验和工业应用中。

本文将结合实验报告,介绍有机胺法如何吸收二氧化碳的过程。

实验步骤:1. 实验材料有机胺(如乙醇胺、二乙醇胺等)、气密容器、二氧化碳气瓶、滴定管、pH计等。

2. 实验流程①将实验用容器放在天平上,记录初始质量,并注入二氧化碳气体。

②在实验材料中加入适量的有机胺溶液,将气密容器密封。

注意,有机胺的浓度要视二氧化碳气体的浓度而定。

③将气密容器加热,并定期翻动,以促进二氧化碳和有机胺的反应。

该反应产生的产物是碳酸盐和胺醇。

④反应结束后,取出气密容器,记录容器的质量。

⑤将反应产物放入滴定管中,使用酸碱滴定法测量其pH值,以确定反应产物是否为碳酸盐。

3. 结果通过以上实验,得到以下结果:①二氧化碳的吸收率与有机胺的浓度和反应时间有关。

②在加热和翻动的条件下,二氧化碳气体可以完全被有机胺吸收。

③反应产物是胺醇和碳酸盐,表明二氧化碳已被有效吸收。

4. 分析通过实验,我们可以发现有机胺法吸收二氧化碳的过程是一个化学反应过程。

有机胺在加热和搅拌的条件下,会与二氧化碳发生反应,生成碳酸盐和胺醇。

这个过程可以有效地将二氧化碳气体吸收,并转化为化学产物,不仅可以减少环境污染,同时还可以开发新的能源和化学品。

5. 总结有机胺法吸收二氧化碳是一种简单有效的二氧化碳减排技术,可以在工业生产中得到广泛应用。

本文通过实验报告阐述了该技术使用过程,并对实验结果进行了分析,为读者提供了一定的参考。

作为一项对环境和社会都有益的技术,我们有必要进一步研究和开发这种技术,以解决二氧化碳排放的问题。

MDEA吸收CO2的活化剂及吸收设备研究进展

MDEA吸收CO2的活化剂及吸收设备研究进展

MDEA吸收CO2的活化剂及吸收设备研究进展引言二氧化碳是一种重要的温室气体,对全球气候变化产生重要影响。

因此,减少二氧化碳的排放已成为全球范围内的关注焦点。

MDEA(N-甲基二乙醇胺)是一种常用的CO2吸收剂,广泛应用于燃煤电厂和工业领域中。

本文将介绍MDEA作为CO2吸收剂以及相关吸收设备的研究进展。

MDEA在CO2吸收中的应用MDEA是一种可溶于水的有机胺类化合物,具有良好的CO2吸收性能。

在CO2吸收过程中,MDEA通过与二氧化碳形成化学反应,将其从气相吸收到液相中。

MDEA具有以下几个优点:1.高吸收能力:MDEA具有较高的CO2吸收速率和吸收量,能够有效降低CO2的排放量。

2.高选择性:MDEA对CO2有较高的选择性,可以实现较高的CO2捕获效率。

3.可再生性:MDEA可以通过加热、减压等方法对CO2进行再生,实现循环使用。

然而,MDEA作为CO2吸收剂也存在一些问题,如其对氧气和氮气的溶解度较低,可能引起吸收设备的腐蚀等。

因此,研究人员对MDEA的改性和吸收设备的优化开展了大量的研究。

MDEA活化剂的研究进展为了提高MDEA的吸收性能和循环效率,研究人员通过引入新型活化剂对MDEA进行了改性。

以下是一些常见的MDEA活化剂研究进展:1. 金属络合物活化剂金属络合物活化剂可以提高MDEA对CO2的吸收速率和吸收量。

例如,磁化铁氧体/氧化石墨烯复合材料活化剂的引入可以显著提高MDEA对CO2的吸收效果。

此外,氯化铅活化剂也被广泛研究,具有较高的吸收性能。

2. 新型有机胺活化剂除了传统的有机胺类活化剂,还有一些新型的有机胺类活化剂被研究人员提出。

例如,研究人员发现,氨基酸盐类化合物作为MDEA的活化剂能够提高其吸收性能和选择性。

另外,研究人员还发现聚酰胺类化合物也具有较好的活化效果。

3. 多孔材料活化剂多孔材料可以增加MDEA的表面积和吸附容量,提高其对CO2的吸收效果。

研究人员合成了多种具有高孔隙度和孔隙结构的活化剂,如金属有机框架材料和碳材料,用于改性MDEA。

dea吸收硫化氢和二氧化碳原理

dea吸收硫化氢和二氧化碳原理

dea吸收硫化氢和二氧化碳原理一、DEA吸收硫化氢的原理DEA吸收硫化氢的过程主要包括物理吸收和化学反应两个步骤。

首先,硫化氢分子通过物理吸附进入二乙醇胺溶液中,与二乙醇胺发生化学反应生成离子化合物。

二乙醇胺分子中的氮原子与硫化氢分子中的硫原子结合形成硫醇盐,并释放出一定的热量。

这个过程是可逆的,在适当的条件下,可通过升温或减压将硫化氢从二乙醇胺溶液中脱附出来。

二、DEA吸收二氧化碳的原理DEA吸收二氧化碳的过程也是通过物理吸收和化学反应两个步骤进行的。

二氧化碳分子先通过物理吸附进入二乙醇胺溶液中,然后与二乙醇胺发生化学反应生成离子化合物。

在这个过程中,二氧化碳分子中的氧原子与二乙醇胺分子中的氮原子结合形成碳酸盐,并释放出一定的热量。

同样,这个过程也是可逆的,通过适当的条件可以将二氧化碳从二乙醇胺溶液中脱附出来。

三、DEA吸收硫化氢和二氧化碳的优势DEA吸收硫化氢和二氧化碳的优势主要表现在以下几个方面:1. 高吸收效率:DEA对硫化氢和二氧化碳的吸收效率较高,可以达到90%以上。

