氨水吸收CO_2的一级反应动力学研究

CO_2作为最主要的温室气体,其控制与减排已刻不容缓。有机胺化学吸收法脱除烟气中的CO_2是目前公认的最为行之有效的方法之一。氨水是一种高效吸收剂,研究氨水溶液及其复配溶液吸收CO_2反应动力学,不仅可以揭示吸收过程的反应机理,亦可以为吸收工艺和工业设备的设计提供依据,为其工业化应用奠定基础。在温度298.15~303.15K、常压条件下,基于快速拟一级反应模式初步研究了氨水吸收CO_2的反应动力学,建立了简化的动力学方程。求解了CO_2-NH_3·H_2O系统的反应速率表达式rCO_2-NH_3solution=k_2[NH_3][CO_2],同时求解了CO_2-NH_3·H_2O系统反应速率常数K_G=0.2331mmol·s-1·m-2·kPa-1。对比CO_2-NH_3·H_2O与CO_2-MEA系统的动力学数据,结果表明,MEA溶液在负载0~0.4的KG值是293.15K、6 mol·L-1氨水各负载下KG值的1.5~2倍左右,所得结果可以为工业应用提供依据。

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本文档关键词:氨水,一级,吸收,反应,动力学