基于酸度系数(pKa)模型的胺法SO2捕集过程多目标效能分析

摘要：

筛选高SO2吸收容量、低解吸能耗的吸收剂是提高胺基烟气SO2捕集工艺应用潜力的重要途径.本研究采用SMD连续溶剂化模型和密度泛函理论在M05-2X/6-31G*基组水平上预测了5种有机二胺类物质的pKa,基于预测的pKa建立起吸收剂对SO2吸收容量和解吸反应热的数学模型,以探讨有机二胺-酸-水三元体系吸收剂捕集SO2过程中的效能关系.结果表明,数学模型符合工程精度要求.二胺的SO2吸收容量和脱质子反应焓都随pKa增大而增加,筛选有机胺吸收剂展现出对SO2吸收容量和反应焓的多目标矛盾性特征;量化了5种二胺的SO2循环吸收容量和解吸反应热的数值关系,在相同SO2循环容量条件下,5种二胺中羟乙基哌嗪(HEP)的解吸热最小,HEP为有机二胺-酸-水三元体系中的一种潜力二胺类吸收剂.

关键词：有机胺、SO2捕集、分子模拟、吸收容量、解吸反应热

所属期刊栏目：41

分类号：TQ116.02

资助基金：甘肃省科技重大专项19ZD2G1D001

在线出版日期：2022-10-31（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：5669-5676