近年來,二氧化碳(carbon dioxide,CO2)的過量排放所導致的全球性氣候問題嚴重影響了生態(tài)和經濟的可持續(xù)發(fā)展。火力發(fā)電行業(yè)是我國最大的CO2排放源,煙氣中低分壓CO2的捕集已引起廣泛關注�；阝泬A溶液的化學吸收法因工藝簡單、成本較低以及吸收能力強等優(yōu)點,在CO2捕集領域具有良好的應用潛力,但吸收速率低、設備腐蝕強和高能耗是制約該工藝推廣應用的主要瓶頸。面向火電廠煙氣中CO2捕集,需考慮CO2的低分壓特性,構建新型高效吸收系統(tǒng),降低富液再生和貧液冷卻過程的能耗及吸收液對設備的酸腐蝕。本文以碳酸鉀(potassium carbonate,K2CO3)為吸收主體,引入四甲基銨甘氨酸鹽(tetramethylammonium glycinate,[N1111][Gly])、1-丁基-3-甲基咪唑甘氨酸鹽(1-butyl-3-methylimidazolium glycinate,[Bmim][Gly])和 1-丁基-3 甲基咪唑賴氨酸鹽(l-butyl-3-methyl-imidazolium lysinate,[Bmim][Lys])3 種氨基酸離子液體(amino acid i...

【文章頁數(shù)】：136 頁

【學位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
主要符號表
第1章 緒論
    1.1 研究背景
        1.1.1 二氧化碳排放的背景及危害
        1.1.2 碳排放現(xiàn)狀
        1.1.3 全球應對氣候變化的政策
        1.1.4 中國應對氣候變化政策
    1.2 燃煤/燃氣電廠碳捕集技術運行現(xiàn)狀
    1.3 化學吸收法研究現(xiàn)狀
        1.3.1 碳酸鉀溶液
        1.3.2 改性碳酸鉀溶液
        1.3.3 離子液體促進的碳酸鉀溶液
    1.4 課題的立題意義
        1.4.1 K₂CO₃-AAILs水溶液對CO₂吸收性能的影響規(guī)律
        1.4.2 促進機理
        1.4.3 體系粘度及吸收速率的影響規(guī)律
        1.4.4 碳鋼在CO₂-K₂CO₃-AAILs吸收體系中的腐蝕規(guī)律
    1.5 課題研究內容及研究路線
第2章 氨基酸離子液體促進的碳酸鉀水溶液對CO₂的吸收性能研究
    2.1 引言
    2.2 實驗部分
        2.2.1 實驗儀器
        2.2.2 實驗試劑
        2.2.3 實驗系統(tǒng)
    2.3 結果與討論
        2.3.1 氨基酸離子液體促進的碳酸鉀水溶液對CO₂的吸收性能
        2.3.2 氨基酸離子液體促進的碳酸鉀水溶液對低分壓CO₂的吸收性能
        2.3.3 與傳統(tǒng)K₂CO₃體系吸收性能的比較
    2.4 本章小結
第3章 氨基酸離子液體促進碳酸鉀水溶液吸收CO₂的過程與機制
    3.1 前言
    3.2 實驗部分
        3.2.1 實驗儀器
        3.2.2 實驗試劑
        3.2.3 實驗方法
    3.3 計算模型
        3.3.1 粘度模型
        3.3.2 表觀吸收速率計算方法
        3.3.3 表觀吸收速率影響機制
    3.4 結果與討論
        3.4.1 粘度及其影響因素
        3.4.2 表觀吸收速率及其影響因素
    3.4 本章小結
第4章 碳鋼在負載CO₂的氨基酸離子液體-碳酸鉀體系中的腐蝕特性研究
    4.1 前言
    4.2 實驗部分
        4.2.1 實驗儀器
        4.2.2 實驗試劑和材料
        4.2.3 實驗系統(tǒng)
    4.3 碳鋼在負載CO₂的氨基酸離子液體-碳酸鉀體系中的腐蝕機理
    4.4 結果與討論
        4.4.1 碳鋼在K₂CO₃-AAILs-CO₂吸收液中的腐蝕參數(shù)和腐蝕速率
        4.4.2 操作條件對碳鋼在K₂CO₃-AAILs吸收液中的腐蝕速率的影響
        4.4.3 AAIL對腐t蟲的抑制機g
    4.5 與傳統(tǒng)K₂CO₃促進體系腐蝕特性的比較
    4.6 本章小結
第5章 板式塔中氨基酸離子液體-碳酸鉀水溶液對模擬煙氣CO₂的脫除效果
    5.1 引言
    5.2 實驗部分
        5.2.1 實驗儀器
        5.2.2 實驗試劑
        5.2.3 實驗系統(tǒng)
        5.2.4 參數(shù)計算
    5.3 結果與討論
        5.3.1 實時曲線分析
        5.3.2 進液流量對CO₂脫除效果的影響
        5.3.3 進氣流量對CO₂脫除效果的影響
        5.3.4 塔板數(shù)對CO₂脫除效果的影響
    5.4 本章小結
第6章 結論和展望
    6.1 結論
    6.2 創(chuàng)新點
    6.3 未來研究工作的展望
參考文獻
攻讀博士學位期間發(fā)表的論文及其它成果
攻讀博士學位期間參加的科研工作
致謝
作者簡介



本文編號：3747239