提高氨装置的CO2脱除率

氢和氨装置的利润与脱除工艺气中CO2的效率及可靠性密切相关。过去30年中，许多革新都涉及到CO2脱除设备。新技术极大地提高了吸收率，使残碳含量降到百万分之几（体积分数），降低再生能耗，减轻装置设备的腐蚀。此外，新技术采用无毒、环境友好的溶剂系统和活化剂用于吸收，将物理吸收改用化学吸收，或将两者相结合，并通过良好的气液接触提高传质。

炭质多孔材料的结构控制及对H2S、CO2脱除行为研究

摘要：炭质多孔材料具有可控的孔隙结构和丰富的表面化学性质，在H2S和CO2脱除中具有重要应用。然而，在H2S的脱除中，炭质多孔脱硫剂的“构效”关系以及催化氧化H2S机理仍然揭示不足，阻碍了高性能脱硫剂的设计与开发；在CO2脱除中，炭质多孔材料存在捕集量小、选择性差的问题。

超临界CO_2脱除银杏叶中银杏酸的研究

对银杏叶中有毒成分银杏酸的超临界CO2脱除工艺进行了研究,通过三因素三水平正交试验探讨了操作压力、温度和CO2总流量对银杏酸脱除率的影响。结果表明,超临界CO2萃取法可以有效地脱除银杏叶中的银杏酸,最佳工艺参数为压力30MPa、温度60℃、总流量600L,脱除率达79.1%,萃取过的银杏叶中银杏酸含量0.25%,为高品质银杏茶生产提供了新方法。

燃煤烟气中CO_2脱除方法的分析与探讨

作为主要的温室气体,CO2减排问题引起全球范围的广泛关注。阐述了燃煤烟气中CO2脱除的多种方法,分析比较了CO2的吸收法、吸附法、膜分离法等的特点及各自的优缺点,侧重介绍了有机胺和氨水脱除的技术进展,并介绍了氨水烟气脱碳的部分试验结果。

膜法脱除模拟烟气中CO_2的实验研究

以一乙醇胺(MEA)和三乙醇胺(TEA)为吸收液,主要考察了气体流量、吸收液流量、MEA/TEA混合比,以及吸收液浓度对膜吸收法脱除CO_2的脱除率的影响.实验结果表明,脱除率随模拟烟气流量的增加而减小,随吸收液流量的增加而增大;MEA的CO_2脱除率比TEA的CO_2脱除率高;两种溶液混合后,二者没有相互影响,混合吸收液的CO_2脱除率介于二者之间.

PTFE中空纤维膜接触器法脱除沼气中CO_2过程研究

研究了高压PTFE中空纤维膜接触器脱除模拟沼气中CO_2的过程.以纯水作为吸收剂,在0.8MPa操作压力下,系统考察了气液相流量、组件装填分率和膜孔隙率等对CO_2脱除效果的影响.通过总传质系数的计算,对过程传质进行了定性和定量分析,结果与采用传质阻力经验关联式得到的液相、膜相和气相传质阻力及分布规律一致.结果表明,实验条件下膜接触器法可将沼气中CO_2含量从40%(摩尔分数)降低至3%以下;吸收过程中液相传质阻力起主要作用,占到总传质阻力的80%左右,而气相阻力则可忽略不计.

K_2CO_3/AC常温下脱除密闭空间CO_2反应机理

密闭空间CO2脱除是环境控制和生命保障系统的重要任务,研究适用于密闭空间高活性可再生CO2清除剂至关重要。本文利用热重分析系统对钾基负载型吸收剂K2CO3/AC(AC为活性炭)进行实验。在20℃,1%CO2和2%H2O基准工况下,对比吸收剂和载体AC的反应特性,探索K2CO3/AC常温下脱除密闭空间CO2反应机理,并探究温度、CO2浓度和H2O浓度等反应条件对脱碳特性影响。结果表明:载体AC对H2O和CO2脱除机制为物理吸附作用;K2CO3/AC主要依靠活性组分K2CO3与二者的化学反应,在H2O气氛中通过水合反应迅速转化为K2CO3·1.5H2O,在CO2/H2O气氛中通过碳酸化反应生成KHCO3,表现出优越的反应活性。K2CO3/AC的碳酸化反应性能随着温度升高而减弱,随着CO2浓度和H2O浓度增加而增强。该研究结果确定了K2CO3/AC常温下脱除低浓度CO2反应机理,为常温下密闭空间CO2脱除技术提供了理论基础。

