外文翻譯---通過加酸來降低富co2溶液的co2再生能量需求(編輯修改稿)
2025-06-26 08:37 本頁面
【文章內容簡介】 ? 在更高的溫度下酸會全溶； ? 再生發(fā)生后隨溶液的冷卻會出現(xiàn)一些酸的結晶體； ? 再 生過程中水的量減少了。 主要結果見表 24 和圖 26. 表 2 樣品 1 的再生 酸類型 酸質量 (g) 起始體積(mL) 最終體積(mL) 最終 pH 值 N2 流量讀數(shù) 無 0 15 8 10． 45 150 辛二酸 2 15 10 150 辛二酸 4 15 11 150 辛二酸 6 15 12 150 無 0 15 150 鄰苯二甲酸 2 15 15 150 鄰苯二甲酸 4 15 150 鄰苯二甲酸 6 15 150 表 3 樣品 2 的再生 酸類型 酸質量 (g) 起始體積(mL) 最終體積(mL) 最終 pH 值 N2 流量讀數(shù) 無 0 15 9 150 辛二酸 2 15 150 辛二酸 4 15 13 150 辛二酸 6 15 8 150 鄰苯二甲酸 2 15 150 鄰苯二甲酸 4 15 12 150 鄰苯二甲酸 6 15 14 150 表 4 樣品 3 的再生 酸類型 酸質量 (g) 起始體積(mL) 最終體積(mL) 最 終 pH 值 N2 流量讀數(shù) 無 0 15 9 160 辛二酸 15 160 辛二酸 1 15 12 160 辛二酸 2 15 160 辛二酸 3 15 12 160 辛二酸 4 15 160 辛二酸 6 15 15 8 160 華中農(nóng)業(yè)大學本科畢業(yè)論文（或設計）外文翻譯 6 圖 2 樣品 1 的 CO2解吸 情況（ 2 M MEA） 華中農(nóng)業(yè)大學本科畢業(yè)論文（或設計）外文翻譯 7 圖 3 樣品 1 的 CO2再生情況（ 2 M MEA） 圖 4 樣品 2 的 CO2解吸情況（ M MEA） 華中農(nóng)業(yè)大學本科畢業(yè)論文（或設計）外文翻譯 8 圖 5 樣品 2 的 CO2再生情況（ M MEA） 圖 6 樣品 3 的 CO2解吸情況（ 2 M MEA） 我們可以明顯觀察到隨著酸的增加產(chǎn)生的 CO2也在增加或者溶液中 PH 值在減 華中農(nóng)業(yè)大學本科畢業(yè)論文（或設計）外文翻譯 9 少， 加入 6g環(huán)己基二甲酸 的樣品 2 在其他所有情況下都出現(xiàn)了一個明顯的趨勢。 我們可以觀察到每個實驗的結果都是再生過程有一條幾乎完全一樣的溫度曲線，如圖 7 只有一小點不同存在于由控制樣品和含酸樣品達到的最高溫度中。 圖 7 溶劑再生過程中溫度的變化 再生效率 的 定義為釋放的 CO2與吸收的 CO2的比率，由上述結果 而 分析 得到 結果 見圖 8 華中農(nóng)業(yè)大學本科畢業(yè)論文（或設計）外文翻譯 10 圖 8 不同比例添加溶劑作用下二氧化碳解吸和再生效率 從圖中我們易知 : 再生效率隨著溶劑中酸的數(shù)量增加而增加，這適用于實驗用的兩種酸和三種樣品，對于樣品 1，當加入 6g 環(huán)己基二甲酸 后再生效率將增加至超過 400%； 圖中顯示當加入等量的 環(huán)己基二甲酸 和 鄰苯二甲酸 時前者的效率更高； 比較樣品 1 與樣品 3 得出當溶劑中含有 CO2量更低時再生效率反而更高，在增加的再生效率中的加酸的效果很可能是 CO2和如下討論的有助于釋放 CO2的溶劑的全反應的結果，幾十沒有詳細數(shù)量的研究來證實這點。 在似水的溶液中用 MEA 吸 收 CO2發(fā)生的主要可逆反應如下： MEA 分子形成一個穩(wěn)定的氨基甲酸酯離子 CO2+ RNHCOORNH2→H ++RNHCOO ① 形成另一種穩(wěn)定的離子。 RNHCOO+ RNH2→RNH ++RNHCOO2 ② 氨基甲酸酯離子和水分子反應 RNHCOO+H2O→H 3O++RNCOO2 ③ CO2和水分子反應形成碳酸鹽離子 CO2+H2O→H ++HCO3 ④ 這些反應引起的全面影響是 CO2和釋放的能量發(fā)應生成氨基甲酸酯和碳酸鹽離子。所有的這些反應都是可逆的，在再生過程中向系統(tǒng)中增加熱量會激活這些可逆反應。 當一種酸加入到溶液中時會分離出 H+， 其濃度在 PH 范圍內測量，加酸后的反應會使 H+濃度增加并對 4 反應的平衡產(chǎn)生干擾，在所有的這些反應中，由于 華中農(nóng)業(yè)大學本科畢業(yè)論文（或設計）外文翻譯 11 H+濃度增加造成的平衡轉移有利于向釋放 CO2分子的可逆反應方向發(fā)生，實際上，加酸為平衡轉移 和 再生反應提供了動力，這反而為建立這些反應減少了能量障礙。 在大多數(shù)的實驗中再生效 率都低于 40%，這是沒有預料到的，因為實驗中能量的轉移主要通過傳遞 ，這是一個慢過程，在一個真實的系統(tǒng)中，熱量主要通過對流和體積轉移而傳遞，因此，在同樣的時間段再生效率應該更高。 能量效率
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