降膜微反应器中CO_2化学吸收过程传质行为
Abstract : Gas p hase mass t ransfer in falling film micro reacto r s ( FFM Rs) wit h t he abso rp tio n of CO2 into aqueo us solutio ns of NaO H was investigated1 The overall gas2p hase mass t ransfer coefficient increases wit h NaO H co ncent ratio n , but decreases as t he co ncent ratio n of CO2 increases1 There exist s an ent rance effect , hindering t he mass t ransfer , which is caused by t he dead volume for gas2p hase flow in t he gas chamber in FFM Rs1 The ent rance effect has a larger impact in a shorter FFM R owing to t he relatively large dead volume wit h respect to t hat of gas chamber1 A decrease in t he dept h of gas chamber facilitates t he mass t ransfer p rocess1 Therefore , t he gas2p hase ent rance or geo met ry of t he gas chamber sho uld be designed app rop riately to reduce t he ent rance effect and imp rove t he mass t ransfer.
Received date : 2009 - 06 - 26. Corre sponding author : Prof . CH EN Guangwen , gwchen @
dicp1 ac1 cn Foundation item : supported by t he National Nat ural Science
Ⅰ～ Ⅲ) 中 CO2 的转化率 。可见 , 气相流量一定 时 , 各微反应器中 CO2 转化率随液相流量的增加 而略有升高 , 这主要源于液相传质过程的改善 。并 且 , 随着反应器长度增加 , 气2液接触时间增加 , 传质更充分 , 因此转化率提高 。在 FFMR Ⅲ中 , 气相流量为 125 ml ·min - 1 时 , CO2 的转化率高 于 80 %。
<L =
DLCO2 kO H- CO HkL
µ 1 , kOH- COH- t ≥20
(4)
因此 , 反应遵循快速反应机理[15 ] , 故有
<L
(5)
其中 , CO2 在水溶液中的扩散系数列于表 2 。将式
(3) 代入式 (1) 并结合式 (5) 可得气相传质系数
应器已用于直接氟化[2 ] 、催化加氢[3 ] 、吸收[4 ] 、光 催化氯化[5 ] 以及臭氧化[6 ] 等反应过程的研究 。
Zanfir 等[4] 模拟了降膜微反应器 CO2 化学吸 收过程 , 认为气2液传质阻力主要在液膜 ; 相同气 相流量条件下 , 气室深度并不影响 CO2 的转化率 。 Al2Rawashdeh 等[7] 研究了降膜微反应器中的液相 分布特性和微通道润湿性及形状对反应过程的影
(1 D ali an I nstit ute of Chemical Physics , Chi nese A ca dem y of S ciences , D ali an 116023 , L i aoni n g , Chi na; 2 Gra d uate S chool of Chi nese A ca dem y of S ciences , B ei j i n g 100049 , Chi na)