2. 选择性好:DEA在吸收过程中对硫化氢和二氧化碳的选择性较好,可以有效地将二氧化碳从气体中分离出来。

3. 操作简单:DEA吸收过程相对简单,操作条件较为温和,不需要使用高压设备。

4. 安全环保:DEA属于低毒、低腐蚀性的化学品,使用过程中对环境和操作人员的安全影响较小。

5. 可再生性:DEA吸收过程中生成的硫醇盐和碳酸盐可以通过适当的方法进行再生,实现循环使用。

四、DEA吸收硫化氢和二氧化碳的应用领域DEA吸收硫化氢和二氧化碳的技术在许多工业领域有着广泛的应用。

其中包括天然气净化、煤气净化、炼油、化肥生产、石化工艺、能源回收等。

通过使用DEA吸收技术,可以有效地降低工业废气中硫化氢和二氧化碳的排放量,减少对环境的污染,实现资源的高效利用。

总结:DEA吸收硫化氢和二氧化碳的原理是通过物理吸附和化学反应两个步骤进行的。

DEA吸收技术具有高吸收效率、选择性好、操作简单、安全环保和可再生性等优势,广泛应用于天然气净化、煤气净化、炼油、化肥生产、石化工艺等领域。

TETA对CO2的吸收及其动力学参数的推导

TETA对CO2的吸收及其动力学参数的推导

TETA对CO2的吸收及其动力学参数的推导宿辉;崔旭光;王丽雪【期刊名称】《四川环境》【年(卷),期】2010(029)003【摘要】为了提高CO2的吸收量,选用含四个氮原子的三乙烯四胺(简写为TETA)为吸收剂,在常压下,采用搅拌式反应器对TETA吸收CO2进行了研究.得到TETA 吸收CO2的最佳温度为308K、最佳浓度为1.0mol/L,并与常用的醇胺吸收剂一乙醇胺(简写为MEA)、二乙醇胺(简写为DEA)、三乙醇胺(简写为TEA)的吸收效果进行比较,实验结果显示:TETA是一种性能优良的CO2吸收剂.同时分析了各吸收剂对二氧化碳的吸收机理;应用化学动力学理论计算了不同温度下TETA吸收CO2反应的级数,速率常数及反应的平均活化能.计算结果表明,在最佳温度308K时,反应的速率常数最大.反应速率最快,反应级数n=1.6,速率常数k1=0.172,平均活化能E=132kJ/mol.【总页数】4页(P35-38)【作者】宿辉;崔旭光;王丽雪【作者单位】黑龙江工程学院材料与化学工程系,哈尔滨,150050;黑龙江工程学院材料与化学工程系,哈尔滨,150050;黑龙江工程学院材料与化学工程系,哈尔滨,150050【正文语种】中文【中图分类】X703【相关文献】1.高压下MDEA-TETA溶液吸收CO2动力学模型 [J], 王兰芝;李美美;杨红健;贾庆;侯凯湖2.θ环填料塔中飞灰对TETA溶液吸收CO2性能的影响 [J], 谢文霞;张军;徐成威;涂春民;吕剑虹;钟辉3.TETA-MDEA复合溶液吸收与解吸CO2实验研究 [J], 陆诗建;李欣泽;赵东亚;朱全民4.TETA/AMP复合水基CO2吸收液研究 [J], 孙路长;连少翰;王凯亮;王争荣;张士明;韩文荃;宋春风5.纳米颗粒及分散剂对TETA溶液吸收CO2的影响 [J], 赵子淇;张忠孝;江砚池;贾萌川;穆艾伟因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

醇胺溶液吸收与解吸co2的研究

醇胺溶液吸收与解吸co2的研究

醇胺溶液吸收与解吸co2的研究近年来,随着城市化进程的加快和环境污染的加剧,大气污染物CO2的排放量在不断增加,给地球带来严重的环境危害。

目前,人们采取各种技术和措施以防止CO2的排放,开始研究CO2的吸收和解吸技术,以控制CO2的排放量,改善环境质量。

醇胺溶液吸收-解吸系统是最广泛应用的一种CO2吸收和解吸技术,它具有低成本、安全性高等优点。

胺溶液中的醇作为吸收剂,具有能够吸收CO2的特点,解吸剂(如水、空气等)可以有效把吸收CO2的醇还原为醇,从而实现CO2的有效解吸。

本文以醇胺溶液吸收-解吸系统为研究对象,从三个方面,即吸收剂选择、吸收条件优化、解吸条件优化,研究醇胺溶液的CO2吸收-解吸性能。

首先,针对吸收剂的选择,可以采用不同的有机醇,如乙醇、丙醇、丁醇、烯醇等。

从溶度、热稳定性、毒性等方面考虑,烯醇有最佳的吸收性能,因此烯醇是推荐使用的吸收剂。

其次,关于吸收条件的优化,常见的有温度、压力、流量、添加剂等因素。

验结果表明,当温度为40℃,压力为2.0MPa,流量为150ml/min时,CO2的吸收率最高;另外,添加盐酸有利于提高CO2的吸收率。

最后,关于解吸条件的优化,可以调节解吸溶剂(如水、空气等)的温度、压力等条件。

验表明,当溶剂温度为50℃,压力为2.0MPa 时,能够获得较高的解吸率。

综上所述,研究了醇胺溶液CO2的吸收-解吸性能,可以采用烯醇作为吸收剂,调节吸收条件和解吸条件,有效地提高吸收-解吸系统的性能。

此,本研究为环境治理提供了有效的技术手段,有助于预防CO2的排放,改善环境质量。

综上,醇胺溶液吸收-解吸系统作为一种有效的CO2控制技术,由于其低成本、安全性高等优点,已经成为研究和应用的热点。

来,我们将继续对此进行深入研究,期望能够找到更加有效、实用的技术措施,为防治CO2排放及改善环境质量做出贡献。

MDEA脱碳原理

MDEA脱碳原理

MDEA又称为N-甲基二乙醇胺,MDEA法脱碳技术是利用活化MDEA水溶液在高压常温将天然气或合成气中的二氧化碳(CO2)吸收,并在降压和升温的情况下,二氧化碳(CO2)又从溶液中解吸出来,同时溶液得到再生。

我公司除了在国内建设MDEA法脱碳装置外,也成功登陆海外市场,在印度尼西亚也建设了类似装置。

典型装置中国海洋石油公司(CNOOC)天然气MDEA法脱除二氧化碳装置印尼石油公司提供了天然气MDEA法脱碳装置MDEA脱除酸性气体技术主要应用于以下几个领域:1.天然气脱除二氧化碳(CO2),配套管输天然气或LNG净化装置2.天然气脱除硫化氢(H2S),配套管输天然气或LNG净化装置3.天然气选择性脱除硫化氢(H2S),配套管输天然气4.变换气脱除二氧化碳(CO2),配套合成氨、甲醇或者深冷分离装置5.合成气脱除二氧化碳(CO2),配套合成氨、甲醇或者深冷分离装置6.煤气脱除二氧化碳(CO2)和硫化氢(H2S),配套合成氨、甲醇或者深冷分离装置7.食品级二氧化碳(CO2)生产,达到国际饮料行业标准装置特点装置规模:处理天然气或变换气1000~500,000m3/h脱碳精度:二氧化碳(CO2)含量为10PPM~3%脱硫精度:硫化氢(H2S)含量为0.1~20mg/m3工作压力:适宜的压力为0.5~15MPa适用领域:天然气处理与加工、甲醇原料净化、合成氨原料净化等技术特点1.MDEA脱除酸性气体的流程可以采用贫液一段吸收和贫液半贫液两段吸收,贫液一段吸收的流程投资省、电耗低、热耗高;贫液半贫液二段吸收的投资大、电耗高、热耗低,根据脱除不同规模的二氧化碳,采用不同的流程。

2.MDEA溶液对天然气的溶解度低于天然气在纯水中的溶解度,因此,MDEA脱除酸性气体的过程中,天然气的损失很低。

3.MDEA溶液兼有物理吸收和化学吸收的特点,溶剂对二氧化碳的负载量大。

4.MDEA稳定性较好,在使用过程中很少发生降解的现象,它对碳钢设备几乎无腐蚀。

甲基二乙醇胺MDEA-精选文档

甲基二乙醇胺MDEA-精选文档

• 纯MDEA溶液与CO2不发生反应,但其水溶 液与CO2可按下式反应: CO2 + H2O == H+ &#H3 == R2NCH3H+ (2) 式(1)受液膜控制,反应速率 极慢,式(2)则为瞬间可逆反应,因此式(1) 为MDEA吸收CO2的控制步骤,
• 为加快吸收速率,在MDEA溶液中加入 1~5%的活化剂DEA(R2/NH)后,反应按下 式进行: R2/NH + CO2 == R2/NCOOH (3) R2/NCOOH + R2NCH3 + H2O == R2/N H + R2CH3NH+HCO3- (4) (3)+(4): R2NCH3 + CO2 + H2O == R2CH3NH+ HCO3(5) 由式(3)~(5)可知, 活化剂吸收了CO2,向液相传递CO2,大 大加快了反应速度,而MDEA又被再生。
• 甲基二乙醇胺的碱性随温度升高而降低, 在低温时弱碱性的甲基二乙醇胺能与H2S结 合生成胺盐,在高温下胺盐能分解成H2S和 甲基二乙醇胺
• 在较低温度下(20℃~40℃)下,反应向 左进行(吸收),在较高温度下(>105℃) 下,反应向右进行(解吸)。
• 醇胺脱硫法是一种典型的吸收-再生反应过程,反 应机理为:溶于水的H2S 和 CO 2具有微酸性, 与胺(弱碱性)发生反应,生成在高温中会分解 的盐类。以甲基二乙醇胺(MDEA)为例,其吸 收H2S 和 CO 2发生的主要反应如下:2R3NH+ H2S→ (R3NH)2S • (R3NH)2S+H2S → 2R3NH2HS • R2NH + H2O + CO2→ (R3NH)2CO3 • (R3NH)2CO3+ H2O + CO2→ 2R3NHHCO3

