醇胺法捕集CO-,2-流程模擬與工藝改進.pdf

1、電廠CO2排放量約占全球主要溫室氣體CO2總排放量的30％，研究電廠煙氣低成本、大規(guī)模CO2捕集技術具有重要意義。本文采用了化學法捕集CO2技術，針對現(xiàn)有捕集工藝存在的高能耗等問題，基于PRO/Ⅱ軟件平臺對勝利燃煤電廠4萬噸/年CO2捕集系統(tǒng)進行了流程模擬改進研究。選取單- MEA和MEA+MDEA混合胺作為吸收劑，對捕集工藝進行了研究，為大規(guī)模煙氣CO2捕集工程提供參考最佳工藝參數(shù)，以期達到降低捕集成本、減少能耗和提高CO2回收率的目

2、的。主要研究內容如下：
　　 ⑴建立了化學法吸收CO2模型，分析了各因素（吸收液體積流率、吸收液溫度、煙氣溫度、吸收液濃度等）對CO2吸收率的影響，比較了吸收塔各層塔板處的CO2負荷，討論了混合胺溶液中MEA含量對CO2吸收率的影響，并探討了加壓對CO2吸收率的促進作用。獲得了較佳工藝參數(shù)，進塔煙氣及吸收液溫度以40℃為宜；在MDEA溶液中添加少量MEA能夠明顯增大CO2吸收率。
　　 ⑵建立了化學法解吸CO2模型，分析

3、了各因素（再沸器熱負荷、再沸器壓力等）對CO2解吸率的影響，考察再沸器壓力與貧液出口溫度之間的關系，比較了解吸塔各層塔板處的溫度，并探討了減壓對CO2解吸率的促進作用。研究結果表明：采用MEA吸收液，最佳再沸器熱負荷為7000kw，最佳再沸器壓力為120kpa;采用MEA+MDEA混合胺溶液吸收，最佳再沸器熱負荷為5000kw～5500kw，最佳再沸器壓力為90kpa。
　　 ⑶建立了CO2捕集系統(tǒng)的模型，并進行了全流程模擬。分

4、析了各因素（再沸器熱負荷、貧液體積流率、MEA質量分數(shù)）對CO2收率的影響，考察了塔設備內各層塔板處的溫度、氣體體積流率的變化情況，并探討了增大吸收塔壓力對CO2收率的促進作用。研究結果表明：MEA吸收液中MEA濃度宜為15％;宜采用最低吸收液體積流率110m3/h;吸收塔中部溫度較兩端高；隨著吸收塔中氣相上升，氣相體積流率先增大后減小；增大吸收塔壓力，CO2收率增大，但增大幅度較小。
　　 ⑷對傳統(tǒng)的CO2捕集工藝在流程上進行