张鹏:微通道内乙醇胺水溶液吸收CO2的过程研究论文

张鹏:微通道内乙醇胺水溶液吸收CO2的过程研究论文

本文主要研究内容

作者张鹏(2019)在《微通道内乙醇胺水溶液吸收CO2的过程研究》一文中研究指出:微化工技术是当今化工发展的重要方向之一。微反应器是微化工技术的核心,具有优异的传质、传热性能,因此,微反应器在化工、能源领域具有广阔的应用前景。然而,微反应器内气-液两相质量传递过程的研究却较为缺乏。本文采用在线测量技术和单元传质模型的组合方法,分别以CO2-水、CO2-MEA水溶液、混合气-MEA水溶液等为实验体系,考察了Taylor流下气、液两相流体流量、微通道几何结构和吸收液浓度等对气泡长度、速度及传质特性的影响。对于纯物理吸收的CO2-水体系,研究了Taylor气泡沿流体流动方向的动态变化,依据气泡截面形状和单元传质模型,对液膜厚度、气含率、气泡体积、比表面积、液侧体积传质系数等参数进行计算。结果发现,Taylor气泡长度沿流体流动方向先减小后趋于稳定,并通过液膜泄漏流和液弹内循环对实验结果进行了理论分析。最后,提出了液侧体积传质系数的半经验关联式,与实验值吻合较好,其偏差在±10%以内,表明关联式的预测性较好。对于伴随有快速化学反应的CO2-MEA水溶液体系,研究了Taylor气泡沿流体流动方向的动态变化,与纯物理吸收的CO2-水体系相比,发现伴有化学反应的Taylor气泡长度、速度的变化更显著。基于43200个数据点,对液侧体积传质系数进行了拟合,提出了具有良好预测性的经验关联式,其偏差在±10%以内。最后,分别与理论模型和关联式拟合两种方式得到的增强因子对比,发现其偏差分别在±20%和±15%以内,且增强因子越小偏差越大。对于伴随有快速化学反应的混合气-MEA水溶液体系,研究了Taylor气泡沿流体流动方向的动态变化,与CO2-MEA体系相比,发现纯CO2体系的Taylor气泡长度、速度的变化更显著。最后考察了Taylor流下气、液两相流体流量和吸收液浓度等对CO2脱除率的影响。结果发现,CO2脱除率随液体流量、吸收液浓度的增加而升高,随气体流量的增加反而降低。

Abstract

wei hua gong ji shu shi dang jin hua gong fa zhan de chong yao fang xiang zhi yi 。wei fan ying qi shi wei hua gong ji shu de he xin ,ju you you yi de chuan zhi 、chuan re xing neng ,yin ci ,wei fan ying qi zai hua gong 、neng yuan ling yu ju you an kuo de ying yong qian jing 。ran er ,wei fan ying qi nei qi -ye liang xiang zhi liang chuan di guo cheng de yan jiu que jiao wei que fa 。ben wen cai yong zai xian ce liang ji shu he chan yuan chuan zhi mo xing de zu ge fang fa ,fen bie yi CO2-shui 、CO2-MEAshui rong ye 、hun ge qi -MEAshui rong ye deng wei shi yan ti ji ,kao cha le Taylorliu xia qi 、ye liang xiang liu ti liu liang 、wei tong dao ji he jie gou he xi shou ye nong du deng dui qi pao chang du 、su du ji chuan zhi te xing de ying xiang 。dui yu chun wu li xi shou de CO2-shui ti ji ,yan jiu le Taylorqi pao yan liu ti liu dong fang xiang de dong tai bian hua ,yi ju qi pao jie mian xing zhuang he chan yuan chuan zhi mo xing ,dui ye mo hou du 、qi han lv 、qi pao ti ji 、bi biao mian ji 、ye ce ti ji chuan zhi ji shu deng can shu jin hang ji suan 。jie guo fa xian ,Taylorqi pao chang du yan liu ti liu dong fang xiang xian jian xiao hou qu yu wen ding ,bing tong guo ye mo xie lou liu he ye dan nei xun huan dui shi yan jie guo jin hang le li lun fen xi 。zui hou ,di chu le ye ce ti ji chuan zhi ji shu de ban jing yan guan lian shi ,yu shi yan zhi wen ge jiao hao ,ji pian cha zai ±10%yi nei ,biao ming guan lian shi de yu ce xing jiao hao 。dui yu ban sui you kuai su hua xue fan ying de CO2-MEAshui rong ye ti ji ,yan jiu le Taylorqi pao yan liu ti liu dong fang xiang de dong tai bian hua ,yu chun wu li xi shou de CO2-shui ti ji xiang bi ,fa xian ban you hua xue fan ying de Taylorqi pao chang du 、su du de bian hua geng xian zhe 。ji yu 43200ge shu ju dian ,dui ye ce ti ji chuan zhi ji shu jin hang le ni ge ,di chu le ju you liang hao yu ce xing de jing yan guan lian shi ,ji pian cha zai ±10%yi nei 。zui hou ,fen bie yu li lun mo xing he guan lian shi ni ge liang chong fang shi de dao de zeng jiang yin zi dui bi ,fa xian ji pian cha fen bie zai ±20%he ±15%yi nei ,ju zeng jiang yin zi yue xiao pian cha yue da 。dui yu ban sui you kuai su hua xue fan ying de hun ge qi -MEAshui rong ye ti ji ,yan jiu le Taylorqi pao yan liu ti liu dong fang xiang de dong tai bian hua ,yu CO2-MEAti ji xiang bi ,fa xian chun CO2ti ji de Taylorqi pao chang du 、su du de bian hua geng xian zhe 。zui hou kao cha le Taylorliu xia qi 、ye liang xiang liu ti liu liang he xi shou ye nong du deng dui CO2tuo chu lv de ying xiang 。jie guo fa xian ,CO2tuo chu lv sui ye ti liu liang 、xi shou ye nong du de zeng jia er sheng gao ,sui qi ti liu liang de zeng jia fan er jiang di 。

论文参考文献

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  • 论文详细介绍

    论文作者分别是来自烟台大学的张鹏,发表于刊物烟台大学2019-08-29论文,是一篇关于微反应器论文,气液传质论文,弹状流论文,液侧体积传质系数论文,增强因子论文,烟台大学2019-08-29论文的文章。本文可供学术参考使用,各位学者可以免费参考阅读下载,文章观点不代表本站观点,资料来自烟台大学2019-08-29论文网站,若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权,请联系我们删除。

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