本文關(guān)鍵詞：火電廠燃燒后化學(xué)吸收法碳捕獲吸收液特性研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：溫室效應(yīng)加劇引發(fā)的全球性環(huán)境問題已經(jīng)越來越受到人們的關(guān)注。CO2是最主要的溫室氣體,以化石燃料為主要能源的電力生產(chǎn)企業(yè)是主要的CO2集中排放源之一,約占總排放量的40%。因此,火力發(fā)電廠CO2減排將在應(yīng)對氣候變化中發(fā)揮重要作用,而在眾多碳減排技術(shù)中CO2捕獲與封存(CCS)被認為是最直接有效的手段之一。本文采用燃燒后化學(xué)吸收法,以燃煤和燃氣電廠模擬煙氣為研究對象,分別采用30%MEA(乙醇胺,monoethanolamine)+TETA(三乙烯四胺,Triethylenetetramine)、30% MEA+MDEA(N-甲基二乙醇胺,N-Methyldiethanolamine)溶液作為CO2的吸收劑。建立小型吸收-解吸聯(lián)合裝置,在循環(huán)運行的基礎(chǔ)上,研究復(fù)配吸收劑的吸收容量、吸收速率、再生效率等關(guān)鍵參數(shù)；吸收液在通過添加不同濃度的還原劑來延緩吸收液的氧化降解作用；利用離子交換樹脂的交換吸附作用來處理變質(zhì)的有機胺液以選取合適的、效果較好的樹脂對變質(zhì)胺液進行凈化,從而實現(xiàn)胺液的重復(fù)利用。吸收-解吸循環(huán)實驗發(fā)現(xiàn),30%MEA+TETA對燃煤煙氣中二氧化碳的捕獲效率可高達95%左右；在相同再生條件下,兩種吸收劑的解吸率均在55%左右,而30%MEA+MDEA吸收劑的再生解吸率略高于30%MEA+TETA吸收劑,且其貧液負荷略低。30%MEA+TETA的吸收容量較高,并且對不同二氧化碳濃度煙氣的適用性更高。吸收劑的紫外分光光譜和GC-MS分析結(jié)果表明,溶液經(jīng)多次吸收-解吸循環(huán)會生成2-氨基-2-甲基-1-丙醇、N-乙酰乙醇胺等熱穩(wěn)定鹽產(chǎn)物；向溶液中加入0.6%的還原劑聯(lián)氨時,可以緩解溶液的氧化降解作用,延緩吸收劑降低8%的吸收效率具有較好的抗降解效果；向其中加入0.15%的抗氧化劑1010時,對溶液的氧化降解作用具有較好的緩解作用,可以緩解吸收劑降低4%的吸收效率。在吸收劑凈化試驗中,利用HPD300、ADS-7、HPD450、S-8、AB-8、DML30六種樹脂對變質(zhì)胺液進行處理,結(jié)果表明：AB-8大孔型弱極性離子交換樹脂對變質(zhì)胺液的凈化能達到70%以上的凈化效果,其凈化效果相對其他相關(guān)樹脂凈化研究效果較好。
【關(guān)鍵詞】：化學(xué)吸收法 還原劑 胺液凈化 離子交換樹脂
【學(xué)位授予單位】：北京交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：X773
【目錄】：

• 致謝5-6
• 摘要6-7
• ABSTRACT7-9
• 序言9-12
• 第1章 緒論12-26
• 1.1 CO_2與溫室效應(yīng)12
• 1.2 CO_2排放情況12-13
• 1.3 CO_2減排技術(shù)現(xiàn)狀13-15
• 1.3.1 燃燒前捕獲13-14
• 1.3.2 富氧燃燒技術(shù)14-15
• 1.3.3 燃燒后捕獲15
• 1.4 燃燒后碳捕獲技術(shù)現(xiàn)狀15-17