水中CO_2脱除曝气策略及工艺研究

以间歇曝气策略对连续流水体曝气,与连续曝气比较吹脱CO_2效率并验证间歇曝气运行稳定性。结果表明,对静态水体曝气,70%~80%的CO_2脱除发生在水池深处,脱除率随着水深变浅逐渐降低;曝气总体积不变条件下,曝气流量越大CO_2脱除率越高,且表层脱除效果强于深层。利用间歇曝气策略处理连续流水体,相同气水总体积比下间歇曝气出水CO_2脱除效果高于连续曝气出水,在气水总体积比4:1时,间歇曝气出水CO_2脱除率为81.7%,p H由原水加酸未曝气时的6.74提高至7.48,高于连续曝气出水的77.1%和7.38,并与连续曝气气水总体积比为6:1的脱除效果相当;间歇曝气出水p H稳定性良好,p H波动范围0.03之内;曝气周期为10 min时,曝气5 min、停止曝气5 min是较优时间分配方案。

EOEG装置CO_2脱除单元运行分析

介绍了环氧乙烷/乙二醇装置生产和CO2脱除工艺。以装置实际生产运行工况为基础,通过数据统计和理论计算,深入分析装置近期脱碳效果逐渐变差的主要原因。从影响脱碳效果的关键因素入手提出优化操作的有效措施,最后成功解决问题并得出结论。

Co-MCM-41催化剂上临CO_2-乙烷脱氢反应的研究

合成了不同Co掺杂量的Co-MCM-41分子筛.用XRD,FTIR和TG-DTA等技术对所制样品进行表征.在常压连续流动固定床反应器上考察了它们对临CO2-乙烷脱氢制乙烯反应的性能,结果表明,3%Co-MCM-41在973K可使乙烷的转化率达到39.54%,乙烯的选择性达到98.59%,收率达到38.98%.Co的掺杂量和反应温度等条件对该反应均有一定影响.Co-MCM-41对乙烷催化脱氢制乙烯同样也有很高的活性.引入CO2可消除积炭对催化剂活性的影响,更有利于催化反应的进行.

天然气脱除CO_2方法的比较与进展

总结了天然气脱除CO2的原因,对目前比较常用的三种脱除天然气中CO2的方法及其研究进展进行了综述,即醇胺吸收法、变压吸附法和膜分离法。指出胺基溶剂、吸附剂以及膜的种类是决定分离效果的关键因素。

CO_2吹脱提升厌氧发酵液pH值研究

本文研究了CO2吹脱提升厌氧发酵液pH值的效果,考察了实验过程中无机碳(IC)变化情况,分析了温度、空气流量及采用CO2过滤后空气为载气对提升厌氧发酵液pH的影响。研究表明,进行CO2吹脱的前2 h,pH值上升较快,随着吹脱至12 h,上升速度逐渐减小,pH值逐渐趋于不变。随着温度的升高与空气流量的增大,厌氧发酵液pH值也会随吹脱的进行上升速度加快。

碟片超重床结构对烟道气中CO_2脱除率的影响

超重场可显著提高气液两相的传质系数,通过实验研究了错流旋转碟片超重床结构对燃煤锅炉烟气中CO2脱除率的影响;增加旋转床碟片数和开孔数能有效提高CO2的脱除率,但随碟片数和开孔数进一步增加,CO2脱除率反而有所降低;增加碟片转速和氨水初始质量分数也能提高CO2脱除率,但若转速过大,液体的甩出速度增大,反应停留时间变小,CO2脱除率也会有所降低。由本研究实验可知,结构合适的旋转碟片超重床反应器可有效脱除烟气中的CO2。

变压吸附技术在天然气脱除CO_2上的应用探讨

高含CO2气田已经成为我国天然气开发的重要组成部分,研究投资低、能耗低、甲烷回收率高、CO2纯度高的天然气脱除CO2技术,对于CO2气田的开发具有重要意义。介绍了变压吸附技术的原理、特点以及发展现状,并结合工程实例对国内外常用的两种脱碳工艺技术进行了技术经济对比,得出了PSA(变压吸附)工艺技术应用于天然气脱除CO2技术可行、经济性较好的结论。变压吸附脱除CO2技术已经在合成氨行业得到广泛地推广应用,随着天然气脱除CO2专用吸附剂的研发与应用,该技术在高含CO2天然气处理方面将有良好的推广应用前景。

天然气中CO_2脱除技术

天然气中CO2分离是一个重要的气体分离过程,国内外已开发了许多的处理技术。归纳起来这些技术主要分为湿法和干法。MDEA湿法脱碳工艺技术成熟,能耗适中;膜分离技术已在国外海上石油平台上得到应用,国内尚未取得工业装置建设及运行经验;变压吸附适用的范围较宽,可用于天然气中CO2的提浓。

