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  • 1 # 使用者2953413550839

    1、吸收原理 利用CO2為酸性氣體的特性,可以與鹼性物質發生反應將CO2從廢氣中分離濃縮。

      2、工藝流程 該法常用的吸收劑有乙醇胺的水溶液、鹼金屬碳酸鹽水溶液、氨水等。

      1)乙醇胺溶液。採用有機胺類化合物1-乙醇胺(MEA)作吸收劑時,吸收反應如下:2HOC2H4NH2+H2O+CO2→(HOC2H4NH3)2CO3

      吸收劑再生並回收CO2的過程為上面反應式的逆反應。由於溫度變化對該可逆反應的影響很大,一般在38℃左右形成鹽,CO2被吸收,反應向右進行;在111℃時逆向反應發生,放出CO2,再生後的吸收劑可迴圈使用。

      一般常用的醇氨類有一級醇氨、二級醇氨及三級醇氨。一級醇氨和二級醇氨有較快的反應速率,但是由於反應形成的產物為氨基甲酸鹽,而使其吸收容量收到限制。三級醇氨與二氧化碳的反應速率較低,然而其吸收容量卻比較大。由於AMP具有較快的吸收速率,並且有如三級醇氨的高吸收容量而被用來代替傳統的醇氨作為吸收劑。另外,當混合醇氨溶液中混有兩種以上的醇氨溶液時,綜合各級醇氨的優點,將具有快吸收速率、高吸收容量的特性,所以混合醇氨也是目前的研究方向之一。

      在甲醇溶液中,CO2與乙二胺很容易發生如下反應,生成結晶性的N-氨基甲酸酯。其反應的化學方程式如下:H2N-CH2-CH2-NH2+CO2→+H3N-CH2-CH2-NHCOO-

      由於該方法是在常壓下,20~70℃的較低溫度下回收二氧化碳的,不僅工藝流程簡單,操作方便,而且生成的產品氨基甲酸酯用途廣泛,具有廣闊的發展前景。

      2)碳酸鉀溶液。該法最初是由美國在開發利用煤合成液體燃料方案中的一部分發展而來的,主要是利用碳酸鉀溶液吸收二氧化碳反應產生碳酸氫鉀,對已吸收二氧化碳的碳酸鉀溶液加熱到碳酸氫鉀發生分解反應而再生。

      該法溶劑一般含K2CO225%~30%,CO2在碳酸鉀水溶液中吸收和再生的過程,可用下面的反應式表示:K2CO3+CO2+H2O→2KHCO3

      CO2在溶液中的吸收量與溶液中K2CO3/KHCO3、吸收溫度及CO2在氣相中的分壓等因素有關。

      該法的工藝流程通常有三種類型:一段吸收一段再生;兩段吸收一段再生;兩段吸收兩段再生。一般大型合成氨廠都採用兩段吸收兩段再生的流程。

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