利用膜吸收技术分离沼气中CO2

• 作者: 张衍林 晏水平 王媛媛 艾平 陈竞翱
• 来源期刊: 农业工程学报
• 学科: 农学
• 关键词: 沼气 提纯 经济性分析 吸收剂 CO2 中空纤维膜
• 年，卷（期）: 2012,（11）
• 所属期刊栏目: 农业生物环境与能源工程
• 页码范围: 196-204
• 分类号: S216.4
• 字数: 6778字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1002-6819.2012.11.032

摘要

为了综合沼气CO2化学吸收法和膜分离法技术的优点,采用疏水性聚丙烯中空纤维膜接触器作为反应器,以净化气中CH4体积分数、系统CO2传质速率和能耗因子为主要指标,研究了常压下乙醇胺(MEA)、二乙醇胺(DEA)和三乙醇胺(TEA)吸收剂对模拟沼气的CO2分离性能.结果表明,膜CO2吸收技术可应用于沼气CO2分离,当采用MEA作为吸收剂,且沼气流量为120 L/h时,净化气中CH4体积分数可达97.8％,而沼气流量为300 L/h时,系统CO2传质速率达到最高,为18.03 mol/(m2·h),且吸收剂的CO2分离性能排序为:MEA＞DEA＞TEA＞H2O.能耗因子分析结果表明,0.175～0.20 mol/mol为较优的MEA贫液CO2负荷,DEA的气液比可选择16.7 L/L.膜CO2吸收系统的经济性分析结果显示,膜吸收系统具有较低的CO2分离成本,且当沼气工程规模由1 000 m3/d增加到12 000 m3/d时,膜CO2吸收系统的单位沼气CO2分离成本将下降78.6％,达到0.50元/m3.该文研究结果可对沼气的高效提纯提供参考.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	张衍林	华中农业大学工学院	95	946	16.0	25.0
2	艾平	华中农业大学工学院	37	355	10.0	17.0
3	王媛媛	华中农业大学工学院	20	153	7.0	12.0
4	晏水平	华中农业大学工学院	31	260	9.0	14.0
5	陈竞翱	华中农业大学工学院	3	44	3.0	3.0