表 1 降膜微反应器的结构尺寸 Table 1 FFMRs with different geometrical scale
FFMR Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ
Length of phase contact/ mm
40 60 80 60
Depth of gas chamber/ mm
11 45 11 45 11 45 31 0
Key words : falling film absorptio n ; gas p hase mass t ransfer coefficient ; micro reactor ; microchannel
引 言
气体吸收过程效率与气液接触器的几何结构密 切相关[1] 。降膜微反应器作为一种新型的气液微接 触设备 , 因其通道特征尺寸为微米量级 , 具有优良 的传热 、传质特性 , 在气体吸收 、气2液或气2液2固 多相反应方面有良好的应用前景 。目前 , 降膜微反
的计算式
- nN2 d Y = 1 +
kG H
1 1
P
1
Y +
YWdh
(6)
D
L CO2
kO H-
CO H-
式 (6) 中 O H - 的浓度 COH - = COH - ,in - 2 nN2 ( Y0 - Y) ,
基于边界条件积分求得 kG 。
3 结果与讨论
31 1 降膜微反应器中的 CO2 转化率 图 2 所示为 3 种尺寸的降膜微反应器 ( FFMR
·636 ·
化 工 学 报
第 61 卷
响 , 建立了 CO2 吸收过程的传质2反应模型 , 模拟 了气室深度对转化率的影响 , 其结论与 Zanfir 等 的类似 。然而 Mhiri 等[8] 研究发现气室深度的减小 有利于吸收过程 。Co mmenge 等[9] 实验测量了降膜 微反应器中的气相停留时间分布 , 并模拟了气相混 合特性 , 建立了 Reynolds 数为 30～110 范围内的 气相传质关联式 。Schuster 等[10] 模拟了微通道中 Re < 30 的气相传质系数与 Re 间的关系 。目前报道 的关于降膜微反应器内气相传质过程研究大多基于 模拟 , 实验研究较少 , 且结论并不一致 。在前期工 作中[11] , 作者开展了降膜微反应器内的液膜流型 、 成膜临界流量 、液泛现象及液侧传质系数等研究 。 本文将采用 CO22N2 混合气 , NaO H 溶液为吸收剂 进行气2液传质实验考察降膜微反应器内的气相传 质特性 , 为降膜微反应器的实际应用提供气相传质 方面的理论依据 。
Ma ss transfer behaviors in p roce ss of chemical a bsorption of CO2 in falling film microre actors
ZHANG Haocui1 ,2 , YUE J un1 , CHEN Guangwen1 , YUAN Quan1
1 CO2 吸收实验
触完成吸收反应 。测定气相出口尾气流量与组成 , 分析液相出口中 CO2 吸收量 。实验于室温下进行 , 物性参数列于表 2 。
2 降膜微反应器中的传质公式推导
气相中 CO2 通过 气2液界 面扩散 进入 液相 与 NaO H 发生反应 。本实验条件下 , 液相主体 CO2 浓度为 0 。假设气2液相界面是平的 , 对图 1 所示的 气相微单元进行质量衡算 , 建立如下微分方程式
COH / mol ·L - 1
01 5 01 9
H① / kmol ·m - 3 ·at m - 1
01 028 01 025
kOH - ② / m3 ·kmol - 1 ·s - 1
10696 12843
D ③ ×109 / m2 ·s - 1
11 85 11 75
① Calculated by Ref . [ 12 ] ; ② See Section 2 ; ③ Calculated by Ref1 [ 13 ] . Note : 1at m = 101325 Pa.
μ /μPa ·s
01 962 11 137
ρ / kg ·m - 3
10191 4 10411 5
第 3 期
张好翠等 : 降膜微反应器中 CO2 化学吸收过程传质行为
·637 ·