高含CO_2气田脱碳工艺探讨

对于高含CO_2气田,结合气田特点及国内外脱CO2技术现状,通过技术经济对比,提出了采用活化MDEA溶剂吸收脱CO2的工艺,供国内类似气田开发借鉴和参考。

三相分离器脱除CO_2的工艺优化研究

油田采出液中高含量CO2对平台生产设施和海管造成了严重的腐蚀,需要对平台三相分离器进行工艺调整,以最大程度的脱除CO2。通过实验室模拟分离器在90℃,操作压力分别为0.55 MPa、0.45 MPa、0.35 MPa、0.2 MPa、0.1 MPa条件下,对现场分离器入口油样分离实验研究得出:操作压力越低,能够从油样中分离出来的气体总量越多,在0.2 MPa左右时分离出气体中CO2摩尔含量比达到最大为51.4%。同时还研究了在分离器后增设二级分离器对进一步脱除CO2起到的作用效果。实验表明,二级分离器操作压力越低,从油样中所分离出来的CO2比例越大,操作压力从0.1 MPa降到0.03 MPa时,二级分离器可将现场分离器油相出口中的油中CO2脱除率从47.5%提高到60.9%,但与此同时分离出的有用重组分气体含量也会相应的增加。

富含CO_2天然气脱碳操作条件对能耗影响的模拟研究

用Aspen HYSYS软件模拟分析了富含CO_2天然气脱CO_2方法和工艺操作条件,如原料气处理量、吸收塔温度、吸收塔压力、吸收塔板数、再生塔温度对脱CO_2能耗的影响,并通过灵敏度分析比较了各操作条件对脱CO_2能耗的影响力大小。结果表明,富含CO_2天然气中CO_2浓度高,为满足净化要求需增大溶液循环量,由此带动公用工程消耗增加,脱CO_2能耗比常规天然气脱CO_2情况显著增加。在操作中,提高吸收塔温度、再生塔温度和原料气处理量均会引起脱CO_2能耗升高,而降低吸收塔压力、减少吸收塔板数可降低脱CO_2能耗。由于醇胺溶液再生耗能占脱CO_2总能耗绝大部分,在制定节能措施应重点考虑了再生塔温度控制,蒸汽、凝结水以及净化系统余压、余热资源的合理利用。

丙烷CO_2氧化脱氢制丙烯研究进展

丙烷氧化脱氢反应不受热力学平衡限制,焓变小于零,为放热反应,可节省能源。但氧化脱氢制丙烯因为有O2存在,导致丙烷和丙烯深度氧化,使丙烯选择性下降。可通过以下途径改进:(1)通过添加助剂或改变活性组分限制丙烯的深度氧化;(2)改变反应气氛,用氧化性较弱的氧化剂(如CO2和N2O等)代替O2。近年来,在低碳烷烃脱氢领域以CO2为氧化剂的研究较多,CO2可以避免深度氧化。综述在丙烷氧化脱氢反应中通过引入CO2,将丙烷直接脱氢反应与逆水煤气反应进行偶合,打破了丙烷直接脱氢反应平衡,消除积炭,提高催化剂稳定性,推动反应向生成丙烯的方向进行,丙烯收率提高;在低温(<270℃)区域,副反应可提高丙烷CO2氧化脱氢反应的丙烯平衡收率,丙烷二氧化碳脱氢反应的催化剂体系主要包括铬系催化剂、镓系催化剂、钒系催化剂及其他催化剂。

Li^+改性分子筛在天然气净化脱CO_2中的应用

为了提高分子筛脱除天然气中CO_2的效率,选用Li^+对13X分子筛进行改性。建立了13X和Li X分子筛骨架模型,利用GCMC方法模拟了分子筛对纯CO_2气体和CO_2/CH_4混合气体的吸附,得到13X和Li X分子筛对纯CO_2的最大吸附量分别为93.71 mole/u和101.41 mole/u,选择性系数的最大值分别为29.51和53.33;对CO_2吸附等温线进行拟合,其拟合结果表明,Langmuir ext1方程对曲线拟合度较高;制备了Li X分子筛,并对两种分子筛进行了孔结构表征,得到13X和Li X分子筛的孔容积分别为0.270 3 cm^3/g和0.299 9 cm^3/g。因此,认为Li X分子筛净化天然气脱CO_2的效果更好。