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由于全球对二氧化碳减排问题的重视,同时CO2也是一种潜在的碳资源,使得对CO2进行回收、固定、利用及再资源化成为世界各国十分关注的问题。以煤燃料为主的火力发电厂是排放CO2的大户,若能对其烟道气中的CO2进行回收利用,则是一项既有良好社会效益又有经济效益的工作。溶液法吸收二氧化碳是一项传统的方法。本文以制定更有效的吸收剂配方为目标,初步考察吸收剂分子结构与吸收效果之间的关系,开发了高沸点吸收溶液,为更深入开展这方面的研究工作建立了合理的实验方法,同时积累了必要的、有价值的实验数据。本文在313K时研究了40wt%哌嗪(PZ)、N-氨乙基哌嗪(N-AEPZ)和羟乙基哌嗪(HEPZ)溶液吸收CO2性能以及30wt%AEE(羟乙基乙二胺)+10wt%PZ、30wt%AEE+10wt%N-AEPZ和30wt%AEE+10wt%HEPZ溶液对CO2的吸收性能。考察了吸收速率、吸收量、吸收时间、温度变化和PZ及其衍生物含量之间的相互关系。考察了解吸量与解吸时间的关系,解吸温度为393K。考察了用N-甲基-吡咯烷酮(NMP)代替水作为溶剂与—乙醇胺(MEA)和2-氨基-2-甲基-1-丙醇(AMP)混合吸收CO2的效果;研究了浓度和温度对MEA溶液的吸收速率、吸收量、吸收负荷及体系温度的影响,并与MEA水溶液吸收效果进行对比;研究了不同配比的复合溶液(MEA+AMP+NMP)吸收CO2的效果:考察了解吸温度为413K时单组份体系和复合组分体系的再生性能。结果表明,分子结构中的多氨基基团有利于提高吸收性能;在复合体系中,N-AEPZ为主吸收作用,PZ与AEE共同作用,HEPZ为助吸收作用,提高主吸收组分的浓度有利于提高溶液的吸收能力,其中30%AEE+10%AEPZ和30%AEE+10%PZ的混胺溶液具有良好的吸收性能。在NMP体系中,MEA+NMP溶液与MEA的水溶液的CO2吸收量、吸收速率和吸收负荷相近:温度对MEA+NMP溶液吸收速率的影响不明显:MEA的浓度越高吸收量越大,吸收负荷却越小;不同配比MEA+AMP复合溶液的吸收容量和吸收速率随MEA浓度的增加而增加:溶液MEA含量越高,其解吸量越大,且解吸时间加长,由于使用NMP代替水为溶剂,解吸温度下溶剂不蒸发,减少设备投资和降低能耗。