的关 联 式 计 算 得 出 。本 实 验 的 液 相 停 留 时 间 在 01 37～21 2 s 之间 , 满足以下条件
式中 H 为 CO2 在水溶液中的饱和溶解度系数 , 其
值列于表 2。在本实验条件下 , CO2 在 NaO H 溶液中
的吸收反应的速率方程为 : r = kOH - COH - CCO2 。其 中 , 二级反应速率常数 kOH - 可用 Po ho recki 等 [ 14 ]
表 2 氢氧化钠水溶液的物性 Table 2 Physical property of solution used in this work
2009 - 06 - 26 收到初稿 , 2009 - 12 - 27 收到修改稿 。 联系人 : 陈光文 。第一作者 : 张好翠 ( 1979 —) , 女 , 博士研
究生 。 基金项目 : 国家自然科学基金项目 (20676129) ; 国家高技术
研究发展计划项目 ( 2007AA030206) ; 国家重点基础研究发展计 划项目 (2009CB219903) 。
(2)
设计了 4 种降膜微反应器 ( FFMR Ⅰ～ Ⅳ) , 微通道深 01 3 mm 、宽 1 mm , 通道数量为 20 。气 室形状为长方形空腔 , 具体尺寸列于表 1 , 其基本 结构和实验流程见文献 [ 11 ] 。N2 、CO2 分别经质 量流量控制器 , 并经混合器混合后形成气相混合 气 , 采用皂沫流量计和色谱标定其流量和组成 。开 始实验时 , 先将 NaO H 溶液泵送入降膜微反应器 的微通道内以形成降液膜 , 流量大于 5 ml ·min - 1 以避免液膜破裂[11] 。待形成稳定降液膜后 , 再将 混合气压送入降膜微反应器的气室 , 与液膜接
化学吸收法回收低浓度CO_2工艺流程改进与模拟
2010年5月May 2010化学工业与工程CHEMICALINDUSTRY ANDENGINEERING第27卷Vol.27第3期No.3收稿日期：2009－09－27作者简介：李庆领（1959－）男，山东青岛人，青岛科技大学博士生导师。
联系人：李太星，E-櫓櫓櫓櫓櫓櫓櫓櫓櫓櫓櫓櫓櫓櫓櫓櫓櫓櫓櫓櫓櫓櫓櫓櫓毄毄毄毄。
化工模拟与计算文章编号：1004－9533（2010）03－0247－06化学吸收法回收低浓度CO 2工艺流程改进与模拟李庆领，李太星，刘炳成，李停停（青岛科技大学，山东青岛266061）摘要：现有MEA 法回收烟气中的CO 2工艺存在能耗较高的情况。
本研究开展了CO 2脱除工艺的节能研究。
通过在吸收塔中添加一股循环物流，对工艺流程做了改进。
采用商业软件Pro /Ⅱ，在全流程模拟的基础上采用不同再沸器热负荷操作条件，对改进前后的工艺进行了模拟研究，并对模拟结果进行了分析。
结果表明：改进后烟气脱碳工艺流程，在较低的再沸器热负荷条件下，提高了CO 2的脱除率，收率提高5.0% 14.3%，提高了CO 2产量。
在对收率要求不高条件下，再沸器热负荷降低7.5% 8.1%，节省了高压蒸汽，节能降耗效果明显。
关键词：MEA ；CO 2；节能优化中图分类号：TQ028.8文献标识码：ASimulation and Improvement of the Scrubbing Processfor the Recovery of Low-Concentration CO 2LI Qing-ling ，LI Tai-xing ，LIU Bing-cheng ，LI Ting-ting（Qingdao University of Science and Technology ，Qingdao 266061，China ）Abstract ：The existing process of the recovery of low-concentration CO 2in flue gas using MEA scrubbing consumes substantial amount of energy.In this paper ，an energy saving technology of CO 2desorption process was proposed.The process was improved by adding a cycling stream in