中空纤维膜接触器中N,N-二甲基乙醇胺吸收CO_(2)的特性

作     者：吴佳佳 潘振 商丽艳 孙秀丽 孙超 孙祥广 WU Jiajia;PAN Zhen;SHANG Liyan;SUN Xiuli;SUN Chao;SUN Xiangguang

作者机构：辽宁石油化工大学石油天然气工程学院辽宁抚顺113001 辽宁石油化工大学环境与安全工程学院辽宁抚顺113001 中国石油管道局工程有限公司河北廊坊065000 抚顺市特种设备监督检验所辽宁抚顺113001 

出 版 物：《化工进展》 (Chemical Industry and Engineering Progress)

年 卷 期：2022年第41卷第4期

页      面：2132-2139页

核心收录：

学科分类：081702[工学-化学工艺] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 

基　　金：辽宁省博士科研启动基金计划(2019-BS-159) 辽宁省教育厅科学研究经费(L2019024) 辽宁省教育厅重点科研项目(L2020002) 

主　　题：CO_(2)捕集 膜接触器 N,N-二甲基乙醇胺 数值模拟 传质 

摘      要：N,N-二甲基乙醇胺(DMEA)是一种很有前途的吸收剂,具有较快的反应速率和较高的CO_(2)捕集能力。在本研究中,DMEA作为一种新型吸收剂被应用于中空纤维膜接触器,用于从CO_(2)/CH_(4)气体混合物中分离CO_(2)。通过建立二维稳态数学模型,模拟了MEA、DEA、MDEA和DMEA四种吸收剂在不同操作条件下对CO_(2)吸收性能的影响。结果表明,脱碳性能大小为MEADMEADEAMDEA;气相参数对脱碳率的影响比液相参数更显著;提高气体流速和CO_(2)浓度,脱碳率均会下降;提高液速和吸收剂浓度,脱碳率均增大,适当提高吸收剂流速和吸收剂浓度可以提高CO_(2)去除效率。此外,CO_(2)吸收通量将随着气体速度的增加而增加,随着液相中CO_(2)负荷的增加而减少。最后,通过两种影响因素共同作用确定了膜接触器分离酸性气体的最佳操作条件。因此,膜吸收法在天然气脱碳方面有良好的潜力。