活化碳酸钾溶液吸收CO2的动力学研究

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ｓｏｌｖｅｎｔｓ，ｔｈｅｒｅｆｏｒｅｉｔｈａｓｂｅｅｎｐａｉｄｍｏｒｅａｔｔｅｎｔｉｏｎｉｎｒｅｃｅｎｔｙｅａｒｓ．Ｉｎｔｈｉｓｗｏｒｋ，ｔｈｅＣＯ２ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎｒａｔｅｓｉｎ
ｕｎｐｒｏｍｏｔｅｄＫ２ＣＯ３ｓｏｌｕｔｉｏｎａｔｖａｉｏｒｕｓｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｓａｎｄｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｓｗｅｒｅｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄｉｎａｗｅｔｔｅｄｗａｌｌｃｏｌｕｍｎａｎｄｔｈｅｅｆｅｃｔｏｆｄｉｆｅｒｅｎｔｐｒｏｍｏｔｅｒｓａｄｄｅｄｉｎｔｏａｑｕｅｏｕｓｃａｒｂｏｎａｔｅｓｏｌｕｔｉｏｎｏｎｔｈｅｎｏｍａｒｌｉｚｅｄ
８．３５ｘ１０ ” ｅｘｐ（－６７８９．６６／７）ｍ３．ｋｒｎｏｌ－１．ｓ一。
关键词：二氧化碳吸收；碳酸钾；硅酸钾；活化剂；动力学中图分类号：ＴＱ０２８．１４：ＴＱ０１３．２文献标识码：ＡＤＯＩ：１０．３９６９￣．ｉｓｓｎ．１００３ — ９０１５．２０１３．０５．０２８
摘要：化学溶剂吸收法是实现燃煤电厂烟气中ＣＯ控制排放的有效途径之一。与有机胺溶剂相比，碳酸钾溶液吸收
ＣＯ具有溶剂成本和再生能耗等方面的优势，近年来再次受到人们的关注和重视。今在湿壁柱装置中，研究了碳酸钾溶液体系在不同浓度和不同温度下吸收ＣＯ：的速率，同时讨论了不同活化碳酸钾溶液对吸收ＣＯ的归一化传质通量的影响。结果表明，加入１％ｆＷｔ）硅酸钾可以明显提高碳酸钾溶液吸收ＣＯ的速率，相同条件下活化后吸收ＣＯ：的归一化传质通量增加约１倍。采用快速拟一级吸收动力学模型，获得硅酸钾活化碳酸钾溶液吸收ＣＯ：的本征反应速率常数为
ＫｉｎｅｔｉｃｓｏｆＣＯ２ＡｂｓｏｒｐｔｉｏｎｂｙＰｒｏｍｏｔｅｄＡｑｕｅｏｕｓＰｏｔａｓｓｉｕｍＣａｒｂｏｎａｔｅＳｏｌｕｔｉｏｎ
ＳＨＥＮＳｈｕ — ｆｅｎｇ，ＦＥＮＧＸｉａｏ— ｘｉａ，ＺＨＡＯＲｕｉ－ｈｏｎｇ
Ｏ编号：１００３ — ９０１５（２０１３）０５ — ０９０３ — ０７
活化碳酸钾溶液吸收ＣＯ２的动力学研究
申淑锋，冯晓霞，赵瑞红（河北科技大学４ｔ：￣－ｂ制药工程学院，河北省药物化工工程技术研究中心，河北石家庄０５００１８）
（ＳｃｈｏｏｌｏｆＣｈｅｍｉｃａｌａｎｄＰｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｉｒｎｇ，ＨｅｂｅｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，
ＨｅｂｅｉＲｅｓｅａｒｃｈＣｅｎｔｅｒｏｆＰｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌａｎｄＣｈｅｍｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｉｒｎｇ，Ｓｈｉｊｉａｚｈｕａｎｇ０５００１８，Ｃｈｉｎａ）
第２７卷第５期２０１３年ｌ０月
高校
化
学
工程
学报
ＮＯ．５Ｖ１．２７
ＪｏｕｒｎａｌｏｆＣｈｅｍｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇｏｆＣｈｉｎｅｓｅＵｎｉｖｅｒｓｉｔｉｅｓ
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｃａｒｂｏｎｄｉｏｘｉｄｅａｂｓｏｒｐｔｉｏｎｕｓｉｎｇｃｈｅｍｉｃａｌｓｏｌｖｅｎｔｓｉｓｏｎｅｏｆｔｈｅｄｅｖｅｌｏｐｅｄａｎｄｆｅａｓｉｂｌｅｍｅｔｈｏｄｓ
ｕｓｅｄｔｏｒｅｄｕｃｅＣ０２ｅｍｉｓｓｉｏｎｆｒｏｍｃｏａｌ－ｉｒｆｅｄｐｏｗｅｒｐｌａｎｔｓ．Ｕｓｉｎｇｐｏｔａｓｓｉｕｍｃａｒｂｏｎａｔｅａｓａｂｓｏｒｂｅｎｔｈａｓａｎｕｍｂｅｒｏｆａｄｖａｎｔａｇｅｓ，ｓｕｃｈａｓｓｏｌｖｅｎｔｃｏｓｔｓａｎｄｒｅｇｅｎｅｒａｔｉｎｇｅｎｅｒｇｙｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎ，ｏｖｅｒｔｈｅａｍｉｎｅｂａｓｅｄ