二氧化碳化学吸收剂的复配研究

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为保护环境,同时更好的利用二氧化碳资源,研究一种有效的CO2吸收方法显得尤为重要。目前,常用的有机胺吸收CO2都存在各自的缺点,而对混合胺溶液的研究主要集中在动力学模型上,而对吸收剂溶液吸收、再生、防腐蚀和抗降解等性能的综合研究还比较少。本文采用吸收剂复配的方法,以改善乙醇胺(MEA)水溶液吸收速率、吸收负荷、再生程度、防腐蚀以及抗降解等方面的性能为目标,对以MEA为主体的复配吸收剂的性能进行了研究,所得结果可以为C02化学吸收剂的复配提供依据。实验结果表明:在MEA水溶液中加入哌嗪(PZ)或者2-氨基-2-甲基-1-丙醇(AMP)能提高吸收剂溶液的吸收负荷、吸收速率和再生性能。在吸收剂溶液中添加少量(质量分数为0.1%~1%)的氧化膜型的缓蚀剂,能在碳钢和不锈钢表面形成一层较为致密平整的膜,有效抑制了溶液对这两种材料的腐蚀,极大的改善了吸收剂溶液的防腐蚀性能,对碳钢和不锈钢材料起到了较好的保护作用,缓蚀效果为偏钒酸钠>铬酸钾>重铬酸钾>亚硝酸钠>硝酸钠>磷酸钠>亚硫酸钠。在吸收剂溶液中加入少量的偏钒酸钠或酒石酸钾钠作为抗氧化剂,在一定程度上能改善溶液的抗降解性能,对溶液的降解损失起到了一定的抑制作用。选取复配吸收剂的组成为12%MEA+8%PZ+1%偏钒酸钠(均为质量分数),且偏矾酸钠的加入对溶液的吸收和再生过程没有影响,吸收剂溶液可以进行复配。
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