MDEA-MEA-CO2和AMP-MEA-CO2体系粘度实验和理论研究

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溶液粘度对传质液膜系数具有重要影响,对吸收器和再生器传质速率的模拟有重要意义。在CO2吸收塔的设计和模拟过程中,醇胺水溶液及吸收液的粘度是必不少的基础数据。本文用NDJ-1型旋转粘度计测定了较宽的温度、CO2载荷和醇胺浓度范围内CO2-N-甲基二乙醇胺(N-methyldiethanolamine, MDEA)-乙醇胺(Monoethanolamine,MEA)和CO2-2-氨基-2-甲基-1-丙醇(2-amino-2-methyl-1-propanol,AMP)-MEA水溶液的粘度。提出了改进的Grunberg-Nissan方程,并对上述体系的粘度进行了关联和预测。基于实验数据和模型计算值,阐明了温度、醇胺浓度和CO2载荷对吸收液粘度的影响。研究结果表明:(1)随着CO2载荷的增加,吸收液中离子浓度上升,导致CO2吸收液的粘度上升;(2)随着醇胺浓度和温度的上升,CO2吸收液的粘度分别上升和下降;(3)通过引入CO2载荷对的吸收液粘度贡献的表达式,改进后的Grunberg–Nissan方程可以正确关联和预测CO2吸收液的粘度,计算值与实验数据吻合良好。
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