the absorber.Desorption effect in different process before and after improvement in the operating conditions of different reboiler's thermal loads were simulated by commercial software Pro /Ⅱ.The simulation results of two different process were compared and analyzed.The results showed that the process after optimization could increase the desorption rate of CO 2in lower reboiler's thermal load ，save the high pressure steam and reduce ener-gy consumption of the process obviously.Key words ：MEA ；carbon dioxide ；energy saving 电厂烟气是CO 2的稳定排放源，排出的CO 2量超过排放总量的30%，回收烟气中的CO 2对控制CO 2的排放量具有重要的意义。
研究简报降膜微反应器中犆犗2 化学吸收过程传质行为
化 工 学 报 Ｉ Ｅ Ｓ Ｃ Ｊ ｏ ｕ ｒ ｎ ａ ｌ Ｃ
ｏ ｌ ． ６ １ Ｎ ｏ ． ３ Ｖ ａ ｒ ｃ ｈ ０ １ ０ Ｍ ２
檭殐檭檭檭檭檭檭殐 Nhomakorabea研究简报
降膜微反应器中 犆 犗 ２ 化学吸收过程传质行为
犕 犪 狊 狊 狋 狉 犪 狀 狊 犳 犲 狉犫 犲 犺 犪 狏 犻 狅 狉 狊 犻 狀狆 狉 狅 犮 犲 狊 狊狅 犳 犮 犺 犲 犿 犻 犮 犪 犾 犪 犫 狊 狅 狉 狋 犻 狅 狀 狆 狅 犳犆 犗 狀犳 犪 犾 犾 犻 狀 犻 犾 犿犿 犻 犮 狉 狅 狉 犲 犪 犮 狋 狅 狉 狊 ２犻 犵犳
可得气相总传质系数
犓Ｇ ＝ 犌Ｎ２ 犚 犜犠犔 犢 （
ｉ ｎ
犢ｉ ｎ ｌ ｎ －犢ｏ ｕ ｔ＋ 犢ｏ ｕ ｔ
）
（ ） ２
１ Ｃ Ｏ ２ 吸收实验
设计了 ４ 种 降 膜 微 反 应 器 （ ， Ｆ ＦＭＲ Ⅰ ～ Ⅳ ） 微通道深 ０ ． ３ ｍｍ、 宽 １ ｍｍ， 通 道 数 量 为 ２ ０。 气 室形状为长方形空腔 ， 具体尺 寸 列 于 表 １， 其 基 本 结构和实 验 流 程 见 文 献 ［ ］ 。Ｎ １ １ Ｏ ２ 、Ｃ ２ 分别经质 量流量控 制 器 ， 并 经 混 合 器 混 合 后 形 成 气 相 混 合 气 ， 采用皂沫流量计和色谱标定其流量和组成 。 开 始实验时 ， 先 将 Ｎ ａ ＯＨ 溶 液 泵 送 入 降 膜 微 反 应 器 －１ 的微通道内以形成降液 膜 ， 流 量 大 于 ５ ｍ ·ｍ ｌ ｉ ｎ
，
犌 狉 犪 犱 狌 犪 狋 犲犛 犮 犺 狅 狅 犾 狅 犺 犻 狀 犲 狊 犲犃 犮 犪 犱 犲 犿 犮 犻 犲 狀 犮 犲 狊， 犅 犲 犻 犻 狀 ０ ０ ０ ４ ９，犆 犺 犻 狀 犪） 犳犆 狔狅 犳犛 犼 犵１
大气污染控制工程第七章课后习题答案
第七章气态活染物控制技术基础一、填空题1、吸收法净化气态污染物是利用混合气体中各成分在吸收剂中的不同，或与吸收剂中的组分发生，从而将有害组分从气流中分离出来。
【答】溶解度，化学反应2、用水吸收HC1气体属于，用N a OH溶液吸收S02属于，用酸性溶液吸收N H3属于。
【答】物理吸收，化学吸收，化学吸收3、目前工业上常用的吸收设备可分为、和三大类。
【答】表面吸收器，鼓泡式吸收器，喷洒式吸收器4、气体扩散同时发生在气相和液相中，扩散过程既包括，也包括。
【答】分子扩散，湍流扩散5、吸收操作线斜率Ls/G s称为吸收操作的液气比，物理含义为。
【答】处理单位惰性气体所消耗的纯吸收剂的量6、常用的吸收剂有和。
【答】水，碱金属钠、钾、铵或碱土金属钙、镁等的溶液7、防治S02污染的方法主要有清洁生产工艺、采用低硫燃料、、及等。
M g2+, S二酸，氨【答】燃料脱硫，燃料固硫，烟气脱硫8、湿式石灰/石灰石-石膏法存在结垢和堵塞问题，通过在吸收液中加入C a C l2、、、等添加剂可解决此问题。