(中国环境科学)有机胺吸收烟道气中CO2的交互作用机理

(中国环境科学)有机胺吸收烟道气中CO2的交互作用机理

k 2 [7] k 3 [8] K1 K3 K4 [10] K5 [10] K7 [11]
[9]
(9) (10) (11)
DC d u C = v2k2 uA uC dy 2
2
式中:u 为组分液相浓度, mol/L; D 为溶液中扩散 系数, m2/s; y 为液膜厚度; v 为化学计量系数;下 标 A 为 CO2,B 为 MDEA,C 为 MEA,D 为 OH-. 边界条件: y = 0,uA = uAi, uB = uBi, uC = uCi y = yl, uA = uA0, uB = uB0, uC = uC0 Little 等研究表明,气液界面附近 OH 严重 损耗,uD 很小忽略,所以可得增强因子: E = M /tanh M M = DA [ kB uBi + kC uCi]/(kL0)2 联立式(9)~(11),可得关系式 uBi/uB0= 1+1/10(vB / vC )(DC / DB )(kB / kC )[( uC − uCi ) / uC ] (14) 0 1 +11/ 10(vB / vC )(DC / DB )(kB / kC )[( uC − uCi ) / uCi ]
= (L) = 0.12+0.35e- L/0.026.
interaction effect
二氧化碳是造成 温室效应 ,导致地球气 候变暖,破坏大气环境的主要污染物[1].同时 CO2 是一种重要的工业资源 ,随着能源的日益紧张和 潜在的碳资源 加 以开发利用 ,已越来越受到人们的关注 . 近年来 , 国内外相继兴起油田注入 CO2 气体的 3 次采油 工业[2],此项技术使全世界石油采收率提高 50%. 从矿物燃料 ( 煤 石油 ) 燃烧后的烟道气中 富集 CO2 即可提供经济便捷驱油气源,又能减少 温室气体排放量[3].针对烟道气温度高 压力低 CO2 含量低 杂质高的特点,工业上采用有机胺 溶液的化学吸收法.传统的单胺溶液如一乙醇胺 (MEA),存在溶剂降解 能耗高 腐蚀强等缺陷. 混合胺法是一种富集 CO2 的新技术 ,结合了 N甲基二乙醇胺(MDEA)高处理能力与 MEA 高反 应速率的特点 .A Chakma[4] 的实验结果显示 , 此 大气环境的恶化 ,把其作为

