二氧化碳捕集第48卷第3期低碳化学与化工Vol.48No.3Jun.2023Low-carbonchemistryandchemicalEngineering2023年6月MDEA/正丁醇/水溶液的CO2平衡溶解度和吸收热实验研究唐建峰1,2，许义飞1,2，桑伟1,2，陈洁1,2，孙培源1,2，王铭1,2（1.中国石油大学（华东）储运与建筑工程学院，山东青岛266580；2.中国石油大学（华东）山东省油气储运安全省级重点实验室，山东青岛266580）摘要：在胺/物理溶剂/水相变吸收体系中，由于物理溶剂取代了相变吸收剂中的部分水，导致溶液的物化性质发生改变，从而影响了溶液的热力学性能。采用静态平衡法和绝热量热法对物理溶剂型液液相变吸收剂N-甲基二乙醇胺（MDEA）/正丁醇/水溶液在不同吸收温度和溶液配比下的CO2平衡溶解度和吸收热变化规律进行了分析。结果表明，与CO2的化学溶解度相比，吸收温度的升高对CO2物理溶解度的负面影响更大；溶液富相黏度随着MDEA含量（质量分数，下同）或正丁醇含量的增加而不断增加，导致气液相间的传质阻力不断上升，当溶液中CO2溶解度超过1.0mol/mol时，溶液中正丁醇含量越高，其平衡溶液度曲线越平缓。溶液的反应热随着吸收温度的升高而增加，当吸收温度超过333.15K时，在水的作用下MDEA与CO2的反应将向逆反应方向移动；当CO2溶解度低于0.3mol/mol时，溶液的化学吸收占据主导地位，导致不同正丁醇含量的溶液反应热基本一致；当CO2溶解度超过0.3mol/mol时，物理溶剂溶解CO2的优势得以体现，使得吸收热下降的幅度增大。关键词：相变吸收剂；CO2溶解度；吸收热；N-甲基二乙醇胺；正丁醇中图分类号：TQ51；X511文献标志码：A文章编号：2097-2547（2023）03-123-07ExperimentalstudyonCO2equilibriumsolubilityandabsorptionheatofMDEA/n-butanol/aqueoussolutionTANGJianfeng1,2,XUYifei1,2,SANGWei1,2,CHENJie1,2,SUNPeiyuan1,2,WANGMing1,2(1.CollegeofPipelineandCivilEngineering,ChinaUniversityofPetroleum(EastChina),Qingdao266580,Shandong,China;2.ShandongProvincialKeyLaboratoryofOilandGasStorageandTransportationSafety,ChinaUniversityofPetroleum(EastChina),Qingdao266580,Shandong,China)Abstract:Intheamine/physicalsolvent/waterphasechangeabsorptionsystem,thephysicochemicalpropertiesofthesolutionarechangedbecausethephysicalsolventreplacespartofthewaterinthephasechangeabsorbent,whichaffectsthethermodynamicpropertiesofthesolution.Thestaticequil...