【答】浆液的p H值，吸收温度，石灰石的粒度9、影响湿式石灰/石灰石-石膏法吸收效率的主要因素有，，，流体力学状态，控制溶液过饱和，吸收剂种类等。
【答】石灰/石灰石法，氧化镁法，钠碱法10、目前应用较多的脱硫方法有、、、氨吸收法、亚硫酸钠法、柠檬酸钠法等。
【答】催化还原法（选择性、非选择性)，吸收法，吸附法11、吸附设备主要有、和三种类型。
【答】固定床吸附器，移动床吸附器，流化床吸附器12、影响吸附容量的因素有、、、和。
【答】吸附剂表面积、吸附剂的孔隙大小、孔径分布、分子极性、吸附剂分子上官能团性质13、吸附区高度的计算方法有法和法。
【答】穿透曲线法；希洛夫近似法14、希洛夫方程式为。
【答】x=K L-t015、进入催化燃烧装置的气体首先要除去粉尘、液滴等有害组分，其目的为。
【答】防止中毒16、催化剂的组成为、和。
【答】主活性组分；助催化剂；载体17、催化剂的性能主要指其、和。
石墨降膜吸收器的应用原理
石墨降膜吸收器的应用原理石墨降膜吸收器是一种利用液体薄膜吸收气相物质的装置，广泛应用于化学、环保等领域。
其应用原理主要涉及质量传递、传热和流体力学等方面。
石墨降膜吸收器主要由吸收塔、填料层、进料口、底部出液口、水加入口、除气口等组成。
吸收塔内填有骨架填料，当气体进入吸收塔后，它会与液体产生接触，同时液体产生薄膜流动，在填料表面形成一个液膜，气体与液体薄膜进行物质传递，形成吸收剂的过程。
所以，流体的传质传热性能和填料性能对吸收器具有重要的影响。
在石墨降膜吸收器中，气体和液体之间通过传质作用来实现成份的转移，传质是一个相对剂量流动的过程。
传质过程中，气体分子间距越近，传递速率越快。
在吸收塔内，液体从塔顶均匀流向填料层，成为一层均匀的薄膜，气体通过填料与液体接触，吸收剂从液膜中传到气相。
由于气体分子不规则运动，流动不均，因此吸收塔中的某些部位气体的传输会受到限制，这些地方通常是填料层的上部和侧面，因此占据体积小的气泡和渗透性剂量也是相对较小的。
在石墨降膜吸收器中，气体通过填料与液体接触，两相之间发生传热。
传热的主要方式有三种：传导、对流和辐射。
在石墨降膜吸收器中，传热主要是通过传导和对流实现的。
传导主要指通过物体内部热平衡的传导方式，这种方式只在填料的内部进行。
传导热的传递过程中，由于热量的传递是由高温向低温的方向进行的，因此填料的温度分布将具有梯度。
传导热量与热阻成正比，温差相差较大时，热阻可以忽略不计，传导热量将增大。
对流是气体通过填料与液体接触的过程中，发生传热的另一种方式。
流体的动量传递，传热和传质的过程，主要是通过传统的弥散机制实现的。
在实际流体中，弥散过程受流体的流速、流程、粘度、密度、温度等多种因素影响。
吸收塔内的气液两相流动是一个相互联系而又相互制约的过程。
由于气相和液相的密度相差较大，相互之间的运动模式不同，因此流动行为也有所不同。
在这些复杂的流动过程中，气相和液相之间流体力学特性的变化对吸收器的传质和传热性能有着直接的影响。
CO_(2)化学吸收系统的垂直管式降膜再沸器传热传质研究
CO_(2)化学吸收系统的垂直管式降膜再沸器传热传质研究许利华;邓峰;吕勋;李蓝茜;王涛;方梦祥【期刊名称】《动力工程学报》【年(卷),期】2024(44)6【摘要】针对CO_(2)化学吸收系统中存在的高再生耗能和吸收剂长时间高温受热产生热降解的问题,提出了一种新型管式降膜再沸器。
通过对降膜流动特性分析,开展了液体分布器结构优化设计研究,并且在200m^(3)/h烟气CO_(2)化学吸收中试平台进行了系统热工实验,以验证降膜再沸器的传热传质性能并寻找最优操作参数。
通过降膜流动实验发现,优化接管开孔和分布槽孔径后的液体分布器不均匀度可显著降低至0.026。
结果表明,随着管内液相流速的增加及层流与湍流状态的转变,降膜再沸器总传热系数呈先减小后增大的趋势。
同时,随着蒸汽质量流量由60kg/h增加至70kg/h和80kg/h,再生率可由10%左右上升至20%左右,最高可达到24.7%,从而促进了胺溶液的二次解吸。
增加蒸汽流量和胺溶液进口温度,降膜再沸器热流量逐渐增大,整体传热性能逐渐增强,总传热系数随之增加。
