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摘要
根据CO2吸收过程串并联反应机理,建立了本征动力学方程;基于双膜扩散理论,建立了CO2吸收反应的宏观动力学方程,并结合溶液的非理想性,对速率方程中的浓度效应进行了修正,获得了8个修正模型。通过实验设计,测定并进行了模型参数估值,分别计算了各模型的残差。通过比较残差大小及其分布,对模型进行了筛选,选取模型4为理想模型。其动力学参数为:表观活化能19 383.94 J/mol,表观指前因子3.042 9×10-5mol/(m2·s·Pa)。在此基础上,通过理论推导获得了热钾碱吸收CO2的本征动力学方程,其模型参数为:本征反应活化能54.47 kJ/mol,指前因子3.222 8×109m3/(mol·s)。计算了膜内转化系数γ,该值大于2,表明CO2吸收为快速反应过程,反应主要在膜内完成。
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