基于响应曲面法的高炉煤气CO2吸收工艺参数优化

作者：张金星; 张样; 黄志甲^*; 祝立萍

来源：过程工程学报, 2021, 21(08): 985-992.

• CO2捕集
• 高炉煤气
• 响应曲面法
• Aspen Plus
• 工艺参数

工艺参数优化是降低碳捕集系统再生能耗的有效途径之一。以高炉煤气醇胺溶液吸收CO2捕集系统为研究对象,将Aspen Plus与响应曲面法(RSM)相结合,研究贫液温度、贫液负荷、再生塔压力对碳捕集系统再生能耗的影响。在此基础上以Aspen Plus模拟数据为样本,并以样本中的再生能耗为响应值,利用响应曲面法建立数学模型,获得再生能耗最低的优化参数组合。结果表明,贫液温度、贫液负荷、再生塔压力对再生能耗均具有显著性影响,且贫液负荷和再生塔压力存在明显交互效应;贫液温度和贫液负荷及贫液负荷和再生塔压力各自间的交互作用表明,贫液负荷和再生塔压力的变化会影响再生能耗的大小;响应曲面优化得到最佳工艺参数:贫液温度30℃、贫液负荷0.24 mol/mol、再生塔压力1.80×105Pa、再生能耗3.12 GJ/t,相比基准实验方案再生能耗下降28.4%。

• 单位
  安徽工业大学; 建筑工程学院