所开发的CO_(2)化学吸收管式降膜再沸器,实现了降低吸收剂在再沸器内停留时间,同时提升了再沸器传热效率及胺溶液CO_(2)再生率,有望显著降低碳捕集再生热耗。
【总页数】9页(P964-972)【作者】许利华;邓峰;吕勋;李蓝茜;王涛;方梦祥【作者单位】浙江西子新能源工程技术有限公司;浙江大学能源清洁利用国家重点实验室【正文语种】中文【中图分类】TK124【相关文献】1.热管式降膜吸收器波动降膜传热传质过程模拟2.管式降膜再沸器内CO_(2)吸收液传热传质性能研究3.风冷垂直管降膜吸收器及其传热传质问题的研究4.热管式降膜吸收器波动降膜传热传质过程研究因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
CO_2对低温煤物理吸附氧过程的实验研究
Serial N o .466F ebrua ry .2008矿 业 快 报EXPRESS I NFORMAT I ONOF M IN I NG I NDUSTRY总第466期2008年2月第2期/十一五0国家科技支撑计划重点项目-煤矿火灾综合防治关键技术(项目编号:2006BAK03B05)王兰云(1983-),女,江苏泰州人,在读硕士研究生,221008江苏省徐州市。
CO 2对低温煤物理吸附氧过程的实验研究*王兰云 蒋曙光 吴征艳 邵 昊 秦俊辉(中国矿业大学)摘 要:通过分析煤对CO 2和N 2的等温吸附实验结果,发现煤吸附CO 2能力强于吸附N 2,而煤吸附N 2强于吸附O 2,因此C O 2的存在必定会对煤低温吸附O 2过程有重要影响。
考虑CO 2对煤吸附氧的影响,研究了CO 2对煤低温物理吸附氧过程作用实质的实验方案,试图探索延缓煤自燃的办法。
关键词:物理吸附;二氧化碳;氧气;煤自燃中图分类号:TQ 531.6 文献标识码:A 文章编号:1009-5683(2008)02-0029-03Experi m ental R esearch on Effects of CO 2on Oxygen Physisorption Process of Coal at Low Te m perat ureW ang Lanyun Jiang Shuguang W u Zhengyan Shao H ao Q in Junhu i(G raduate School of F ire Preventing and Exti n guishing ,China Un i v ersity o fM i n i n g and Techno logy)Abst ract :Coal can adsor b m ore CO 2than N 2by ana l y zi n g coals 'isother m a l adsorption experi m ent re -su lts ,and it is found out that coa l can adsor b m ore N 2than O 2.Therefore ,ex istence of CO 2has an i m por -tant e ffect on oxygen physisorption process of coal at l o w te m perature .Considering t h e above e ffec,t a test plan for the oxygen physisorption process o f coal at lo w te m perature is studied to investi g ate a m ethod to de l a y se l-f ign iting o f coa.lK eyw ords :Physisorpti o n;Carbon diox i d e ;Oxygen ;Sel-f i g niti n g o f coal煤氧复合作用是一个物理吸附动力、化学吸附动力及化学反应动力学相互交错的过程。
酸性气体CO_2的膜分离技术研究进展