有机胺溶液吸收CO2的研究评述

有机胺溶液吸收CO2的研究评述

有机胺溶液吸收CO2的研究评述王泉清(山东轻工业学院化工学院,250353,济南∥44岁,女,副教授)摘要论述了有机胺溶液吸收 C02的方法特点、存在问题、应用现状及研究进展,对今后的研究方向提出了建议关键词 C02;吸收;有机胺溶液c02是主要的温室气体之一.在现行燃料结构难以改变的情况下,减少 c02排放量的有效途径就是从各种排放气体中分离回收 c02.c02既是一种污染物,也是一种工业资源,除了可以用其生产尿素、纯碱等化工产品外,还可将其用于石油开采以提高石油采收率.因此,从各种排放气体中分离提纯 c02并加以利用,不仅具有重要的环境效益,而且具有经济效益.工业上c02的分离提纯方法有变压吸附法(PSA法)、低温蒸馏法、膜分离法和溶剂吸收法 4类,其中以有机胺水溶液为吸收剂的 c02吸收法广泛应用于天然气、炼厂气、合成气及烟气等各种气体净化工艺中.尽管已有多种方法在工业上得到成功应用,但为了进一步提高吸收能力、降低腐蚀性和减少因挥发而造成的损耗及再生时的能耗,人们一直致力于开发更为高效的有机胺溶液吸收剂并取得了重要进展.1 有机胺溶液吸收 C02的方法应用现状1.1 MEA法早期净化装置使用 MJ(一乙醇胺)法脱除 c02.MEA具有较强的碱性,与 c02反应速率较快,具有吸收速度快、吸收能力强的特点.该法的缺点是 MEA水溶液容易发泡、降解;MEA与 c02反应生成的产物氨基甲酸盐较稳定,溶液再生温度较高,蒸汽耗量大;氨基甲酸盐的腐蚀性较强,c02负荷较高时腐蚀犹为严重.其吸收容量仅限于 0.5molC02/mol醇胺以内,MEA溶液浓度一般不超过 2o%.2o世纪 6o年代末,美国联碳公司(ucc)着手研究缓蚀剂,亦称胺保护剂,将其加到 MEA水溶液中,取得了很好的效果:MEA的浓度可提高至加%一45%,大大增加了脱碳负荷,设备体积缩小,再生能耗减少 1/3以上.目前美国境内大多数 MEA法已改成了胺保护工艺.美国 DOW化学公司在 2o世纪 8o年代初开发出了适合于从电厂烟道气中回收 c02的 MEA工艺.目前这一工艺已在多个国家得到应用 0.用 MEA法处理烟道气时,MEA易与烟道气中的发生不可逆反应,使胺降解,造成胺的大量损耗,同时生成的副产物又加剧了设备的腐蚀,腐蚀产物又进一步促进胺的降解,由此形成恶性循环.针对 MEA法存在的缺点,2o世纪 9o年代初,中国南京化学工业集团研究院开始对 MEA法回收 c02技术进行了系统研究,开发了一种从烟道气中分离回收 c02的新技术一改良MEA法 ].采用的吸收剂是在 MEA水溶液中添加了活性胺、抗氧剂和防腐剂的复合溶液.经过多年的工业应用表明,改良MEA法具有吸收速度快、吸收能力大、胺氧化降解损耗小、设备无腐蚀、再生能耗低等优异性能.1.2 MDEA法 MDEA,即N一甲基二乙醇胺,是叔醇胺,分子中不存在活泼氢原子,因而化学稳定性好,不易降解变质;MDEA水溶液的发泡倾向和腐蚀性均低于伯胺(MEA)和仲胺(DEA);与 c02生成亚稳定的氨基甲酸氢盐,故再生容易,能耗低.但是MDEA溶液与 c02反应速率较慢,需要加入某些添加剂才能提高其吸收 c02的速率.德国BASF公司通过在 MDEA水溶液中加入一定的活化剂开发出了活化 MDEA脱碳工艺(aMDEA法),于上世纪 70年代初在美国和德国实现工业化,广泛应用于合成氨厂的脱碳装置.2o世纪 9o年代经法国日f集团对工艺进行改进后也开始应用于天然气净化,主要用于处理 H2S含量甚微而c02含量很高的天然气.1981年,美国联碳公司首先提出了配方型吸收剂的概念,即在 MDEA水溶液中加入添加剂,改善脱碳脱硫性能,以满足不同工艺要求.已用于工业生产的有美国联碳公司的 UCAR —SOL系列吸收剂,包括 12种不同型号的配方;美国 DOW公司的GAS/SPEC系列吸收剂,包括 6种不同型号的配方;中国南化研究院开发的 cT系列吸收剂.配方型吸收剂的特点是选择性和吸收性能比MDEA水溶液更高,原料气中c02的脱除量可按要求进行调节,具有比MDEA水溶液更高的脱除有机硫化物的能力,并且腐蚀性、发泡倾向比MDEA水溶液更低J.1.3 空间位阻胺法空间位阻胺是一大类涉及数百种具有空间位阻效应的有机化合物.研究发现,在胺分子中引入某些具有空间位阻效应的基团,可明显改善吸收剂的脱碳脱硫效果.目前最常用也是最常见诸于文献的空间位阻胺为 IP(2一氨基一2一甲基一1一丙醇).此类化合物中至少有一个仲氨基与一个仲或叔碳原子连接.位阻胺因与氮原子相连的碳原子是一带有支链的取代基,从而产生了非常明显的空问位阻效应,使有效氮从不同位置与 c02反应,大大加快了反应速率,理论上每 mol位阻胺最大吸收 1molc02,活化剂利用率增加,过程收率提高.此外,由于生成的氨基甲酸盐极不稳定,c 解吸容易,使蒸汽消耗降低.20世纪 80年代初,美国 Exxon公司通过对数十种位阻胺的筛选,推出了4种新型吸收剂,代号分别是 FlexsorbSE、FlexsorbSEHus、FlexsorbHP及 FlexsorbPS,前两种用于脱硫,后两种适用于合成气脱碳,同时也能脱硫.该系列吸收剂主要优点是:吸收效率高,溶剂循环量少,能耗和操作费用低,节能效果和经济效益显著 J.空问位阻胺与生产上常用的胺相比,其缺点是蒸汽压高,价格较贵.中国南化研究院开发出了复合型空问位阻胺 NCR —PG 脱碳新工艺l6],采用复合型空间位阻胺活化剂,可使 AMP在 80℃时蒸汽压降低 20%一30%,在印℃以下可降低 50%,并且吸收剂价格下降了一半.在近 20家中、小化肥厂应用,取得了令人满意的效果.2 有机胺溶液吸收 C0’的研究进展2.1 混合有机胺吸收剂的研究目前研究的大部分混合有机胺吸收剂包括两种不同级的醇胺或其中一种胺为空间位阻胺,其浓度不超过 50%.例如通过混合 MEA和 MDEA可以使 MDEA 的高处理能力和低能耗与 MEA的高反应速率相结合,从而改善 c02的处理过程.近几年,为了提高有机胺溶液吸收 c02的容量,寻找性能优异的 c02吸收剂,项菲等人n对混合有机胺吸收烟道气中的 c02进行了实验研究.他们利用 DETA(二乙烯三胺)+MDEA、TETA(三乙烯四胺)+MDEA混合有机胺水溶液,在双搅拌釜反应器中吸收模拟烟道气中的 c02.结果表明,在 MDEA中加入少量烯胺 DETA、TETA,可显著提高 c02吸收速率和吸收容量,其吸收效果优于常用的MEA和DEA.施耀等人l8研究了混合有机胺水溶液吸收模拟烟道气中 c02的机理,结果表明,在 MDEA水溶液中添加少量 MEA,可显著增加 c02的吸收速率,加大传质增强因子;根据双膜理论建立了用于预测混合有机胺溶液吸收 c02的增强因子的简化模型,指出 MDEA+MEA存在化学反应交互作用,引入表征交互作用程度的相关系数.张密林等人利用搅拌池反应器研究了常温常压下海水一有机胺体系吸收 c02的过程.在海水中分别添加了 MEA、DEA(二乙醇胺)、TEA(三乙醇胺)、MDEA、AMP、DETA、TETA和TEPA(四乙烯五胺)等 8种有机胺.实验结果表明海水一有机胺溶液可以作为 c02吸收剂;DETA、TETA、TEPA 等烯胺吸收 c02的效果优于醇胺,尤其 DETA一海水溶液吸收 co2的效果更为显著;溶液中盐的浓度增加可以加快 c02,的吸收速率.目前,国外对利用混合有机胺吸收剂吸收烟气中的c02的研究十分重视.RamachandranNaveenll研究了 MEMMDEA混合有机胺吸收剂吸收 c02的动力学,利用两性离子和三分子反应机理对动力学数据进行了解释.LawalAyanduntanO.等人n 研究了MEMMDEA混合有机胺吸收剂吸收烟气中的 c02过程中的氧化降解动力学,结果表明,总胺浓度越高,并且温度越高,胺降解的速率越快;c02的负荷大,会抑制胺的降解;在没有氧的条件下,胺不发生降解.IdemRaphael等人对 MEMMDEA混合吸收剂吸收 c02技术进行了中试研究,根据吸收剂再生时的能耗、吸收剂的稳定性,对混合吸收剂法进行了评价.与已在工业上应用的MEA法相比,在保证吸收剂稳定性的前提下,MEMMDEA混合吸收剂法能够显著降低能耗.由于混合有机胺可以综合不同胺的优点,使吸收剂具有吸收速率快、吸收容量高的特点,因此混合有机胺吸收剂的研究成为目前的研究方向之一,并且针对脱除烟道气中 c02的研究进行得十分活跃.2.2 哌嗪/MDEA吸收剂的研究哌嗪,作为脱碳溶液活化剂常常见诸于文献报道.KohlA.L.等人于 MDEA水溶液中加入DEA或哌嗪,发现 MDEA吸收 c02的速率有所提升,如此可利用腐蚀性较低的 MDEA进行 c02的吸收.苑元等人对 MDEA水溶液的活化剂哌嗪和 DEA的活化效果进行了定量比较,同时对活化剂的高温降解性能以及降解后的吸收、解吸和起泡性能进行了研究.研究结果显示,哌嗪和 DEA均能加速吸收 co2的速率,在加入量相同时,哌嗪的促进作用优于 DEA;DEA对解吸速率的促进作用优于哌嗪;以哌嗪为活化剂的水溶液,降解后吸收速率降低 17%,以 DEA为活化剂时,降低 31%;降解后的溶液更易起泡,应适时加入消泡剂.SanjayBishnoi和 RochelleGaryT.1】研究了c02在哌嗪/MDEA水溶液中的吸收过程,应用一种模型——利用涡流扩散理论(EddyDiusivityTheory)解释化学反应和传递效应的模型对数据进行了模拟.研究结果表明,在浓度相同时,哌嗪/MDEA混合水溶液吸收 c02的速率比MEMMDEA或 DKA/MDEA混合水溶液的吸收速率快.c02负荷较低时,哌嗪形成氨基甲酸盐的反应占主导地位;c02负荷较高时,氨基甲酸盐形成二氨基甲酸盐的反应占主导地位.除了负荷很低的情况,吸收速率并不遵循拟一级反应的规律.负荷高时,形成氨基甲酸盐和二氨基甲酸盐的反应瞬时完成.同一时期,AlvaroPerez—SalVoKamps等人分别对 c02在(H2O +哌嗪)及(H2O+MDEA+哌嗪)中的溶解度进行了研究,将用于描述 c02+MDEA+H2O体系相平衡的热力学模型扩展为有哌嗪存在时亦可应用的模型;利用测定的 G02在哌嗪水溶液中的溶解度数值估计模型参数;通过将实测的 c02在两种胺的水溶液中的溶解度数值和预测值进行比较,对模型进行了检验.最近,SiAliB.和ArouaM.K.研究了低压下哌嗪对 c02在 MDEA水溶液中的负荷的影响.实验结果表明,在 c02分压较低时,添加少量的哌嗪活化 MDEA,可以提高 co2 在 MDEA 水溶液中的负荷.2.3 其他研究进展近几年来,许多学者就有机胺溶液吸收 c02的热力学和动力学进行了研究,在过程模拟、建立数学模型方面做了大量工作 ].关于过程模型的研究,陈赓良指出当前最值得注意的发展动向是:在热力学模型基础上向动力学模型发展;提高热力学模型预测精度的核心问题是:在高离子强度和低酸气负荷的工况条件下,解决汽液相平衡和液相化学平衡对酸性气体一醇胺溶液体系平衡溶解度的影响.3 结语有机胺溶液吸收 c02的方法在工业上的应用主要是净化合成气、炼厂气及天然气.锅炉及电厂排放的烟气是温室气体 c02的主要来源之一,但是由于烟气组成复杂,SO 、NO 及粉尘等成分可能污染吸收液,排放量巨大,操作费用相对较大,导致可供选用的脱碳技术很少.从减少 O02排放量的观点来看,今后应该重点研究适用于烟气净化的有机胺吸收剂.应该根据排出烟气的温度、压力、组成、c02的分压、c02的回收率和回收的c02纯度,研究如何增加 c02的吸收率、提高 c02的回收效率、降低吸收剂再生能耗,开发出高效、节能、低成本的有机胺吸收剂,使有机胺溶液用于脱除烟气中的 c02时更具应用性和经济性.。

