混合醇胺溶液耦合电石炉净化灰吸收-矿化CO2性能

• 作者: 冯敬武 王毅斌 马佳慧 谭厚章 西安交通大学能源与动力工程学院
• 来源期刊: 低碳化学与化工
• 学科: 地球科学
• 关键词: CO2吸收 混合醇胺 解吸 碱性固废 矿化
• 年，卷（期）: 2024,（5）
• 页码范围: 130-139
• 页数: 10页
• 语种: 中文

摘要

针对醇胺吸收法中富CO2吸收液的解吸封存问题，详细探究了乙醇胺(MEA)与N,N-二甲基乙醇胺(DMEA)混合溶液耦合电石炉净化灰吸收-矿化CO2的潜力，并同等添加比例(n(CO2):n(Ca)=1.0:1.0)下CaO、Ca(OH)2的CO2矿化性能进行了对比。实验结果表明，配比为1.5 mol/L MEA+1.5 mol/L DMEA的混合醇胺溶液的CO2吸收负荷和解吸率最大，分别为1.807 mol/L和82.78%；经过4次吸收-解吸循环后其CO2吸收性能有所下降，但4次循环后CO2吸收负荷仍有0.950 mol/L，利用电石炉净化灰可有效解吸封存MEA/DMEA混合醇胺溶液吸收的CO2。电石炉净化灰的解吸性能接近CaO但优于Ca(OH)2，所得矿化产物包括文石、球霰石和方解石型碳酸钙。这主要由于活性含钙物质可以向富CO2溶液中释放Ca2+和OH-，继而同溶液中CO32-和HCO3-反应生成CaCO3沉淀，并中和质子化胺MEAH+/DMEAH+，同时实现CO2矿化和混合醇胺溶液的再生。