发展促进运输膜用于酸性气体分离的一个早 期尝试包括被固定在多孔支撑膜上的室温熔点盐 的应用[23] 。这些盐不易挥发 ,因此解决了早期水相 促进运输膜挥发性的问题 。包含 F- 和 CH3 COO 的低熔点含水盐膜对酸性气体具有良好的选择性 , 酸性气体和含水盐发生可逆反应 ,而其他气体在含 水盐里的溶解度和渗透性都很低 。这种含水盐形 成的膜对 CO2ΠH2 和 CO2ΠCH4 的选择性分别为 30～ 360 和 140～800 。
目前 ,用于酸性气体 CO2 分离的方法主要有物 理吸收法 、物理吸附法 、化学吸收法 、低温冷凝法和 气体膜分离法 。其中气体膜分离技术是 20 世纪 80 年代开发成功的一种高新技术 ,其研究和开发已成 为世界各国在高新技术领域中竞争的热点 。目前 正在发展和具有发展潜力的气体膜分离过程主要 有 : H2 的分离回收[126] ,空气分离[728] ,有机蒸汽的 净化 与 回 收[9] , 天 然 气 的 净 化[10211] , 氦 的 分 离 回 收[12] 等 。气体膜分离法正发展成为分离酸性气体 的一项重要技术 。本文对国内外用气体分离膜分 离 CO2 方面的研究作一介绍 。
陶凤云1 ,张新妙2 ,马润宇2
(11 北京联合大学 生物化学工程学院 ,北京 100023 ;21 北京化工大学 生命科学与技术学院 ,北京 100029)
[ 摘 要 ] 气体膜分离法正发展成为分离酸性气体的一项重要技术 。介绍了其基本原理 ,国内 外开发的新型膜材料及性能的研究进展 ,指出了发展前景 。 [ 关键词 ] 气体分离膜 ;膜材料 ;酸性气体 ;CO2 [ 中图分类号 ] TQ 02818 [ 文献标识码 ] A [ 文章编号 ] 100520310 (2006) 0220023204
CO_2微通道气体冷却器压降与传热特性研究
１ 实验方案和实验参数
１．１ 实 验 方 案 如图１所示，实 验 系 统 由 ＣＯ２ 压 缩 机、微 通 道
平行流式气冷器、回 热 器、节 流 阀、蒸 发 器 和 气 液 分 离器等部件组成．实 验 换 热 测 试 段 各 测 点 的 布 置 如 图２所示，各点的温度采 用 安 捷 伦 温 度 测 试 仪 （Ｊ型 热电偶，２４ 个 温 度 测 量 通 道，测 量 范 围 为 －５０～ １ ６００ ℃，测量精度为±０．１ ℃）进行测量．采用美国 ＦＬＵＫＥ 公司的 Ｔｉ３０红外线 热 成 像 仪 （测 量 范 围 为 －１０～２５０ ℃，测量精度 为 ±２ ℃）对 微 通 道 气 冷 器 表面进行实时温度 测 量．ＣＯ２ 流 量 采 用 艾 默 生 过 程 控制有限公司生产 的 Ｆ０２５ 型 高 准 质 量 流 量 计 进 行 测量，测 量 范 围 为 １００～９００ ｋｇ／ｈ，测 量 精 度 为 ±０．１０％．通过改变 压 缩 机 出 口 处 并 联 的 ２ 个 截 止 阀门的开启度来实 现 流 量 的 无 级 调 节．实 验 测 得 的 温度、流量等数据与 测 量 仪 器 精 度 之 差 值 均 在 误 差 容许的范围内，因此 可 以 忽 略 测 量 仪 器 精 度 造 成 的
（１．华 南 理 工 大 学 机 械 与 汽 车 工 程 学 院 ，５１０６４１，广 州 ；２．广 州 万 宝 集 团 公 司 ，５１０６２０， 广 州 ；３．广 东 水 利 电 力 职 业 技 术 学 院 ，５１０６３５，广 州 ；４．宝 马 利 汽 车 空 调 设 备 有 限 公 司 ，５２９５６５，广 东 阳 江 ）
超临界CO_2中CO_2参与的化学反应_魏福祥
化
学
世
界
2010 年
超临界 CO2 中 CO2 参与的化学反应
魏福祥 , 王浩然 , 李 彤, 王占辉
( 河北科技大学环境科学与工程学院 , 河北 石家庄 050018)
摘 要 : 超临界 CO2 中的化学反应是目前的研究热点之一 。超临界 CO2 既为反应介质又为反应物 的化学反应的主要优势是将萃取与反应相耦合形成均相体系, 排除了传质阻力 , 提高了反应的速率 和选择性; 产物与催化剂易于分离; 同时 CO 2 作为反应原料无毒、 不燃 、 易得, 不但可以代替有机溶 剂和有毒原材料 , 而且可有效利用 CO2 。介绍了超临界 CO2 作为反应原料所参与化学反应的类型 及特点 , 简单综述了这些化学反应的研究进展 , 并对未来的发展提出展望。 关键词 : 超临界 CO 2 ; 化学反应; 反应物 中图分类号 : T Q 03 - 39 文献标志码 : A 文章编号: 0367 - 6358( 2010) 09 -0568 - 06