甲基二乙醇胺临界量-概述说明以及解释

甲基二乙醇胺临界量-概述说明以及解释

甲基二乙醇胺临界量-概述说明以及解释1.引言1.1 概述甲基二乙醇胺临界量是一个重要的概念,它在许多领域都有着广泛的应用。

临界量是指在特定的条件下,物质发生相变的最小量。

对于甲基二乙醇胺而言,它是一种具有表面活性剂特性的有机化合物,常用于润湿剂、乳化剂、清洗剂等领域中。

在不同的应用场景中,甲基二乙醇胺临界量的确定对于产品的性能和稳定性起着至关重要的作用。

了解和掌握甲基二乙醇胺临界量的影响因素,对于生产过程的优化和产品质量的提高具有重要意义。

本文将围绕甲基二乙醇胺临界量展开探讨,首先对其性质进行介绍,包括其化学组成、物理性质和表面活性特性等方面。

接着将对甲基二乙醇胺临界量的定义进行阐述,包括其在不同条件下的测定方法和临界点的确定。

在文章的后续部分,我们将重点分析影响甲基二乙醇胺临界量的因素。

这些因素包括温度、压力、溶液浓度、其他添加剂等,我们将从理论和实验两方面进行探讨,以期为相关领域的研究和应用提供依据和指导。

通过本文的研究探讨,我们希望能够更加全面地了解甲基二乙醇胺临界量的特性和影响因素,为其在各个领域的应用提供科学的依据和参考。

同时,希望能够引起广大研究者对于甲基二乙醇胺临界量的关注,促进相关研究的发展和创新。

1.2 文章结构文章结构:本文按照以下顺序来组织内容:引言、正文和结论三个部分。

引言部分将在第一节进行概述,介绍本文要探讨的主题——甲基二乙醇胺临界量,并对整篇文章进行简要的概述。

接着,将简要介绍文章的结构,说明各个部分所涵盖的内容和各自的重点。

最后,明确本文的目的,即希望通过此次研究对甲基二乙醇胺临界量有更深入的理解。

正文部分将分为两个小节进行阐述。

首先,我们将在第二节进行背景介绍,探讨甲基二乙醇胺的相关背景信息,包括其化学性质、常见应用领域以及对环境和健康的影响等方面。

接着,在第三节中,我们将详细讨论甲基二乙醇胺的临界量,包括对其临界量的定义和测定方法,并对影响甲基二乙醇胺临界量的因素进行探讨。

胺液脱碳原理

胺液脱碳原理

胺液脱碳原理胺液脱碳是一种常用的气体净化技术,广泛应用于石油化工、电力、钢铁等工业领域。

它通过将含有二氧化碳的气体与胺液接触,使二氧化碳从气体中吸收到胺液中,实现气体的脱碳目的。

胺液脱碳原理主要包括吸收、解吸和再生三个过程。

在吸收过程中,气体通过与胺液接触,二氧化碳分子与胺液中的胺分子发生化学反应,形成胺盐。

在解吸过程中,通过提高温度或减小压力,使胺盐分解释放出二氧化碳。

再生过程则是将解吸得到的胺液进行再生,以便循环利用。

胺液脱碳的关键是选择合适的胺溶液。

常用的胺溶液包括乙醇胺、二乙醇胺、甲醇胺等。

这些胺溶液具有较高的吸收能力和解吸能力,可以有效地将二氧化碳从气体中分离出来。

此外,胺溶液的选择还应考虑到胺液的稳定性、可再生性和成本等因素。

胺液脱碳技术的优点是具有高效、可靠、灵活等特点。

它可以适应不同浓度的二氧化碳气体,处理效果稳定可靠。

同时,胺液脱碳技术还可以通过调整胺液的浓度和溶液流动速度等参数,实现对气体中二氧化碳的高效吸收和解吸。

然而,胺液脱碳技术也存在一些问题。

首先,胺液脱碳过程中产生的胺盐会污染胺液,使胺液的吸收能力降低,需要定期更换胺液。

其次,胺液脱碳过程中产生的热量需要进行排放或利用,否则会造成能源浪费。

此外,胺液脱碳技术对操作人员的要求较高,需要进行定期的运行维护和安全管理。

为了解决这些问题,近年来研究人员提出了一些改进的胺液脱碳技术。

例如,引入新型胺溶液、改进脱碳设备结构、优化操作参数等。

这些改进措施可以提高胺液的吸收能力和解吸能力,减少胺液的污染和能源消耗,提高脱碳效率和经济性。

胺液脱碳是一种常用的气体净化技术,通过胺液与气体的接触,实现对二氧化碳的吸收和分离。

胺液脱碳技术具有高效、可靠、灵活等特点,广泛应用于工业领域。

但同时也存在一些问题,需要通过改进技术措施来解决。

随着科技的不断进步,相信胺液脱碳技术在未来会得到更广泛的应用和发展。

二氧化碳的捕集技术研究进展

二氧化碳的捕集技术研究进展

脱硫,主要技术指标已接近或达到国际水平pJ。

浙江大学能源清洁利用国家重点实验室以吸收剂吸收速率和再生程度为指标,研究了新型混合吸收剂不同配比的吸收和再生特性,以确定其吸收剂主体和添加剂的合适配比.他们在甲基二乙醇胺(MDEA)中添加哌嗪(PZ),认为MDEA:PZ=I:0.4(m:m)是该混合吸收液合适的配比,吸收速率和再生特性都有较好改善.在10%一级胺中添加2%三级胺既能保持高吸收效率,又能略微降低再生能耗.在10%二乙醇胺(DEA)中加入2%2一氨基.2一甲基,l一丙醇(AMP),混合液表现出DEA/AMP混合吸收剂中较好的吸收和再生特性.3种配方中,在一级胺中添加少量三级胺吸收速率最高,二级胺和少量空间位阻胺混合吸收剂的再生性能最好.而综合吸收和再生2个指标,三级胺和中量活化剂的混合液有优势【4J.华东理工大学MDEA脱碳技术已有多套工业化装置应用,以MDEA为主溶剂复配的复合溶剂脱硫、脱碳效果显著。

