MDEA 溶液吸收烟气中CO2的实验研究

周丽艳，晋 梅，蔡素芝，黄 璐

（工业烟尘污染控制湖北省重点实验室（江汉大学），江汉大学 化学与环境工程学院，湖北 武汉 430056）

0 引言

CO2是导致全球气候变暖最主要的温室气体之一，同时又是一种具有较高工业价值的碳资源，故对排放的CO2进行回收已成为全球各个国家十分关注的问题［1－6］。目前，国内外现有的二氧化碳的吸收方法有物理吸收法、膜吸收法、化学吸收法以及O2/CO2燃烧法。其中，化学吸收法已成为烟气CO2回收的主要方法，而众多吸收剂中，由于N－甲基二乙醇胺（MDEA）具有处理能力高，稳定性良好及不腐蚀碳钢设备等优点，得到脱碳行业的高度重视［7－12］。本文通过改变MDEA吸收液浓度、反应温度、进气总流量等条件，考察操作条件对CO2吸收速率及吸收容量的影响，为动态法吸收CO2提供一定的实验依据。

1 实验部分

1.1 试剂及仪器

原料气与试剂：烟道气采用气瓶配气方式，其中CO2∶N2=15∶85（V/V）%。CO2钢瓶、N2钢瓶，纯度99.99%，武汉钢铁集团公司；MDEA，分析纯，萨恩化学技术上海有限公司；酚酞试剂。

仪器：转子流量计，1～10 mL/min，武汉流量仪表厂；转子流量计，6～60 mL/min，常州双环热工仪表有限公司；GL－100C 型电子皂膜流量计，10～900 mL/min，北京三环华劳科贸有限公司；HH－2 型数显恒温水浴锅，常州国华电器有限公司。

1.2 实验方法

MDEA 吸收CO2实验装置见图1。吸收反应器采用内装适量玻璃珠的U 型多孔玻板吸收管。首先，量取定量的MDEA 溶液和定量酚酞试剂到吸收器中，在常压、一定温度、浓度和进气总流量下对烟道气中CO2的吸收效果进行测定。通气即开始计时，每间隔2 min 记录出口烟气流量，直至吸收液褪色且出口流量恒定，停止实验。……