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《天津大学》 2009年
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二氧化碳与氮气或甲烷混合物的吸附分离

薛全民  
【摘要】:二氧化碳排放所产生的温室效应是一个令人担忧的全球性环境问题;而绝大多数排放的二氧化碳是由化石燃烧所产生的,因此从烟道气中分离和捕集二氧化碳对降低温室气体排放具有重要的意义。此外,许多开采出的天然气中含有大量二氧化碳,严重影响天然气的使用,因此从天然气中分离二氧化碳对提高天然气的热值和使用也具有重要实际意义。 在本文中,以CH_4/CO_2和N_2/CO_2为模型混合气,研究了醇胺改性吸附剂的吸附分离性能。首先选择了高沸点的三乙醇胺(TEA)、N-甲基二乙醇胺(MDEA)和混合胺N-甲基二乙醇胺+哌嗪(MDEA+PZ),用不同浓度的醇胺液对硅胶和活性炭进行了改性,分别进行了CH_4/CO_2混合气的穿透和脱附再生实验研究,得到了它们的穿透曲线以及分离因子等数据;另外,选择了13X型沸石分子筛吸附剂,对其进行了穿透和脱附再生实验研究,也得到了它们在不同条件下的穿透曲线、分离因子、再生成本以及再生度等参数。 对不同吸附剂的吸附分离性能进行了比较与分析:硅胶在TEA负载率为0.8,MDEA负载率为0.6,PZ/MDEA摩尔比为R=0.167时,分离因子最佳,分别为10.09、11.05和18.98;而活性炭和用MDEA改型的活性炭对混合气的分离因子均非常小。13X型吸附剂的分离因子为6.24。吸附剂可以用吹扫的方法在较短时间内实现再生,而其吸附容量仍保持稳定,经过多次吸附再生循环液膜也保持不变,表明本文研究的吸附剂适合变压吸附过程。 在不同的工艺条件下,进行了变压吸附工艺的连续变压操作实验。考察了操作压力、吸附时间、均压时间、吹扫时间、吹扫气速等指标,确定了适宜的变压吸附操作条件。连续操作说明了吸附剂性质是稳定的。二氧化碳在出口气浓度经过9个循环后可以低于0.05%,并且200循环后仍保持稳定。表明胺改性硅胶吸附剂吸附适合分离CO_2/N_2和CO_2/CH_4。
【学位授予单位】:天津大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2009
【分类号】:X701

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【引证文献】
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 李芬容;CO_2/CH_4在微波活性炭上的吸附分离研究[D];昆明理工大学;2013年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李兰廷,解强;温室气体CO_2的分离技术[J];低温与特气;2005年04期
2 梁肃臣;常用吸附剂的基础性能及应用[J];低温与特气;1995年04期
3 唐莉,王宝林,陈健;应用变压吸附法分离回收CO_2[J];低温与特气;1998年02期
4 郝继华,王志,王世昌;CO_2/CH_4醋酸纤维素分离膜的制备[J];高分子材料科学与工程;1997年04期
5 谭东;二氧化碳的分离提纯方法[J];广西化工;1995年02期
6 张翊人;;低温甲醇洗工艺的发展和改进[J];化肥设计;1993年01期
7 王志安;烟道气中回收CO_2[J];化肥设计;1997年05期
8 任铮伟,李盘生,路琼华,黎四芳;MDEA-MEA混合有机胺水溶液吸收CO_2[J];化工学报;1994年06期
9 沈江南;吴礼光;张林;陈欢林;高从堦;;甲基丙烯酸二甲氨基乙酯-丙烯腈共聚物膜的制备及其气体渗透性能[J];化工学报;2006年01期
10 李玉龙,张宝真,姚树人;大气中二氧化碳分离技术的研究与现状[J];海军工程学院学报;1995年01期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 苏伟;椰壳基微孔活性炭制备与表征研究[D];天津大学;2003年
2 王玉新;毛竹活性炭的制备及其应用研究[D];天津大学;2007年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 方金武;宋晓艳;蔡昌凤;唐传罡;;炼焦煤煤粉对焦化废水的吸附特性研究[J];安徽工程科技学院学报(自然科学版);2010年02期