3.2二氧化碳的吸附吸附法捕集二氧化碳是利用固态吸附剂对原料混合气中的C02的选择性可逆吸附作用来分离捕集C02的。

吸附法又分为变温吸附法(TSA)和变压吸附法(PSA),吸附剂在高温(或高压)时吸附C02,降温(或降压)后将C02解析出来,通过周期性的温度(或压力)变化,从而使C02分离出来。

常用的吸附剂有天然沸石、分子筛、活性氧化铝、硅胶和活性炭等。

南京工业大学对硅胶吸附二氧化碳进行了研究,他们实验测定了C02、N2在两种硅胶上的吸附平衡数据,用柱动态法研究了硅胶吸附剂在C02/N2和C02/H2体系中对C02的动态吸附性能,比较了两种硅胶吸附剂吸附穿透曲线和吸附性能的差异,并研究硅胶的微结构特性对吸附二氧化碳性能的影响。

结果表明:比表面大、孔径分布趋向细孔有利于硅胶对二氧化碳的吸附,而适当的孔分布则有利于硅胶吸附剂减小扩散阻力。

研究结果为硅胶吸附剂的改进以及变压吸附在合成气脱碳过程中的应用提供了依据pJ。

二氧化碳的化学吸收和物理吸收技术

二氧化碳的化学吸收和物理吸收技术

二氧化碳的化学吸收和物理吸收技术随着工业化和人类活动的不断增加,大量的二氧化碳被排放到大气中,对地球环境造成了巨大的影响。

二氧化碳是一种具有温室效应的气体,它能够抵挡地球表面释放的热量,从而导致气候变化。

因此,必须采取有效的方法减少和捕捉二氧化碳的排放。

本文将介绍二氧化碳的化学吸收和物理吸收技术。

一、二氧化碳的化学吸收化学吸收是一种将气态二氧化碳转化为液态的技术,使其可以直接存储或再利用。

它通常涉及到化学反应,其中二氧化碳会与一种吸收剂(例如酸性氧化物)结合,形成一种稳定的产物。

这种技术可以应用于各种工业进程,包括发电厂、炼油厂和钢铁厂等。

使用吸收剂的化学吸收技术可以分为两种,即碱性吸收和酸性吸收。

碱性溶液中的二氧化碳会结合成碳酸盐,而酸性溶液中的二氧化碳则会形成一种含有CO2的化合物。

多数情况下,使用钠碱或钾碱来吸收二氧化碳,将其转化为碳酸盐。

这种技术相对便宜,但需要大量的吸收剂。

同时,由于回收和再利用碳酸盐并不是一个简单的过程,因此这种技术还有待改进。

酸性吸收通常使用二甲醚胺、肼或MEA(单乙醇胺)等吸收剂来吸收二氧化碳。

这些吸收剂既可以混合在水溶液中,也可以使用有机溶剂作为载体。

二氧化碳在这种吸收剂中通常形成一种胺/二氧化碳复合物。

这种技术比碱性吸收技术更加节能和节省吸收剂,但也有较高的成本和回收难度,因为需要将吸收剂进行净化并且对其进行能源密集型的升温和升压。

二、二氧化碳的物理吸收物理吸收是将二氧化碳从气体中捕捉并永久存储的一种技术,而不涉及任何化学反应。

这种技术可以应用于各种不同的工业进程,包括天然气开采、石油开采、工业生产和发电厂等。

物理吸收可以分为吸附和吸收两种类型。

吸附是指将二氧化碳分子逐渐吸附到一种材料中,例如炭屑、分子筛或其他多孔材料中。

由于这些材料的极小孔隙和高度结晶性质,它们可以将二氧化碳分子牢固地固定在内部,从而实现永久的存储和捕捉。

相比而言,吸收是将二氧化碳传递到一种溶液中,例如聚酰胺或其他有机化合物中,并将其随后抽出。

甲基二乙醇胺溶液最佳吸收温度

甲基二乙醇胺溶液最佳吸收温度

甲基二乙醇胺溶液最佳吸收温度
本实验旨在研究甲基二乙醇胺溶液在不同温度下的吸收性能,确定其最佳吸收温度。

实验采用实验室自制吸收器和甲基二乙醇胺溶液进行实验。

首先将吸收器与装有甲基二乙醇胺溶液的容器连接,通过调节温度控制器来控制溶液的温度。

然后将一定量的二氧化碳气体通入吸收器中,观察其在不同温度下的吸收情况。

实验结果表明,在温度为30℃时,甲基二乙醇胺溶液的吸收性能最佳,其吸收速率最快,吸收效率最高。

而在低于20℃或高于40℃时,甲基二乙醇胺溶液的吸收效率大幅下降。

因此,甲基二乙醇胺溶液的最佳吸收温度为30℃。

这一结论对于工业生产中使用甲基二乙醇胺溶液进行气体吸收等过程具有重要的指导意义。

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MDEA脱碳原理

MDEA脱碳原理

MDEA又称为N-甲基二乙醇胺,MDEA法脱碳技术是利用活化MDEA水溶液在高压常温将天然气或合成气中的二氧化碳(CO2)吸收,并在降压和升温的情况下,二氧化碳(CO2)又从溶液中解吸出来,同时溶液得到再生。

我公司除了在国内建设MDEA法脱碳装置外,也成功登陆海外市场,在印度尼西亚也建设了类似装置。

典型装置中国海洋石油公司(CNOOC)天然气MDEA法脱除二氧化碳装置印尼石油公司提供了天然气MDEA法脱碳装置MDEA脱除酸性气体技术主要应用于以下几个领域:1.天然气脱除二氧化碳(CO2),配套管输天然气或LNG净化装置2.天然气脱除硫化氢(H2S),配套管输天然气或LNG净化装置3.天然气选择性脱除硫化氢(H2S),配套管输天然气4.变换气脱除二氧化碳(CO2),配套合成氨、甲醇或者深冷分离装置5.合成气脱除二氧化碳(CO2),配套合成氨、甲醇或者深冷分离装置6.煤气脱除二氧化碳(CO2)和硫化氢(H2S),配套合成氨、甲醇或者深冷分离装置7.食品级二氧化碳(CO2)生产,达到国际饮料行业标准装置特点装置规模:处理天然气或变换气1000~500,000m3/h脱碳精度:二氧化碳(CO2)含量为10PPM~3%脱硫精度:硫化氢(H2S)含量为0.1~20mg/m3工作压力:适宜的压力为0.5~15MPa适用领域:天然气处理与加工、甲醇原料净化、合成氨原料净化等技术特点1.MDEA脱除酸性气体的流程可以采用贫液一段吸收和贫液半贫液两段吸收,贫液一段吸收的流程投资省、电耗低、热耗高;贫液半贫液二段吸收的投资大、电耗高、热耗低,根据脱除不同规模的二氧化碳,采用不同的流程。

