| 沼气中CO2化学吸收传质性能分析与传质系数建模 |
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| 引用本文： | 晏水平,余歌,浦吉成,周洪亮,贺清尧,王明.沼气中CO2化学吸收传质性能分析与传质系数建模[J].农业机械学报,2018,49(7):311-318. |
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| 作者姓名： | 晏水平 余歌 浦吉成 周洪亮 贺清尧 王明 |
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| 作者单位： | 华中农业大学工学院;农业部长江中下游农业装备重点实验室 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金项目（51676080）和中央高校基本科研业务费专项资金项目（2015PY077） |
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| 摘 要： | 以气相总体积传质系数为指标,在乱堆鲍尔环填料吸收塔内研究了乙醇胺(MEA)、二乙醇胺(DEA)、三乙醇胺(TEA)和哌嗪(PZ)4种典型吸收剂对模拟沼气中CO_2的吸收传质性能,考察了吸收剂浓度、吸收剂温度、吸收剂体积流量、CO_2负荷、气体流量与CO_2分压的影响,并建立了MEA、DEA和PZ的气相总体积传质系数的计算经验模型。结果表明,相同吸收剂浓度条件下,PZ具有最优的CO_2传质性能,MEA和DEA次之,TEA最差。随着吸收剂浓度的增加,除TEA外,其他3种吸收剂的气相总体积传质系数均大幅增加,填料塔出口CO_2体积分数大幅下降,且MEA在3.27 mol/L时可获得最高的气相总体积传质系数(1.37 kmol/(m~3·h·k Pa));提升吸收剂体积流量、吸收剂温度、气体流量及降低吸收剂初始CO_2负荷均可有效增加吸收剂的气相总体积传质系数,但CO_2分压变化对气相总体积传质系数影响不显著。最后,建立了MEA、DEA和PZ吸收剂的气相总体积传质系数的计算经验公式,且气相总体积传质系数的试验值与计算值之间的绝对平均误差均小于14%。
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| 关 键 词： | 沼气提纯 CO2吸收 性能分析 传质系数 数学模型 |
| 收稿时间： | 2017/11/24 0:00:00 |
Mass Transfer Performance and Modeling of CO2 Chemical Absorption from Simulated Biogas |
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| YAN Shuiping,YU Ge,PU Jicheng,ZHOU Hongliang,HE Qingyao and WANG Ming.Mass Transfer Performance and Modeling of CO2 Chemical Absorption from Simulated Biogas[J].Transactions of the Chinese Society of Agricultural Machinery,2018,49(7):311-318. |
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| Authors: | YAN Shuiping YU Ge PU Jicheng ZHOU Hongliang HE Qingyao and WANG Ming |
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| Institution: | Huazhong Agricultural University,Huazhong Agricultural University,Huazhong Agricultural University,Huazhong Agricultural University,Huazhong Agricultural University and Huazhong Agricultural University |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | biogas upgrading CO2 absorption performance analysis mass transfer coefficient mathematical model |
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