MDEA基相变吸收剂筛选及其CO2捕集性能
胡彦陇1
王强1
胡定凯1
张迎霜1
陈亚丽1
陆诗建2
1.新疆大学化工学院,新疆维吾尔自治区乌鲁木齐 8300172.中国矿业大学化工学院,江苏徐州 221116
摘要：为了达到快速筛选相变吸收剂的目的,基于汉森溶解度参数理论,以N-甲基二乙醇胺(MDEA)为主吸收剂,有机溶剂为分相促进剂,水为溶剂,快速筛选出一种新型相变吸收剂——MDEA/聚乙二醇二甲醚(NHD)/H2O.热重分析(TGA)测试了相变吸收剂的热稳定性,CO2吸收、解吸试验探究了相变吸收剂的CO2吸收性能、解吸性能及循环再生能力.1HNMR测试了相变前后物质的分布情况.结果表明,MDEA/NHD/H2O相变吸收剂相比质量分数30％乙醇胺(MEA)吸收剂及文献已报道的MDEA/正丁醇/H2O相变吸收剂具有最高的热稳定性.NHD作为分相促进剂的同时可促进CO2在相变吸收剂中的溶解,MDEA/NHD/H2O相变吸收剂发生液-液分相需要NHD和H2O同时存在.25 ℃时,质量比为3∶5∶2的MDEA/NHD/H2O相变吸收剂具有最高CO2吸收容量为1.069 5 mol/L.所开发的相变吸收剂可将送至解吸单元的解吸液体积降至42％.在解吸温度90 ℃时,CO2解吸效率达98.96％.在25 ℃下吸收,90 ℃下热解吸,经10次吸收、解吸循环再生试验,质量比为3∶5∶2的MDEA/NHD/H2O相变吸收剂的CO2总循环容量为9.260 4 mol/L,相比于质量分数30％MEA吸收剂、30％MDEA吸收剂及MDEA/正丁醇/H2O相变吸收剂具有最高的CO2循环能力.1HNMR测试结果表明该相变吸收剂的上液相主要成分为NHD,为贫液相.下液相主要成分为MDEA和MDEAH+,为富液相.
关键词：相变吸收剂CO2吸收容量汉森溶解度参数CO2循环容量CO2解吸效率
分类号：TQ202(基本有机化学工业)
资助基金：新疆维吾尔自治区博士创新资助项目(XJ2023G039)
论文发表日期：2024-06-28
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：13( 158-170 )
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