本文關(guān)鍵詞：氨基酸鹽和混合CO_2吸收劑的綜合特性研究

  更多相關(guān)文章： 二氧化碳 化學(xué)吸收法 氨基酸鹽 混合吸收劑 再生 能耗

【摘要】：人類活動(dòng)排放的溫室氣體是引起全球氣候變暖的主要原因,其中在眾多的溫室氣體中CO2對(duì)溫室效應(yīng)的影響最大。中國(guó)是以煤炭為主的能源消費(fèi)大國(guó),CO2主要來源于以煤炭為主體的電力行業(yè),因此燃煤電廠的CO2減排是控制CO2排放的關(guān)鍵。燃燒后碳捕集技術(shù)中的化學(xué)吸收法是目前實(shí)際應(yīng)用較多,較為成熟的二氧化碳捕集方法。但傳統(tǒng)的乙醇胺(MEA)吸收劑具有腐蝕性強(qiáng),運(yùn)行過程中溶劑損耗大,抗氧化降解和熱降解能力差,再生能耗高等缺點(diǎn),本文以氨基酸鹽吸收劑和混合吸收劑為研究對(duì)象,在濕壁塔實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)、鼓泡吸收實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)及熱再生實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)上對(duì)上述吸收劑的傳質(zhì)特性、吸收特性及再生特性進(jìn)行研究,并計(jì)算各吸收劑的再生能耗。綜合比較吸收劑各方面的綜合性能,對(duì)吸收劑進(jìn)行量化比較和分析,以期篩選出高效經(jīng)濟(jì)的新型CO2吸收劑。本文選取了六種氨基酸鹽吸收劑在濕壁塔反應(yīng)器上進(jìn)行C0O吸收試驗(yàn),并篩選出L-脯氨酸鉀、甘氨酸鉀、肌氨酸鉀為較為優(yōu)秀的吸收劑類型,研究了不同吸收劑濃度、CO2負(fù)荷、吸收溫度、濕壁塔內(nèi)總壓力對(duì)吸收劑CO2吸收特性的影響,得到了L-脯氨酸鉀、甘氨酸鉀、肌氨酸鉀與CO2反應(yīng)速率常數(shù)與溫度關(guān)系式。不同濕壁塔總壓力下氣相傳質(zhì)系數(shù)與相關(guān)流體力學(xué)參數(shù)的關(guān)系表明隨著濕壁塔內(nèi)總壓力的升高,氣相傳質(zhì)系數(shù)逐漸降低,總壓力0.3 MPa時(shí)氣相傳質(zhì)系數(shù)較常壓下降低86%。綜合比較各氨基酸鹽吸收劑的吸收再生特性及再生能耗：L-脯氨酸鉀MEA肌氨酸鉀甘氨酸鉀。L-脯氨酸鉀吸收劑的綜合性能顯著優(yōu)于其他兩種氨基酸鹽吸收劑及傳統(tǒng)MEA吸收劑。在混合吸收劑的研究過程中,在鼓泡吸收實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)和再生實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)上對(duì)以哌嗪為輔助吸收劑的混合吸收劑進(jìn)行吸收和再生特性研究。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示PZ/AEEA吸收劑的吸收特性顯著優(yōu)于MEA及其他三種混合吸收劑。對(duì)于PZ/AEEA吸收劑,15%PZ+15%AEEA,313K是PZ/AEEA吸收劑的最佳吸收配比和溫度。而以具有較低反應(yīng)熱的三級(jí)胺為主體的混合吸收劑PZ/TEDA、PZ/MDEA的再生能耗和再生再生特性方面顯著優(yōu)于其他混合吸收劑和MEA吸收劑。綜合比較各混合吸收劑的吸收再生特性及再生能耗：PZ/TEDAPZ/MDEAPZ/L-脯氨酸鉀PZ/AEEAMEA。 PZ/TEDA和PZ/MDEA吸收劑因具有再生特性和再生能耗方面的顯著優(yōu)勢(shì),使得其總體性能優(yōu)于其他兩種混合吸收劑及MEA吸收劑。
【關(guān)鍵詞】：二氧化碳 化學(xué)吸收法 氨基酸鹽 混合吸收劑 再生 能耗
【學(xué)位授予單位】：浙江大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：X773
【目錄】：

