二氧化碳醇胺吸收液的界面张力研究

论文摘要

近几十年来,因化石燃料的大量使用,大气中的二氧化碳含量迅速增加。CO2减排已成为了全球关注的问题。在设计和模拟化学反应吸收CO2的吸收柱时,醇胺水溶液的表面张力是基础数据。到目前为止,混合醇胺水溶液表面张力的实验测定较少报道,表面张力、表面熵和表面焓等热力学性质与温度和浓度的关系尚不明晰。本文用BZY-1全自动表面张力仪测定了系列温度和浓度范围内,二乙醇胺（DEA）水溶液以及DEA-MDEA-水溶液的表面张力;用基于线性关系的经验模型对实验数据进行了关联,关联结果与实验值吻合良好。应用关联所得的公式,分别对表面张力与溶液中醇胺质量分率和体系温度之间的定量关系进行了分析。在此基础上,确定表面熵和表面焓等热力学性质。研究结果表明,未吸收二氧化碳时,DEA水溶液和DEA-MDEA水溶液的表面张力-浓度和表面张力-温度曲线均呈线性关系。溶液的表面张力随醇胺浓度的上升而上升,但随体系温度的上升而下降。表面熵和表面焓均只与醇胺浓度有关,随着浓度的上升,表面熵和表面焓呈现先上升再下降的趋势。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 研究背景
• 2 排放现状'>1.1.1 CO₂排放现状
• 1.1.2 二氧化碳的危害
• 1.1.3 二氧化碳的应用
• 1.1.4 国内外为控制二氧化碳排放所做的努力
• 1.1.5 二氧化碳的控制措施
• 1.2 醇胺溶液吸收二氧化碳方法
• 1.2.1 醇胺溶液吸收二氧化碳的原理
• 1.3 课题研究意义
• 1.4 课题研究目的
• 第2章 实验准备
• 2.1 实验试剂和设备
• 2.1.1 实验原料
• 2.1.2 实验装置
• 2.2 实验测量方法及其原理
• 2.2.1 实验测量方法
• 2.2.2 实验测量原理
• 2.3 表面张力使用步骤
• 2.3.1 表面张力测量
• 2.4 本章小结
• 第3章 实验结果分析
• 3.1 DEA 实验结果分析
• 3.1.1 DEA 水溶液的制备
• 3.1.2 DEA 水溶液表面张力的测量
• 3.1.3 实验结果分析
• 3.2 DEA-MDEA 的复配溶液体系实验结果分析
• 3.2.1 DEA、MDEA 纯溶液表面张力的测量
• 3.2.2 DEA、MDEA 互配溶液表面张力测量
• 3.2.3 DEA-MDEA 的复配溶液体系表面张力结果分析
• 3.3 误差分析
• 3.4 本章小结
• 第4章 结论
• 参考文献
• 在学期间发表的学术论文和参加科研情况
• 致谢
• 详细摘要