目前,全球變暖帶來海平面上升等問題已引發(fā)世界性關注,二氧化碳作為造成全球變暖的主要溫室氣體之一,對其進行提純回收以降低排放已成為世界各國首要目標之一。分離提純CO2的技術已有大量研究,現階段分離和提純CO2主要有四種技術:吸收法、低溫蒸餾法、膜分離法、吸附法。吸附由于其能耗低,流程簡單,自動化程度高等特點已成為最受關注的技術之一。吸附法根據再生方法的不同可分為變壓吸附和變溫吸附,工業(yè)上主要應用的吸附法為變壓吸附�；谀壳叭狈ψ儔何脚c變溫吸附捕碳對比工作的研究背景,為探索變壓吸附與變溫吸附工藝在捕碳應用上的工藝優(yōu)劣性,本文以沸石13X為吸附劑,通過靜態(tài)容積法測定了 25℃-150℃之間純組分CO2和N2在13X上的吸附平衡數據,獲得了吸附等溫線。利用拓展的Langmuir模型擬合吸附平衡數據,獲得了吸附等溫線模型參數。以模擬燃煤電廠干煙道氣15%CO2/85%N2為原料氣,設計了一種四塔兩階真空變壓吸附(VPSA),四塔變溫吸附(TSA),四塔真空變溫吸附(TVSA)工藝從燃煤電廠干煙道氣中捕集CO2,并對三種工藝進行系統的模擬和比較。綜合考察了進料量、沖洗率、真空度、循環(huán)回收時間等重...

【文章頁數】：78 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 文獻綜述
    1.1 CO₂的排放
    1.2 CO₂的捕獲、利用與封存
        1.2.1 CO₂的捕獲
        1.2.2 CO₂的利用
        1.2.3 CO₂的封存
    1.3 工業(yè)捕集CO₂的技術應用
        1.3.1 吸收法
        1.3.2 吸附法
        1.3.3 低溫蒸餾法
        1.3.4 膜分離法
        1.3.5 工業(yè)捕集CO₂技術的比較
    1.4 CO₂吸附分離工藝技術進展
    1.5 本文研究內容
第2章 吸附等溫線的測定
    2.1 吸附劑的選擇
    2.2 實驗設備與原料
    2.3 實驗流程
    2.4 實驗結果與分析
    2.5 小結
第3章 模擬方法與模型
    3.1 模型假設
    3.2 主要模型方程
        3.2.1 質量傳遞模型
        3.2.2 能量傳遞模型
        3.2.3 動量傳遞模型
        3.2.4 吸附動力學模型
        3.2.5 吸附等溫線模型
    3.3 其他方程
    3.4 小結
第4章 兩階真空變壓吸附捕碳工藝
    4.1 兩階真空變壓吸附工藝設計
        4.1.1 兩階真空變壓吸附工藝結構設計
        4.1.2 兩階真空變壓吸附工藝時序
        4.1.3 工藝相關參數
    4.2 兩階VPSA捕碳工藝模擬結果與討論
        4.2.1 兩階VPSA捕碳工藝模擬結果
        4.2.2 塔內壓力、溫度分布
        4.2.3 進料量的影響
        4.2.4 真空度的影響
        4.2.5 沖洗率的影響
    4.3 小結
第5章 變溫吸附和真空變溫吸附捕碳工藝
    5.1 變溫吸附、真空變溫吸附工藝設計
        5.1.1 變溫吸附工藝循環(huán)時序
        5.1.2 真空變溫吸附循環(huán)時序
        5.1.3 工藝相關參數
    5.2 TSA捕碳工藝模擬結果與討論
        5.2.1 TSA捕碳工藝模擬結果
        5.2.2 塔內壓力與溫度分布
        5.2.3 進料量的影響
        5.2.4 循環(huán)回流時間的影響
    5.3 TVSA捕碳工藝模擬結果與討論
        5.3.1 TVSA捕碳工藝模擬結果
        5.3.2 塔內壓力、溫度分布
        5.3.3 進料量的影響
        5.3.4 循環(huán)回流時間的影響
        5.3.5 真空度的影響
    5.4 VPSA、TSA、TVSA工藝的對比分析
    5.5 與文獻中的工藝對比
    5.6 小結
第6章 結論與展望
    6.1 結論
    6.2 本文的創(chuàng)新
    6.3 展望
參考文獻
發(fā)表論文和參加科研情況說明
致謝



本文編號：3888630