碳捕集吸收塔改性塑料填料的传质性能研究

作者：吴宇涛; 顾永正; 赵瑞; 黄艳; 方梦祥^*; 余学海; 董文峰; 王涛; 王勤辉

来源：中国电机工程学报, 2023, 43(12): 4688-4697.

DOI：10.13334/j.0258-8013.pcsee.213166

• 化学吸收
• 亲水改性塑料规整填料
• 表面张力
• 气速
• 粘度
• 有效传质面积

用塑料填料代替不锈钢填料能显著降低碳捕集吸收塔的投资成本，为提高填料传质效率，需要评估其在不同吸收剂环境下的传质性能。该文以CO2(空气)-NaOH水溶液体系为基础，添加非离子表面活性剂改变溶液表面张力和添加聚乙二醇改变溶液粘度来模拟不同的吸收剂环境。在内径为300mm、填料高度为2000mm的填料塔中，测试并比较ST250Y亲水改性塑料填料和不锈钢填料的传质性能和特点。实验结果表明：亲水改性塑料填料与不锈钢填料传质性能在多种工况条件下都表现出相似特性，塑料填料在低表面张力的吸收剂环境中更具优势。在实验的基础上，拟合2种填料的预测关联式，能够有效预测在不同气速、液体表面张力和粘度条件下填料的有效传质面积，预测值与实验值比较吻合。

• 单位
  能源清洁利用国家重点实验室; 浙江大学