2 董宇;申哲民;王茜;刘婷婷;马晶;;生物质活性炭制备的比较研究[J];安徽农业科学;2011年06期
3 冯淑芹;付中玉;李从举;;微米级PSIEF对染液中阳离子吸附性能的研究[J];北京服装学院学报(自然科学版);2008年02期
4 苟小莉;王煊军;;4A分子筛脱除偏二甲肼中微量水分的吸附平衡和动力学研究[J];火炸药学报;2008年05期
5 刘鹏;张克铮;;溶胶-凝胶法制备二氧化硅无机膜工艺研究[J];玻璃与搪瓷;2008年06期
6 李化治, 郑克明, 唐文龙;变压吸附富氧装置在玻璃池窑的应用[J];玻璃与搪瓷;1994年01期
7 李善吉;聚氯乙烯多乙烯多胺树脂吸附造纸废水中金属离子的热力学行为研究[J];包装工程;2005年03期
8 张启伟,王桂仙;氨基膦酸树脂对汞、铅混合液的吸附研究[J];江西师范大学学报(自然科学版);2004年04期
9 王桂仙,张启伟;高分子螯合树脂吸附动力学参数测定[J];江西师范大学学报(自然科学版);2005年03期
10 崔建伟;徐筱欣;韩小波;;箱装体模块内气体净化技术研究[J];船舶;2009年02期
中国重要会议论文全文数据库 前7条
1 高升;刘学军;王广全;李育敏;张海燕;杨守斌;计建炳;;喷射式超重力旋转床吸收CO_2的研究[A];中国化工学会2011年年会暨第四届全国石油和化工行业节能节水减排技术论坛论文集[C];2011年
2 张天敏;原永涛;崔丽;;火电厂CO_2的脱除技术[A];第十二届中国电除尘学术会议论文集[C];2007年
3 胡晓波;胡晓湘;胡庆福;;CO_2回收方法与利用途径及开发建议[A];镁化合物科技(生产)信息2005年第2期[C];2005年
4 袁文辉;梁杰;李莉;;Li_4SiO_4的制备表征及CO_2吸附与模拟[A];中国化工学会2009年年会暨第三届全国石油和化工行业节能节水减排技术论坛会议论文集(上)[C];2009年
5 柳政根;储满生;王兆才;;钢铁企业副产煤气的利用及其CO_2的处理[A];第七届(2009)中国钢铁年会大会论文集(中)[C];2009年
6 李阳;魏蔚;李祥东;汪荣顺;;高真空多层低温气瓶真空获得与维持的试验研究[A];第八届全国低温工程大会暨中国航天低温专业信息网2007年度学术交流会论文集[C];2007年
7 邢奕;王志强;洪晨;;二氧化碳的分离工艺现状及进展[A];第七届全国能源与热工学术年会论文集[C];2013年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 晏水平;膜吸收和化学吸收分离CO_2特性的研究[D];浙江大学;2009年
2 冯林永;大洋多金属结核合成锂离子筛与吸附基础研究[D];昆明理工大学;2009年
3 刘天成;ZrO_2基固体酸碱催化水解低浓度氟利昂的研究[D];昆明理工大学;2010年
4 赵芳;蛭石—水溶液体系中锌、镉离子吸附特性与离子吸附理论[D];中南林业科技大学;2007年
5 刘南;改性吸附材料对恶臭气体的吸附效应与机理研究[D];吉林大学;2011年
6 李大伟;热解稻壳炭基多孔材料的制备、表征及应用基础[D];中国科学技术大学;2011年
7 李振华;新型功能化吸附剂的制备及其在金属离子分析中的应用[D];兰州大学;2011年
8 尼姝丽;餐厨垃圾制沼及膜法沼气提纯一体化系统设计及理论研究[D];东北林业大学;2011年
9 钱晓荣;阳离子木屑纤维素吸附剂的制备及其吸附性能与应用研究[D];南京理工大学;2010年
10 沈春枝;碳材料捕获燃烧后二氧化碳过程研究[D];华东理工大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 黄江胜;改性茶叶对工业废水的吸附性能研究[D];安徽工程大学;2010年
2 马江雁;锰氧化物改性沸石(MOCZ)对罗丹明B和4-氯苯酚的吸附研究[D];郑州大学;2010年
3 吕诚业;羊皮革的吸水性能研究[D];郑州大学;2010年
4 李杰;明胶与改性明胶吸附/解吸水分的动力学研究[D];郑州大学;2010年
5 年军;深部煤体瓦斯吸附规律的研究[D];辽宁工程技术大学;2009年
6 谢爽;利用污水污泥和高浓度二氧化碳培养海洋微藻技术研究[D];中国海洋大学;2010年
7 张宁;二氧化碳在有机胺中吸收及解吸动力学研究[D];华东理工大学;2011年
