13X分子筛负载四丁基溴化铵溶液强化水合物法分离CO 2 /H 2 过程研究

发布时间：2024-11-17 21:17

　　CO₂作为一种主要的温室气体,其在大气中浓度不断上升引发的全球变暖、海水酸化等问题逐渐被社会各界广泛关注,而火电厂是主要的CO₂排放源之一。因此,探索和研究火力电厂燃气中CO₂的分离捕集技术具有重要的意义。水合物法分离整体煤气化联合循环（IGCC）电厂燃气（CO₂/H₂）中的CO₂是近年来学术界提出的一种全新技术,其工艺具有分离条件相对温和、分离选择性高、分离过程相对清洁环保以及分离能耗相对较低等优点,因此近年来逐渐成为研究热点。但气液传质阻力大导致的水合物形成速率慢、水合物储气能力低以及分离效率差等问题亟待解决。本文将13X分子筛作为四丁基溴化铵（TBAB）溶液载体,通过改变气/液接触方式以达到强化气体水合物生成过程中气液传质的目的,并从多个角度研究了13X分子筛负载TBAB溶液对水合物法分离CO₂/H₂混合气的强化机理。在此基础上,深入研究了TBAB浓度、实验初始压力、实验温度以及13X分子筛的水饱和度对水合物...

【文章页数】：77 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 含CO₂的混合气分离技术概况
        1.2.1 吸收分离法
        1.2.2 物理吸附法
        1.2.3 低温蒸馏法
        1.2.4 膜分离法
    1.3 水合物分离法
        1.3.1 气体水合物简介
        1.3.2 气体水合物法分离基本原理及特点
        1.3.3 气体水合物法分离应用概况
    1.4 水合物法分离技术强化方法
        1.4.1 机械法
        1.4.2 化学添加剂
        1.4.3 多孔介质
    1.5 研究目的及内容
    1.6 本文结构
第2章 13X分子筛负载TBAB溶液强化水合物法分离CO₂/H₂机理研究
    2.1 实验设备与操作步骤
        2.1.1 实验材料与装置
        2.1.2 实验步骤和分析方法
    2.2 实验结果与讨论
        2.2.1 13X分子筛对CO₂/H₂混合气吸附效果研究
        2.2.2 水合物形成过程研究及形貌观察
        2.2.3 Scanning Electron Microscope(SEM)分析
        2.2.4 13X分子筛/TBAB/CO₂/H₂体系的Raman光谱分析
    2.3 本章小结
第3章 13X分子筛负载TBAB溶液强化水合物法分离CO₂/H₂效果研究
    3.1 实验设备与操作步骤
        3.1.1 实验材料与装置
        3.1.2 实验步骤与分析方法
    3.2 结果分析与讨论
        3.2.1 TBAB浓度对水合物法分离过程影响
        3.2.2 初始压力对水合物分离过程影响
        3.2.3 实验温度对水合物分离过程影响
        3.2.4 水饱和度对水合物分离过程影响
    3.3 本章小结
第4章 TBAB/CO₂水合物形成分解过程热特性研究
    4.1 实验设备与实验步骤
        4.1.1 实验材料与实验装置
        4.1.2 实验步骤
    4.2 实验结果讨论与分析
        4.2.1 可靠性实验
        4.2.2 DSC热流峰分析
        4.2.3 分解过程分析
        4.2.4 生成过程分析
    4.3 本章小结
第5章 结论与建议
    5.1 结论
    5.2 建议
参考文献
致谢
在读期间发表的学术论文与取得的其他研究成果



本文编号：4012155