• 致謝5-6
• 摘要6-8
• Abstract8-15
• 第1章 緒論15-29
• 1.1 課題背景與研究意義15-19
• 1.1.1 溫室效應(yīng)與CO_2排放15-16
• 1.1.2 中國(guó)CO_2減排目標(biāo)及措施16-17
• 1.1.3 燃煤電廠CO_2減排途徑17-19
• 1.2 化學(xué)吸收法脫除二氧化碳技術(shù)19-26
• 1.2.1 化學(xué)吸收法的特點(diǎn)19-20
• 1.2.2 二氧化碳化學(xué)吸收劑的研究進(jìn)展20-26
• 1.3 論文選題思路和研究?jī)?nèi)容26-29
• 1.3.1 論文選題思路26-27
• 1.3.2 研究?jī)?nèi)容27-29
• 第2章 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)與實(shí)驗(yàn)方法29-42
• 2.1 濕壁塔實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)29-34
• 2.1.1 濕壁塔實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)介紹29-30
• 2.1.2 參數(shù)定義及計(jì)算方法30-33
• 2.1.3 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)可靠性驗(yàn)證33-34
• 2.2 鼓泡吸收實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)34-37
• 2.2.1 鼓泡吸收實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)介紹34-35
• 2.2.2 參數(shù)定義及計(jì)算方法35-36
• 2.2.3 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)可靠性驗(yàn)證36-37
• 2.3 再生實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)37-40
• 2.3.1 再生實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)介紹37-38
• 2.3.2 參數(shù)定義及計(jì)算方法38-39
• 2.3.3 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)可靠性驗(yàn)證39-40
• 2.4 輔助實(shí)驗(yàn)設(shè)備40-42
• 第3章 氨基酸鹽吸收劑的傳質(zhì)和再生特性研究42-60
• 3.1 實(shí)驗(yàn)裝置與材料42-44
• 3.2 氨基酸鹽吸收劑與CO_2的反應(yīng)機(jī)理44-45
• 3.3 氨基酸鹽的傳質(zhì)特性研究45-55
• 3.3.1 氨基酸鹽初步篩選實(shí)驗(yàn)45-46
• 3.3.2 濃度對(duì)氨基酸鹽傳質(zhì)特性的影響46-47
• 3.3.3 負(fù)荷對(duì)氨基酸鹽傳質(zhì)特性的影響47-48
• 3.3.4 溫度對(duì)氨基酸鹽傳質(zhì)特性的影響48-52
• 3.3.5 濕壁塔總壓力對(duì)吸收劑傳質(zhì)特性的影響52-55
• 3.4 氨基酸鹽的再生特性研究55-58
• 3.5 本章小節(jié)58-60
• 第4章 混合吸收劑的吸收和再生特性研究60-75
• 4.1 實(shí)驗(yàn)裝置與試劑60-62
• 4.2 混合吸收劑與CO_2的反應(yīng)機(jī)理62-63
• 4.3 混合吸收劑的吸收特性研究63-71
• 4.3.1 對(duì)比實(shí)驗(yàn)63-66
• 4.3.2 配比對(duì)吸收液吸收特性的影響66-68
• 4.3.3 溫度對(duì)吸收液吸收特性的影響68-71
• 4.4 混合吸收劑的再生特性研究71-74
• 4.5 本章小節(jié)74-75
• 第5章 吸收劑的能耗計(jì)算75-84
• 5.1 吸收劑再生能耗計(jì)算模型75-77
• 5.2 吸收劑再生能耗計(jì)算77-82
• 5.3 本章小節(jié)82-84
• 第6章 全文總結(jié)與展望84-88
• 6.1 全文主要工作與結(jié)論84-86
• 6.2 主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)86
• 6.3 不足與展望86-88
• 參考文獻(xiàn)88-93
• 作者簡(jiǎn)歷93-94

