离子液体水复配吸收剂捕获CO2性能

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1、万方数据第64卷第2期化工学报V01．64No．22013年2月CIESCJournalFebruary2013离子液体一水复配吸收剂捕获C02性能李天成1，孔庆华1，陈郴1，朴香兰2(1清华大学核能与新能源技术研究院，北京100084；2化学工程联合国家重点实验室(清华大学)，北京100084)摘要：基于绿色合成方法制备出亲水性离子液体(ILs)[NH。一C。mim][Br]，从有效降低CO：吸收一解吸操作成本出发，采用ILs—HzO复配吸收剂，开展了常温加压CO：吸收及吸收剂常温减压解吸再生实验。结果表明，比COz吸收量(基于复配吸收剂或离子液体组

2、分)随复配吸收剂中ILs组分浓度而变；吸收初期，CO：吸收速率随吸收剂配比变化显著；以COz高吸收率和吸收剂低成本为目标，优选出新型水基复配吸收剂(离子液体与水质量比为1．38：1)。分别以水基离子溶液、改良热钾碱液和活化复配醇胺液为吸收剂，在自行搭建的超重力场强化吸收一连续逆流接触(an热或减压)解吸再生台架实验装置上进行了CO：捕获与吸收剂再生连续化实验。结果表明，在超重力场作用下，改良热钾碱液和活化复配醇胺液对CO。有较好的捕获，吸收率分别在98％、96％和90％以上，3种吸收剂经加热或减压解吸再生后均可循环回用，水基离子溶液吸收剂在常温减压下解

3、吸更具有实际可操作性。关键词：功能化离子液体；复配水基吸收剂；超重力场；碳捕获DOI：10．3969／j．issn．0438—1157．2013．02．026中图分类号：TQ116．3文献标志码：A文章编号：0438—1157(2013)02—0600—09C02capturewithcomplexabsorbentofionicliquidandwaterLITianchen91，KONGQinghual，CHENChenl。PIAOXianglan2(1InstituteofNuclearandNewEnergyTechnology，Tsinghu

4、aUniversity，Beijing100084，China；2StateKeyLaboratoryofChemicalEngineering(TsinghuaUniversity)，Beijing100084，China)Abstract：Asortoffunctionalhydrophilicionicliquid(ILs)，[NH2一C3mim][Br]，waspreparedbythegreensynthesisroute．AimingatreductionofoperationalcostsforC02absorptionandregene

5、rationandreuseofabsorbent，experimentsonC02captureandabsorbent—desorptionforregenerationandreusewerecarriedout．ExperimentalresultsshowedthatspecificcapacityofC02(onthebasisofcomplexabsorbentorILscomponent)changedwiththeconcentrationofILsinthecomplexabsorbent．Intheinitialstage，C02

6、absorptionrateschangedobviouslywiththeconcentrationofILs，andanappropriateratioofcomplexabsorbentwasobtained(massratioofILstowaterwas1．38：1)．Moreover，continuousC09captureandabsorbentregenerationexperimentswerecarriedOutwithapilotscaleequipmentforabsorptionenhancedbysupergravityfi

7、eldanddesorptionviacounter—currentcontactundervacuumorbyheatingwithwater—basedionicliquidsolution，improvedhotpotassiumcarbonateandactivatedcomplexalcaminesasabsorbentrespectively．TheresultsindicatedgoodabsorptionforC02capturewithwater—basedionicliquidsolution，improvedhotpotassiu

8、mcarbonateandactivatedcomplexalcaminesundersupe