2.MDEA溶液对天然气的溶解度低于天然气在纯水中的溶解度,因此,MDEA脱除酸性气体的过程中,天然气的损失很低。

3.MDEA溶液兼有物理吸收和化学吸收的特点,溶剂对二氧化碳的负载量大。

4.MDEA稳定性较好,在使用过程中很少发生降解的现象,它对碳钢设备几乎无腐蚀。

【论文】有机胺溶液吸收CO2的实验研究

【论文】有机胺溶液吸收CO2的实验研究

摘要鉴于CO2大量排放引起的温室效应问题日益严重,以及CO2潜在的资源性,如何能够更高效、经济的回收CO2具有重要的意义。

本课题采用化学吸收法工艺,利用活化有机胺(乙醇胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺)溶液作为吸收液,考察了有机胺溶液性质、有机胺溶液浓度等因素对吸收速率和吸收效率的影响,研究了吸收前后溶液pH值变化情况,并考察了溶液再生后的情况。

实验表明,同一种吸收剂,有机胺溶液的浓度越大,吸收效果越好;不同的有机胺类吸收剂之间,在相同摩尔浓度情况下,初始的DETA溶液对二氧化碳的吸收速率最快,其次是TETA,MEA最慢。

单一0.5mol/l的DETA水溶液pH值从11.65下降至7.71饱和,0.5mol/l的TETA从11.61下降至7.66,0.5mol/l的MEA从11.99下降至8.19,相同摩尔浓度情况下,DETA溶液对二氧化碳的吸收量最大,其次是TETA,MEA最小。

对于再生系统,TETA的吸收效率略高于DETA,二者的吸收效率分别为51.9%、59.1%。

本课题的研究结论有一定的理论意义和实际应用价值。

关键词:二氧化碳,有机胺,吸收速率,吸收容量,再生效率AbstractGiven the large number of CO2 emissions caused by the greenhouse effect is becoming increasingly serious, as well as the potential resources of CO2, how to be more efficient and economical recovery of CO2 is of great significance.This issue by chemical absorption process, the use of activated amines (Triethanolamine, Diethylenetriamine, and three TETA) solution as absorbent material to study the nature of the organic amine solution, the organic amine solution concentration on the absorption rate and absorption efficiency impact, to study before and after the solution to absorb the changes in pH value, and to investigate the situation after the regeneration solution.The experimental results show that the same type of absorbent, the concentration of organic amine solution the greater the absorption the better; Different between the organic amine absorbent, in the same molar concentration, the initial DETA solution of carbon dioxide absorption rate of the fastest, followed by TETA, MEA slowest. Sole 0.5mol/l DETA peroxide solution pH value from 11.65 drops to 7.71 saturated, 0.5mol/l TETA from 11.61 drops to 7.66 and 0.5mol/l MEA from 11.99 drops to 8.19. Molar concentration in the same circumstances, DETA solution absorbs the largest amount of carbon dioxide, followed by TETA, MEA is in minimum. For the regeneration system, TETA is slightly higher than the efficiency of absorption of DETA, both the absorption efficiency of 51.9%, 59.1%.It is testified that what we did have theory and applied price.Key words: carbon dioxide, organic amines, absorption rate, absorption capacity and regeneration efficiency目录前 言 (1)第一章 文献综述 (2)1.1 CO2的综合利用 (2)1.1.1作惰性介质 (3)1.1.2作致冷剂 (3)1.1.3作为超临界流体 (3)1.1.4 化学应用 (4)1.1.5其他用途 (5)1.2 CO2的排放情况 (5)1.3 CO2的富集方法 (6)1.3.1 物理吸收方法 (6)1.3.2 化学吸收方法 (7)1.3.3 化学吸收分类 (8)1.3.3.1无机热钾碱法 (8)1.3.3.2有机醇胺溶液法 (9)1.3.3.3混合有机胺吸收法 (9)1.4 有机胺溶液吸收CO2反应机理动力学 (10)1.4.1 “穿梭”机理 (10)1.4.2 一、二级有机胺类试剂吸收CO2机理 (10)1.4.3三级有机胺类试剂吸收CO2机理 (11)1.5化学吸收法工艺中常出现的问题 (13)1.6本节总述 (12)第二章 实验材料与方法 (14)2.1 实验药品及仪器 (14)2.2 吸收实验 (14)2.2.1 吸收实验装置 (15)2.2.2 CO2吸收速率的测定 (16)2.3 再生实验装置 (17)第三章 实验结果与讨论 (18)3.1 吸收剂的选择 (18)3.1.1 吸收剂的选择原则 (18)3.1.2 目前工业回收CO2常用的吸收剂 (19)3.1.3 吸收剂的优劣比较 (20)3.1.4 本课题吸收剂的选择 (21)3.2MEA/DETA/TETA溶液吸收CO2 (21)3.3 不同胺溶液对CO2的吸收速率及容量的影响 (29)3.4混合胺溶液对CO2的吸收速率的影响 (32)3.5 CO2吸收量与溶液的PH值 (36)3.6再生条件和再生速率. . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . ..37第四章 结论 (39)参 考 文 献 (40)致 谢 (42)声 明 (43)前言地球气候正经历一次以温室效应为主要特征的全球变暖。

二氧化碳的高温吸附剂及其吸附过程

二氧化碳的高温吸附剂及其吸附过程

二氧化碳的高温吸附剂及其吸附过程温室气体与气候变化是当前全球变化研究的核心问题之一。

温室气体主要有水汽、CO2、CH4、N2O、O3、氯氟烃等。

它们在大气中性质稳定,留存时间长,几乎吸收地面发出的所有长波辐射,并将其中的一部分再反射到地球表面,从而维持着地球表面温暖舒适的温度。

温室效应主要是因为人类活动增加了温室气体的数量和品种,使本应返还给宇宙空间的热量下降,从而使地球变暖。

CO2是引起温室效应的主要气体之一,同时也是一种潜在的碳资源。

大气中的CO2主要是使用化石燃料等工业过程、生物物质燃烧及动物新陈代谢的产物。

19世纪前大气中CO2的质量浓度保持在550mg/m3,2000年时达到了722.9 mg/m3,2021年增至746.4 mg/m3,按此速度推算,预计到21世纪末,CO2的含量将翻倍。

根据美国能源部的预测,在全球范围内必须减少60%的CO2排放才能真正防止气候变化。

目前,要求我国减排CO2的国际压力和环境压力越来越大,而且温室气体的减排直接影响到一个时期国民经济的发展,因此,我国必须保持适当的减排率,充分发挥科技进步在经济发展和气候保护方面的作用,以技术创新控制CO2的排放。

