CO-,2-吸收體系的熱力學(xué)研究.pdf

1、作為目前最為重要的能源與環(huán)境問題之一，CO<,2>捕集一直倍受關(guān)注。另外，CO<,2>與相關(guān)氣體的分離也是重要的化工單元技術(shù)。吸收法因其操作簡(jiǎn)單、能耗低而在CO<,2>分離技術(shù)中被廣泛應(yīng)用。該法的關(guān)鍵是確定優(yōu)良的吸收劑，所選的吸收劑必須對(duì)CO<,2>的溶解度大、選擇性好、易解吸、沸點(diǎn)高、無腐蝕、無毒性、性能穩(wěn)定。本課題針對(duì)CO<,2>吸收過程的熱力學(xué)性質(zhì)進(jìn)行了研究，主要包括CO<,2>物理吸收劑的評(píng)選，CO<,2>-C<,6>H<,14

2、>O(異丙醚)二元體系汽液相平衡實(shí)驗(yàn)，以及汽液相平衡模型化等幾個(gè)方面。 本文對(duì)文獻(xiàn)中CO<,2>相關(guān)體系的VLE數(shù)據(jù)進(jìn)行了整理。采用文獻(xiàn)數(shù)據(jù)計(jì)算相平衡比，ASPEN PLUS計(jì)算活度系數(shù)和最大超額Gibbs函數(shù)，進(jìn)行比較得到吸收劑的評(píng)價(jià)方法：使體系的最大超額Gibbs函數(shù)G<'F><,max>最小，同時(shí)無限稀釋活度系數(shù)差△γ值也最小的溶劑適宜作為吸收劑。又由這種評(píng)價(jià)方法選擇出CO<,2>的適宜吸收劑為C<,6>H<,14>O。

3、 采用帶有石英玻璃視窗的高壓汽液相平衡裝置，測(cè)定了CO<,2>-C<,6>H<,14>O體系在溫度265.15～333.15 K，壓力0.5～2.5 MPa范圍內(nèi)的二元汽液相平衡數(shù)據(jù)，并通過了熱力學(xué)一致性檢驗(yàn)。 應(yīng)用Peng-Robinson(PR)方程對(duì)CO<,2>-C<,6>H<,14>O體系的VLE實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行關(guān)聯(lián)，得到該方程的參數(shù)。將：PR方程的計(jì)算值與實(shí)驗(yàn)值比較取得了良好的一致性，表明PR方程能較好的描述CO<,