【相似文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 ;“干水”有望應(yīng)用于CO_2存儲(chǔ)[J];華東電力;2010年09期

2 張友珍;;水洗CO_2紅外線氣體分析器的改進(jìn)[J];中氮肥;1987年03期

3 李輝;;CO_2焊機(jī)中一種自鎖和非自鎖功能電路[J];電焊機(jī);1990年02期

4 曹信孚;日研制以CO_2等為原料的環(huán)境和諧型塑料[J];江蘇環(huán)境科技;1997年04期

5 張廣然;白酒發(fā)酵中的CO_2回收和利用[J];釀酒;2003年04期

6 ;我國(guó)首套低品位天然氣CO_2膜分離裝置應(yīng)用成功[J];能源與環(huán)境;2008年01期

7 袁志峰;楊永才;;甲醇儲(chǔ)集罐CO_2微量偏高的原因及處理措施[J];石油化工應(yīng)用;2009年06期

8 靳愛民;;挪威通過技術(shù)創(chuàng)新減少CO_2排放[J];石油煉制與化工;2013年04期

9 喻愛輝;;CO_2紅外線氣體分析儀的應(yīng)用及其理論分析[J];化工設(shè)計(jì)通訊;1987年04期

10 葉選和,王樹楹,李桂娟;長(zhǎng)春客車工廠CO_2提純的商榷[J];吉林工學(xué)院學(xué)報(bào);1990年01期

中國(guó)重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 秦小光;蔡炳貴;劉東生;;北京靈山黃土草甸的土壤CO_2動(dòng)態(tài)特征[A];第六屆全國(guó)環(huán)境地球化學(xué)學(xué)術(shù)討論會(huì)論文摘要匯編[C];2002年

2 趙引弟;張井貝;樂群;;基于衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)的中國(guó)CO_2柱濃度時(shí)空分布[A];第九屆長(zhǎng)三角氣象科技論壇論文集[C];2012年

3 張兵;葉建平;;注CO_2開采煤層氣置換效率評(píng)價(jià)[A];2013年煤層氣學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集[C];2013年

4 李小春;;CO_2地質(zhì)封存:潛力與測(cè)試技術(shù)[A];全國(guó)MTS巖土混凝土試驗(yàn)研討會(huì)論文集[C];2009年

5 宋玉蘇;張燕;陳竹青;;CO_2電極氣體隔離膜的研究[A];2006年全國(guó)腐蝕電化學(xué)及測(cè)試方法學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2006年

6 龔毅;侯峰;梁志禮;吳學(xué)紅;;跨臨界CO_2循環(huán)制冷系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)研究[A];走中國(guó)創(chuàng)造之路——2011中國(guó)制冷學(xué)會(huì)學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2011年

7 孫谷疇;曾小平;趙平;彭少麟;;大氣CO_2增高與植物多樣性[A];第五屆全國(guó)生物多樣性保護(hù)與持續(xù)利用研討會(huì)論文摘要集[C];2002年

8 張永民;郭贊如;馮玉軍;;CO_2開關(guān)型智能軟物質(zhì)[A];中國(guó)化學(xué)會(huì)第28屆學(xué)術(shù)年會(huì)第15分會(huì)場(chǎng)摘要集[C];2012年

9 漆衛(wèi)國(guó);張為明;馬獻(xiàn)成;;CO_2焊機(jī)在水電施工中推廣應(yīng)用存在的問題與對(duì)策[A];第三屆21世紀(jì)中國(guó)焊接技術(shù)研討會(huì)論文�？痆C];2001年