同时,CO2作为化工原料、致冷剂、油田增产剂、惰性介质、溶剂和压力源等在国民经济各部门有着广泛的用途。

为了保护环境和充分利用资源,各国科学家都开始了CO2的减排和利用的研究工作。

1 CO2的特性、来源及吸附过程CO2在通常情况下是五色无臭,略带酸味的气体,熔点-56.2℃,正常升华点-78.5℃,在常温下加压到7.4×106Pa就变成液态,将液态CO2的温度继续降低会变成雪花状的固体CO2。

产生CO2的主要工业生产部门有石油化工、水泥、发酵、钢铁和电力等企业。

据统计,在2000年煤的燃烧产生的CO2就占到所有化石燃料的37.8%,而燃煤电厂主要以烟道气将CO2释放到大气中。

从电厂排放的烟道气中通常含有13% CO2、73% N2,10% HO2、3% O2和少于1%的各种污染物质。

乙醇胺(MEA)溶液吸收CO2的试验研究

乙醇胺(MEA)溶液吸收CO2的试验研究
本 文 针 对 所 选 用 的 反 应 器 和 试 验 运 行 条 件 ,借 助 气 液 间 反 应 的 传 质 模 型对这一化学吸收反应过程的初始阶段进行了数学模型的描述并且对扩 散 系 数 、传 质 系 数 、增 强 因 子 等 相 关 参 数 进 行 了 求 取 。利 用 该 数 学 模 型 对 反 应 初 期 出 口 烟 气 的 CO2 浓 度 进 行 了 计 算 ,通 过 与 不 同 工 况 下 试 验 数 据 的 对 比 对 模 型 进 行 了 必 要 的 验 证 ,认 为 模 型 对 反 应 过 程 的 假 设 和 描 述 是 合 理 的,对模型今后的修正与完善奠定了一定的基础。

师: 孙锐 教授
申 请 学 位: 工学硕士
学 科 、 专 业: 热能工程
所 在 单 位: 能源科学与工程学院
答 辩 日 期: 2009 年 7 月
授予学位单位: 哈尔滨工业大学
Classified Index: X701.7 U.D.C: 621.18
EXPERIMENTAL STUDY ON ABSORPTION OF CO2 IN AQUEOUS MONOETHANOLAMINE (MEA) SOLUTION
关键词 CO2 吸收;化学吸收;乙醇胺(MEA)溶液
-I-
哈尔滨工业大学工学硕士学位论文
Abstract
There is growing concern that anthropogenic carbon dioxide (CO2) emissions are contributing to global climate change. Carbon capture and storage (CCS) is gaining attention as an option for limiting CO2 emissions from the use of fossil fuels. Three technological pathways that can be pursued for CO2 capture from coal-derived power generation are post-combustion capture, pre-combustion capture, and oxy-combustion. Among all the methods used for CO2 capture such as absorption, adsorption and membrane separation, chemical absorption is considered preferred for pulverized coal-fired power plants.

基于电位法和酸碱度法的醇胺溶液吸收二氧化碳

基于电位法和酸碱度法的醇胺溶液吸收二氧化碳

meh d b u mie s l t n c n e t t n a d c r o ixd o c nr t n w r r s ne .T e r s l h w ta A a d t o sa o ta n ou i o c nr i n a b n do i ec n e t i e e p e e td o ao ao h e u t s o h tME n s
21 00年 第 3 4巷 第 2 期
中国 石 油 大 学 学报 ( 自然科 学版 )
J u n lo h n n v ri fP t lu o r a fC ia U iest o er e m y o
Vo . 4 No. 13 2 Ap . r 201 0
文章 编 号 :6 350 (00 0 -100 I7 - 5 2 1 ) 204 — 0 5
Am i e s l i n b o bi a bo i x de b s d o n o uto s a s r ng c r n d o i a e n
m e ho f p t n i m e r nd pH t ds o o e to tya
Y N i gpn U S ii , A h n — n L ig a g , H N i A G X a 。ig ,L h—a ’ G O Z o gf g , t n — n 。 Z A G J n n jn e Q f a
( A) 二乙醇胺 ( E 、 乙醇胺 ( E 吸收二 氧化碳特性进行 研究 , 示 电位 、 ME 、 D A)三 T A) 揭 酸碱度 与吸收速率 、 吸收容量 之 间的内在联 系, 并考察醇胺溶液再生二氧化碳 的特性 , 提出测定溶液 中醇胺浓度 和 C 体积分数 的新方 法。结 果表 O 明: A和 D A是优 良的醇胺 吸收剂 ; 出速率一 ME E 做 电位 曲线或速率一 酸碱度曲线 , 就可 以利用 电位法或酸碱度法对 醇

氨基酸离子液体_MDEA混合水溶液的CO_2吸收性能

氨基酸离子液体_MDEA混合水溶液的CO_2吸收性能

第60卷 第11期 化 工 学 报 Vol160 No111 2009年11月 CIESC Journal November 2009研究论文氨基酸离子液体2MDEA混合水溶液的CO2吸收性能王渊涛1,方诚刚1,张 锋2,3,吴有庭1,耿 皎1,张志炳1(1南京大学化学化工学院教育部介观化学重点实验室,分离工程研究中心,江苏南京210093;2南京大学环境学院,江苏南京210093;3中国药科大学药学院,江苏南京210009)摘要:为改善N2甲基二乙醇胺(MDEA)水溶液对CO2气体的吸收性能,选择了四甲基铵甘氨酸([N1111][G ly])、四乙基铵甘氨酸([N2222][G ly])、四甲基铵赖氨酸([N1111][L ys])、四乙基铵赖氨酸([N2222][L ys])4种功能性离子液体作为活化剂与其复配组成新型CO2吸收剂。

用恒定容积法考察了总质量分数为30%的混合溶液吸收CO2的性能,分析了离子液体在水溶液中与MDEA通过质子传递相互促进吸收CO2的机理。

实验结果显示离子液体能够显著提高MDEA水溶液吸收CO2的速率,且吸收速率随着添加量的增加而提高。

在本文所用的几种混合吸收剂中,阴离子为赖氨酸的离子液体混合吸收剂具有较高的吸收负荷;而[N1111][G ly]2MDEA混合溶液对CO2的初期吸收速率最快,同时[N1111][G ly]2MDEA混合吸收剂的再生效率高于其他离子液体混合吸收剂,达到98%。

关键词:N2甲基二乙醇胺;氨基酸离子液体;二氧化碳;吸收中图分类号:TQ02114 文献标识码:A文章编号:0438-1157(2009)11-2781-06Performance of CO2absorption in mixed aqueous solutionof MDEA and amino acid ionic liquidsWANG Y uantao1,FANG Chenggang1,ZH ANG Feng2,3,WU Y outing1,GE NG Jiao1,ZH ANG Zhibing1 (1Se paration Engineering Research Center of N anj ing Universit y,Key L aboratory in Meso2&Microscopic Chemist ry of M inist ry of Education,School of Chemist ry and Chemical Engineering,N anj ing Universit y,N anj ing210093, J iangsu,China;2S chool of Envi ronment,N anj ing Universit y,N anj ing210093,J iangsu,China;3Department of Pharmaceutical Engineering,China Pharmaceutical Universit y,N anj i ng210009,J iangsu,China)Abstract:To enhance CO2absorption in aqueous solution of N2met hyldiet hanolamine(MD EA),four kinds of ionic liquid—tetramethylammonium glycin([N1111][G ly]),tetraethylammonium glycin([N2222][G ly]), tet ramet hylammonium lysine([N1111][Lys])and tet raet hylammonium lysine([N2222][L ys])were synt hesized and added in MDEA aqueous solution as activator1The performance of CO2absorption of t he mixed solutions at total mass fraction30%were tested by the constant volume method,and the proton transfer mechanism in promoting CO2absorption was also analyzed1The results indicated that these ionic liquids could greatly enha nce t he abso rp tio n,and the absorption rate increased wit h increa sing co ncent ratio n of 2009-05-13收到初稿,2009-08-14收到修改稿。

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