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文檔簡介
1、溫室效應(yīng)引發(fā)的氣候變暖已經(jīng)成為重大環(huán)境問題之一,化石燃料燃燒產(chǎn)生的CO2是其不斷惡化的主要原因。隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展,以煤為主的能源消耗日益增加。因此,我國急需開發(fā)有效的二氧化碳減排技術(shù),尤其是燃煤電站CO2減排技術(shù)。本文以燃煤煙氣為研究對象,模擬燃煤煙氣中CO2的濃度,進行氨法吸收CO2的實驗研究,并探討了采用氨法進行燃煤煙氣CO2的吸收的可行性。
鼓泡式反應(yīng)器吸收實驗,考察氨水濃度、CO2濃度、碳化度、反應(yīng)溫度和滯留
2、時間對CO2脫除率、吸收劑吸收量和反應(yīng)速度的影響。結(jié)果表明CO2脫除率隨著氨水濃度的增大而增高,吸收液的氨水濃度大于10%,CO2的脫除率可以超過90%;煙氣中CO2濃度變化對脫除率影響較小,但是濃度增大,吸收量會增加;氨水溶液的碳化度是影響CO2吸收的主要因素,碳化度越小,有效氨越多,吸收能力越強,碳化度越大,吸收能力越差,CO2脫除率越小,碳化度為120%時,CO2脫除率僅有11%;增加反應(yīng)溫度可以提高反應(yīng)速度和脫除率,但需要控制在
3、碳酸氫銨分解溫度以下;滯留時間越長,氣液反應(yīng)越充分脫除率越高。鼓泡式反應(yīng)器吸收實驗說明以氨水為吸收劑,吸收燃煤煙氣中CO2,有很好的吸收效果。填料塔反應(yīng)器吸收實驗中,設(shè)計串聯(lián)填料塔反應(yīng)裝置,氣體和液體可以在填料塔內(nèi)充分反應(yīng);同時從吸收液的利用率和反應(yīng)產(chǎn)物碳酸氫銨回收利用兩方面考慮,選擇碳化度為50%的碳化氨水作為吸收液。實驗中考察氨濃度、煙氣流速及CO2分壓對CO2脫除率和吸收液碳化度的影響。結(jié)果表明,在實驗范圍內(nèi),使用串聯(lián)填料塔反應(yīng)器
4、,增加碳化氨水的氨濃度,可以提高CO2脫除率,增加碳酸氫銨結(jié)晶量,當氨濃度為12.5%時,CO2脫除率為98%,吸收液碳化度可達到148%;氣體流速變化對吸收過程的影響明顯,增加氣體流速,氣液充分反應(yīng),CO2脫除率增大;增加CO2分壓會提高反應(yīng)速度,增大CO2脫除率,但由于過高的分壓會抑制反應(yīng)進行,CO2分壓為0.455atm時的CO2脫除率大于0.52atm時的脫除率。填料塔反應(yīng)器吸收實驗結(jié)果證明串聯(lián)填料塔吸收裝置可以實現(xiàn)有效連續(xù)脫除
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