8 葛明;不同炭质多孔材料对二氧化碳的吸附性能比较[D];华东理工大学;2011年
9 高蓝宇;CO_2吸附和输送技术研究[D];浙江大学;2011年
10 袁艳梅;镧负载粉煤灰基吸附剂深度处理稀土冶炼氨氮废水[D];昆明理工大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 谭亚南;李枫;伊晓东;王跃敏;方维平;万惠霖;;一种制备活性氧化铝的新方法[J];催化学报;2008年10期
2 陆安慧,郑经堂;用于分离CH_4/CO_2的分子筛型PAN-ACF的制备和性能 [J];材料研究学报;2002年02期
3 张健,张永春,柏巍,田荔;新型CO_2-PSA吸附剂的性能研究[J];低温与特气;2002年02期
4 魏玺群,陈健;变压吸附气体分离技术的应用和发展[J];低温与特气;2002年03期
5 郝继华,王世昌;致密皮层非对称气体分离膜的制备[J];高分子学报;1997年05期
6 陈鸿;赵新强;王延吉;;负载型碳酸钾催化剂上二氧化碳与1,2-丙二醇合成碳酸丙烯酯反应研究[J];高校化学工程学报;2006年05期
7 方玉堂,梁向晖,范娟,丁静,杨建平,杨晓西;陶瓷基Al~(3+)掺杂硅胶吸附剂材料的制备与性能[J];硅酸盐学报;2004年11期
8 王玉新;苏伟;周亚平;;不同结构活性炭对CO_2、CH_4、N_2及O_2的吸附分离性能[J];化工进展;2009年02期
9 任铮伟,李盘生,路琼华,黎四芳;MDEA-MEA混合有机胺水溶液吸收CO_2[J];化工学报;1994年06期
10 谢兰英;Lingai Luo;李忠;;VOCs在MAC上吸附等温线的测定与拟合[J];化工学报;2006年06期
中国博士学位论文全文数据库 前3条
1 丰惠敏;中孔活性炭纤维及其复合材料以及聚苯乙烯的降解[D];中国科学技术大学;2010年
2 周烈兴;活性炭吸附处理苯和甲苯气体的性能及机理研究[D];昆明理工大学;2011年
3 刘艳娜;焦炉煤气中氢气和甲烷的吸附分离[D];大连理工大学;2010年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 温斌,王琪;用于定容储存天然气的活性炭吸附剂的研制[J];北京化工大学学报(自然科学版);1998年04期
2 周理;碳基材料吸附储氢原理及规模化应用前景[J];材料导报;2000年03期
3 蒋伟阳,张波,周斌,沈军,王珏;间苯二酚-甲醛有机气凝胶的结构控制研究[J];材料科学与工艺;1996年02期
4 张晓昕,郭树才,邓贻钊;高表面积活性碳的制备[J];材料科学与工程;1996年04期
5 庄新国,杨裕生,杨冬平,嵇友菊,唐致远;表面官能团对活性炭性能的影响[J];电池;2003年04期
6 岳丽宏,陈宝智,王黎,胡筱敏;固定烟道气温室气体的微藻的分离及培养特性测定[J];东北大学学报;2002年03期
7 刘淑芹,王金渠,殷德宏;C_2H_4-CO_2在Co-丝光沸石上吸附分离研究[J];大连理工大学学报;2000年06期
8 唐莉,王宝林,陈健;应用变压吸附法分离回收CO_2[J];低温与特气;1998年02期
9 ;温室气体CO_2的收集、存储与再利用[J];低温与特气;1999年02期
10 田艳红,付旭涛,吴伯荣;超级电容器用多孔碳材料的研究进展[J];电源技术;2002年06期
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1 马江权;侯永涛;周斌;郭楠;黄荣荣;樊继利;;改性聚乙烯醇复合膜对微水重石脑油的渗透汽化脱水研究[J];膜科学与技术;2009年06期
2 刘应书;郭广栋;杨雄;李永玲;张辉;孟宇;;变压吸附浓缩煤层气吸附剂的选择实验[J];矿业安全与环保;2010年04期
3 韩煦,刘家祺,王洪军,李俊台;渗透蒸发脱除水溶液中挥发性有机物[J];化学工业与工程;2003年01期
4 齐荣;余兆祥;李佟茗;;泡沫分离技术及其发展现状[J];化工文摘;2004年05期
5 游在鑫;李邦民;王金渠;;NaY沸石膜的合成及用于渗透汽化分离苯-环己烷[J];石油化工;2007年08期
6 梁建友;;SiO_2超滤膜的表面改性与油气分离[J];辽宁化工;2010年12期
7 钟正坤,张莉,孙颖,陈银亮,朱正和;氢-水同位素交换分离因子理论计算[J];原子能科学技术;2004年02期
8 唐涛,陈虎翅,陆光达,郭文胜;钯氢化物同位素分离因子的理论计算与实验测定[J];稀有金属;2004年04期