• 1.5 燃燒后化學(xué)法碳捕獲吸收劑研究現(xiàn)狀17-19
• 1.6 有機胺吸收劑的基本吸收原理19-24
• 1.6.1 MEA吸收劑的吸收原理20-21
• 1.6.2 MDEA吸收劑的吸收原理21
• 1.6.3 三乙烯四胺(TETA)吸收劑的吸收原理21-22
• 1.6.4 有機胺復(fù)合吸收劑的吸收原理22-23
• 1.6.5 有機醇胺吸收CO_2理論模型23-24
• 1.7 本文研究內(nèi)容及創(chuàng)新點24-26
• 第2章 實驗部分26-38
• 2.1 實驗試劑、儀器及實驗裝置26-28
• 2.1.1 實驗試劑26
• 2.1.2 實驗裝置流程26-28
• 2.2 實驗方法步驟及計算28-38
• 2.2.1 溶液中物質(zhì)含量的測定29-34
• 2.2.2 離子交換樹脂實驗指標的測定34-38
• 第3章 復(fù)合吸收劑吸收性能研究38-60
• 3.1 MEA基TETA復(fù)合胺吸收劑的吸收性能研究38-50
• 3.1.1 MEA+TETA吸收劑吸收燃氣煙氣中CO_2的循環(huán)特性研究38-43
• 3.1.2 MEA+TETA吸收劑吸收燃煤煙氣中CO_2的吸收性能43-47
• 3.1.3 MEA+TETA吸收劑吸收燃氣/燃煤煙氣中CO_2的循環(huán)特性47-50
• 3.2 MEA基MDEA復(fù)合胺吸收劑的吸收性能研究50-53
• 3.3 吸收液各指標對比分析(TETA與MDEA)53-58
• 3.3.1 TETA與MDEA吸收燃氣煙氣時的循環(huán)特性研究53-55
• 3.3.2 TETA與MDEA吸收燃煤煙氣時的循環(huán)特性研究55-58
• 3.4 本章小結(jié)58-60
• 第4章 不同還原劑類型對吸收液抗降解作用的研究60-78
• 4.1 吸收劑的降解作用60-63
• 4.1.1 熱降解作用60-61
• 4.1.2 氧化降解作用61-63
• 4.2 聯(lián)氨還原劑對復(fù)配吸收液的抗氧化的緩解作用63-69
• 4.2.1 聯(lián)氨還原劑對吸收液抗氧化的影響64-66
• 4.2.2 不同濃度的聯(lián)氨還原劑對吸收液抗氧化程度的影響66-69
• 4.3 抗氧化劑1010對復(fù)配吸收液抗氧化的緩解作用69-72
• 4.3.1 抗氧化劑1010抗氧化降解機理69
• 4.3.2 不同濃度的抗氧化劑1010對吸收液抗氧化作用程度的影響69-72
• 4.4 吸收液吸收-解吸后降解產(chǎn)物的分析72-75
• 4.5 本章小結(jié)75-78
• 第5章 吸收液的凈化——循環(huán)再生利用78-86
• 5.1 變質(zhì)胺液組分78
• 5.2 離子交換樹脂選取的理化指標78-79
• 5.3 離子交換樹脂對變質(zhì)胺液的凈化效果研究79-84
• 5.3.1 樹脂處理變質(zhì)胺液前后胺液的熱穩(wěn)鹽分析80-82
• 5.3.2 樹脂處理變質(zhì)胺液前后胺液的色度分析82
• 5.3.3 樹脂處理變質(zhì)胺液前后胺液pH的影響分析82-83
• 5.3.4 樹脂處理變質(zhì)胺液前后胺液中總胺含量的分析83-84
• 5.4 本章小結(jié)84-86
• 第6章 結(jié)論86-88
• 參考文獻88-92
• 作者簡歷及攻讀碩士/博士學(xué)位期間取得的研究成果92-96
• 學(xué)位論文數(shù)據(jù)集96

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