气体流量对拉西瓷环填料的传质性能影响复杂

       贫液COz负载是吸收过程的重要参数之一，通常由溶剂在拉西瓷环填料再生塔中的再生效果决定。通过比较第1组和第9组负载相差较大的吸收贫液可知，当拉西瓷环填料负载从1. 12 mol/kg增加到1. 28 mol/kg时，K;a和，均有下降趋势，结果如图3 b>所示。COz负载大小反映了吸收剂中已反应的有机胺分子的比例，负载越大，表明溶液中能吸收CO2游离活性胺分子越少，不利于吸收反应过程。CO2负载过高，还会导致气液两相间的传质驱动力变小，即使大幅提高液体流量也难以达到理想的脱除效果。

       在全流程捕集工艺中，解吸塔需要更大的热负荷才能得到较低负载的贫液，但吸收剂再生能耗占总捕集能耗的主要部分，为6000800ozz-z。通常为满足吸收效果获得较低的负载((1.0-1.2 mol/kg>，大规模示范项目MEA水溶液体系的再生能耗较高，一般在3. 2-5. 0 UJ/ta:。因而开发低能耗的新型吸收剂、降低捕集成本是当前的研究热点。混合气中COz分压增大CO2分压，气相内传质阻力减小，且增大了气液相间的传质推动力，总CO2吸收量将会增加。由双膜理论可知，MEA溶液吸收COz是液膜阻力控制的反应.a，其中液膜主要由反应区和扩散区组成，气膜阻力的减小对K;u的影响不大。根据第8、第9和第10组实验，当人口混合气中COz体积分数从约12. 5%增大到18. 8%时，总拉西瓷环填料吸收量由0. 91 Imin增加到1. 27 Imin，但K;u和，均呈逐渐降低趋势，如图3 c)所示。因为在气液流量一定的情况下，CO2分压的增大使得更多的CO2分子从气相主体移动至气液界面处，在界面反应区内消耗大量的活性游离MEA分子，从而界面反应膜内对COz的反应速率变慢，因而导致K;a和7出现减小的趋势。

       气体流量对拉西瓷环填料的传质性能影响复杂，不同体系受气体流量的影响不完全一致.m .z7。理论上增大气体流速能够提高气相湍动程度，增加气膜传质系数、降低阻力对传质过程有利。从表3发现，增加气体总流量，可以提高单位时间内吸收剂对拉西瓷环填料的吸收量。根据第7、第11、第12、第13组实验发现，在8-10 L/min的范围内，K;a,和，均随着气体流量的增大而略有降低，但下降幅度不如液体流量影响显著，如图3 d>所示。这与混合气中COz分压的影响类似，主要是因为MEA吸收COz受液膜控制，提高气体流量对K;a,和，的影响较小。相反，流量过大会缩短气体组分在拉西瓷环填料塔内的停留时间，增加了持液量和拉西瓷环填料表面液膜的厚度，导致表观的K;a,降低。http://www.zbhdjx.cn/