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《MDEA與離子液體復(fù)配體系吸收CO2研究.pdf》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、AthesissubmittedtoZhengzhouUniversityforthedegreeofMasterResearchofC02AbsorptioninBlendedSolutionofMDEAandIonicLiquidByZhanliWangSupervisor：Prof．BaozengRenProfessorateSeniorEngineerLingchaoWeiChemicalTechnology一-SchoolofChemicalandEnergyEngineering?一May，2013原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：所呈交的學(xué)位論文，是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下，獨立進行研
2、究所取得的成果。除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的科研成果。對本文的研究作出重要貢獻的個人和集體，均已在文中以明確方式標明。本聲明的法律責任由本人承擔。學(xué)位論文作者：壬一占兩日期：汐I弓年y月j1日學(xué)位論文使用授權(quán)聲明本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下完成的論文及相關(guān)的職務(wù)作品，知識產(chǎn)權(quán)歸屬鄭州大學(xué)。根據(jù)鄭州大學(xué)有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，同意學(xué)校保留或向國家有關(guān)部門或機構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版，允許論文被查閱和借閱；本人授權(quán)鄭州大學(xué)可以將本學(xué)位論文的全部或部分編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進行檢索，可以采用影印、縮印或者其他復(fù)制手段保存論文和匯編本學(xué)位論文。本人離校后發(fā)
3、表、使用學(xué)位論文或與該學(xué)位論文直接相關(guān)的學(xué)術(shù)論文或成果時，第～署名單位仍然為鄭州大學(xué)。保密論文在解密后應(yīng)遵守此規(guī)定。學(xué)位論文作者：王占誦日期：wl≥年r月≥J日學(xué)位論文作者：王占陰日期：wI弓年r月≥J日摘要摘要目前C02吸收技術(shù)已經(jīng)成為研究熱點，化學(xué)吸收法中醇胺溶液是公認最可行有效的脫除方法，離子液體是一種新型綠色溶劑，它的結(jié)構(gòu)可設(shè)計性和無揮發(fā)性使其有很好的應(yīng)用前景，但離子液體成本高、粘度大使其難以直接應(yīng)用于吸收C02。本論文以N．甲基二乙醇胺(MDEA)和離子液體為吸收劑主體，圍繞C02吸收，開展了關(guān)于MDEA與離子液體復(fù)配溶劑脫碳的研究工作。將三種常規(guī)離子液體([Bmim][N
4、(CN)2]、[Bmim]C1$1][MDEA]C1)和三種功能化離子液體(IN=a][Ala]、[N2222][Ser]和[C3NH2mim]Br)與活化MDEA溶液(MDEA中加入少量活化劑哌嗪PZ)配制成不同濃度的吸收劑，所用離子液體除[Bmim]C!外均為自主合成，復(fù)配溶劑中MDEA和PZ濃度分別為30％和3％(質(zhì)量分數(shù))維持不變，離子液體濃度從0．5％到30％不等，分別研究復(fù)配溶劑的簡單物化性質(zhì)和不同分壓下復(fù)配溶劑吸收C02的性能。首先測定了復(fù)配溶劑的密度和粘度等物化數(shù)據(jù)，并擬合了其隨溫度變化的情況。復(fù)配溶劑粘度較小，均低于20mPa·S。離子液體的加入會使溶劑的密度和粘度
5、增大，且隨著離子液體濃度升高而增大。常規(guī)離子液體對密度和粘度的影響順序由大Nd,均[MDEA]CI>[Bmim]Cl>[Bmim][N(CN)2]。功能化離子液體對密度影響順序由大到小為[C3NH2mim]Br>[N2222][S@r]>[N2222][Ala]，對粘度影響順序由大到小為[N2222][Ala]>[N2222]ISer]>[C3NH2mim]Br。吸收后復(fù)配溶劑的粘度增加，增加后最高不超過25mPa·S，可以保證吸收過程順利進行。本研究搭建了一套氣液相平衡裝置，并利用該裝置測定40℃下C02在不同分壓時在復(fù)配溶劑中的吸收量。首先通過考察[Bmim][N(CN)2]復(fù)配
6、溶劑發(fā)現(xiàn)當加入的離子液體量不超過5％時，離子液體對體系吸收量幾乎沒有影響，當其濃度高于10％時，隨著離子液體濃度升高，單位摩爾量的a．MDEA吸收量降低。另外兩種常規(guī)離子液體[Bmim]C1$[I[MDEA]C1復(fù)配溶劑在離子液體濃度高于10％時現(xiàn)象與[Bmim][N(CN)2]一致。而同濃度下，這三種常規(guī)離子液體復(fù)配溶劑吸收C02的能力順序為：[Bmim]C】>[Bmim】[N(CN)2]>[MDEA]Cl。在同條件下測定了功能化離子液體復(fù)配溶劑吸收C02的情況，實驗發(fā)現(xiàn)，[N2222][ala]的加入可增加吸收劑對C02的吸收量，且吸收量隨[N2222][Ala]濃度升摘要高而增
7、大。[N2222][Ser]署11[C3NH2mim]Br復(fù)配溶劑的吸收量變化趨勢與[-N2222][Ala]一致。離子液體濃度相同時，這三種功能化離子液體復(fù)配溶劑吸收C02能力順序為：[N2222][Ala]>[N2222】【Ser]>[C3NH2mim]Br。本文的工作將幾種不同類型的離子液體與MDEA復(fù)配考察復(fù)配溶劑對于C02氣體的吸收能力，所取得的實驗結(jié)果研究比較了常規(guī)離子液體與功能化離子液體吸收C02方面對胺溶液的影響，為以后的工業(yè)應(yīng)用打下了基礎(chǔ)