Abstract: T he chemical r eact ions in supercritical carbon diox ide ( scCO2 ) have at tr act ed increasing int er est. T he pr im ary advant age of scCO2 as react io n medium and react ant is t he coupling of ext ract ion and react ion to f orm a hom ogeneous syst em. In such case, t he m ass t ransport limit at ions are elim inat ed, t he react ion rate and select ivit y are improved and t he separat io n o f product and cataly st becomes easier. At t he same tim e, CO2 as a react io n raw mat er ial is non - t ox ic, no n - flam mable and easy t o get. It do es not only can replace the org anic solv ent s and t ox ic m at erials, but also prom ate t he ef fect ive use CO2 . T his art icle describes t he t ype and charact erist ics of chem ical reactions involv ed, scCO2 and t he prog ress of t he st udy of these chem ical react ions is r ev iew ed. Finally, the dev elo ping tr ends of the f ield are discussed. Key words: super crit ical carbo n diox ide; chem ical r eact ion; reactant
微藻膜反应器去除密闭环境空气中CO2的研究
二、微藻固定CO2度快、光合作用效率高、适应性强等优 点。在光照条件下，微藻可以通过光合作用吸收水中的二氧化碳并转化为有机物 质，从而实现二氧化碳的固定。此外，微藻还可以吸收多种营养物质，如氮、磷 等，进一步提高其固定二氧化碳的能力。
三、微藻固定燃烧烟气中CO2的 研究进展
参考内容
一、引言
随着工业化和能源需求的不断增长，化石燃料的消耗量逐年上升，导致了全 球范围内二氧化碳（CO2）排放量的增加。这种不断增加的碳排放量不仅加剧了 全球气候变化，还对人类生活环境产生了严重影响。因此，开发有效的二氧化碳 减排技术已成为当前全球范围内的研究热点。其中，利用微藻固定燃烧烟气中的 二氧化碳是一种具有巨大潜力的技术。
四、研究结果
实验结果表明，微藻膜反应器对密闭环境空气中的CO2具有显著的去除效果。 在实验过程中，微藻生长良好，且随着光照、温度等条件的优化，其生长速率和 CO2去除效率均有所提高。通过气相色谱仪监测和分析，发现反应器内空气中的 CO2浓度显著降低，且随着微藻生物量的增加，CO2的去除效果更加显著。
微藻膜反应器去除密闭环境空气中 CO2的研究
01 一、引言
目录
02 二、研究现状
03 三、研究方法
04 四、研究结果
05 五、结论与展望
06 参考内容
一、引言
随着工业化和城市化进程的加速，密闭环境如室内、地下设施以及密封舱等 中的空气质量逐渐引起人们的。其中，二氧化碳（CO2）的累积问题尤为突出。 CO2浓度过高可能导致室内空气质量下降，对人类健康产生不良影响，同时也会 对密闭环境内的生态系统造成压力。为了降低CO2浓度，多种方法被研究和实践， 其中包括微藻膜反应器去除密闭环境空气中的CO2。本次演示将探讨微藻膜反应 器在此方面的效果和机理。