10 柴成文;路民旭;張玉芳;;新型抗CO_2緩蝕劑的合成與性能研究[A];山東石油學(xué)會(huì)第三屆腐蝕與防護(hù)技術(shù)學(xué)術(shù)交流會(huì)論文集[C];2005年

中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 楊麗娟;氨基功能化咪唑型離子液體設(shè)計(jì)及捕集CO_2機(jī)制研究[D];華北電力大學(xué);2015年

2 熊大珍;CO_2調(diào)控離子液體—水體系及其在反應(yīng)分離中的應(yīng)用[D];河南師范大學(xué);2015年

3 彭其安;內(nèi)源鐵及添加碳對(duì)水稻土CH_4和CO_2排放的影響[D];華中農(nóng)業(yè)大學(xué);2015年

4 張克舫;醇胺吸收法燃煤電廠CO_2捕集系統(tǒng)能量分析及優(yōu)化[D];北京工業(yè)大學(xué);2015年

5 續(xù)晶華;高分散Pd、Ru催化劑的制備、表征及在CO_2加氫轉(zhuǎn)化中的應(yīng)用[D];山東大學(xué);2015年

6 王長(zhǎng)權(quán);油藏中CO_2驅(qū)油與地質(zhì)埋存機(jī)理[D];西南石油大學(xué);2013年

7 張中林;鉀基吸收劑CO_2捕集過程機(jī)理建模及系統(tǒng)仿真[D];東南大學(xué);2015年

8 楊東曉;分離CO_2固定載體膜傳質(zhì)機(jī)理及其膜過程模擬和優(yōu)化研究[D];天津大學(xué);2009年

9 戴耀;鈀催化CO_2、CO的轉(zhuǎn)化及C-N鍵偶聯(lián)反應(yīng)的研究[D];大連理工大學(xué);2012年

10 彭慧;離子液體的合成及其在催化反應(yīng)和CO_2分離中的應(yīng)用[D];武漢大學(xué);2012年

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 王冠男;碳納米管表面性質(zhì)對(duì)Cu基催化劑催化CO_2加氫合成甲醇性能的影響[D];華南理工大學(xué);2015年

2 杭博;不同O_2、CO_2組分和C_2H_4對(duì)庫爾勒香梨采后生理與品質(zhì)的影響[D];中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院;2015年

3 楊占風(fēng);CO_2點(diǎn)陣激光治療酒渣鼻的臨床療效觀察[D];青海大學(xué);2015年

4 崔洪磊;典型濱海濕地植被類型及收割方式對(duì)沉積物CO_2和N_2O釋放的影響[D];南京林業(yè)大學(xué);2015年

5 孫超杰;納米顆粒強(qiáng)化胺法吸收CO_2的實(shí)驗(yàn)及模型研究[D];華北電力大學(xué);2015年

6 韓美健;跨臨界CO_2噴射制冷循環(huán)的性能研究[D];廣西大學(xué);2015年

7 王永飛;膜吸收CO_2過程中甘氨酸鉀吸收劑對(duì)聚偏氟乙烯中空纖維膜的浸潤(rùn)研究[D];北京化工大學(xué);2015年

8 邢津銘;高解吸率CO_2復(fù)合吸收劑的性能研究[D];北京化工大學(xué);2015年

9 隋海東;CO_2和其他環(huán)境因子對(duì)脆江蘺（Gracilaria chouae）光合固碳和生長(zhǎng)影響的初步研究[D];上海海洋大學(xué);2015年

10 高原;氨基酸離子液體與MDEA復(fù)配溶液對(duì)CO_2的吸收及再生性能研究[D];南京大學(xué);2014年

  本文關(guān)鍵詞：氨基酸鹽和混合CO_2吸收劑的綜合特性研究

  更多相關(guān)文章： 二氧化碳 化學(xué)吸收法 氨基酸鹽 混合吸收劑 再生 能耗

，

本文編號(hào)：511614