9 陈忠对,刘国兴,王旭辉,王雄飞,陆兆达,杨裕生;镅(Ⅲ)、锔(Ⅲ)阳离子交换分离的优良淋洗剂——α-羟基α-甲基丁酸[J];核化学与放射化学;1988年02期
10 魏毅力,王福安,王文昌;富勒烯的分离因子随碳数的变化规律[J];河南化工;1999年10期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 唐涛;陈虎翅;陆光达;郭文胜;李洁;;钯氢化物同位素分离因子的理论计算与实验测定[A];中国工程物理研究院科技年报(2002)[C];2002年
2 谢波;胡睿;;固体聚合物电解池分离氢同位素的理论分析[A];第二届全国核技术及应用研究学术研讨会大会论文摘要集[C];2009年
3 黄刚;曹小华;龙兴贵;罗顺忠;杨本福;刘文科;;钛吸氕氘混合气的同位素效应[A];第四届北京核学会核应用技术学术交流会论文集[C];2006年
4 张娜;刘吉平;王银杰;李燕月;高萍;;离子交换法分离硼同位素的研究进展[A];中国化学会第二十五届学术年会论文摘要集(下册)[C];2006年
5 邹昀;童张法;刘琨;Feng Xianshe;;用PVA膜渗透蒸发分离醋酸丁酯生产体系中的水分[A];第三届全国化学工程与生物化工年会论文摘要集(上)[C];2006年
6 吕建华;肖国民;赵欢;侯安鑫;;3-甲基吡啶与4-甲基吡啶多级解离萃取分离[A];2006年石油和化工行业节能技术研讨会会议论文集[C];2006年
7 张垒;于萍;罗运柏;;PVA-PAA酯化交联膜渗透蒸发分离乙醇/水体系[A];中国化学会第九届全国应用化学年会论文集[C];2005年
8 王昌斌;邢丕峰;罗阳明;;Ne同位素色谱的制备[A];中国工程物理研究院科技年报(1999)[C];1999年
9 白露;曲萍;高源;张力平;俞月;田维乾;;纳米纤维素改性渗透汽化膜材料的研究[A];第二届中国林业学术大会——S11 木材及生物质资源高效增值利用与木材安全论文集[C];2009年
10 孙红波;杨扬;钱锦文;安全福;;PHPVAc在溶液中的链形态,膜的聚集态及其PVAP分离性能的研究[A];第四届全国高聚物分子表征学术讨论会论文集[C];2004年
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1 刘聪敏;吸附法浓缩煤层气甲烷研究[D];天津大学;2010年
2 黄笃树;乳状液膜和支撑液膜体系手性分离苯丙氨酸的传质机理与模型[D];中南大学;2008年
3 吴志强;气体在纳米孔碳膜内吸附、扩散及分离的分子模拟研究[D];北京化工大学;2008年
4 彭福兵;反Trade-off效应的有机—无机杂化渗透蒸发膜的研究[D];天津大学;2005年
5 陈东初;N-甲酰吗啉抽提芳烃体系相平衡及过程模拟研究[D];中南大学;2007年
6 陈建华;改性酚酞侧基聚芳醚酮渗透蒸发膜的制备及其醋酸脱水性能研究[D];厦门大学;2008年
7 张兵;两类手性化合物在Pirkle型手性固定相上拆分机理的理论研究[D];浙江大学;2004年
8 白云翔;共聚物渗透汽化膜的制备、结构及分离水中微量有机物性能的研究[D];浙江大学;2006年
9 侯同刚;PVDF中空纤维复合膜及其异丙醇水体系渗透汽化分离性能研究[D];浙江大学;2008年
10 赵卷;界面聚合法制备分离CO_2固定载体复合膜[D];天津大学;2007年
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1 唐涛;钯吸放氢同位素的热力学性质研究[D];中国工程物理研究院北京研究生部;2003年
2 赵欢;3-甲基吡啶与4-甲基吡啶的分离研究[D];东南大学;2005年
3 王伟伟;Ti-Mo合金吸放氢同位素效应研究[D];中国工程物理研究院;2007年
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8 蔡荣锡;二甲苯异构体分离用β-CD交联物/PVA共混膜的制备[D];浙江大学;2007年
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10 童灿灿;渗透汽化分离耦合丙酮—丁醇发酵的研究[D];浙江大学;2010年
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