De grootschalige toepassing van kooldioxide (CO2) capture met behulp van waterige amines is voornamelijk beperkt door de intensieve energie kosten. In dit opzicht hebben niet-waterige amineoplossingen een hoog energiebesparingspotentieel omdat organische verbindingen een lagere warmtecapaciteit en verdampingsenthalpie hebben dan water. In deze studie wordt 2-amino-2-methyl-1-propanol (AMP) gekoppeld aan activatoren in een inert organisch oplosmiddel (N-methylpyrrolidon, NMP) voorgesteld voor energie-efficiënte CO2-afvang. De relatie tussen de eigenschappen van de activator en de CO2-afvangprestaties, zoals de absorptiecapaciteit, de regeneratie-efficiëntie en het corrosiegedrag, werd onderzocht. De resultaten toonden aan dat de niet-waterige AMP-AEEA (2-(2-aminoethylamino)ethanol)-NMP-oplossing niet alleen een hoge CO2-capaciteit bezat (1,65 mol-kg-1 oplossing), maar ook bijna 90% van de initiële CO2-capaciteit behield na de 4e regeneratiecyclus. Bovendien vertoonde de oplossing een niet-corrosief gedrag na verzadigde absorptie, waaruit duidelijk de superioriteit bleek ten opzichte van de referentie-oplossing monoëthanolamine (MEA). De 13C nucleaire magnetische resonantie (NMR) spectra leverden het bewijs dat CO2 reageert met AMP-AEEA in NMP om carbamaten te vormen, die gemakkelijk geregenereerd konden worden door thermische desorptie. Het specifieke oplosmiddelverlies was 0,14 kg⋅kg-1 CO2 en de totale warmtebelasting van de AMP-AEEA-NMP-oplossing was slechts ongeveer de helft van die van de MEA-oplossing, wat kan worden toegeschreven aan de afwezigheid van water en de eigenschappen van het inerte organische oplosmiddel. Met de perfecte CO2-afvangprestaties, het niet-corrosieve gedrag, en de aanzienlijke vermindering van het energieverbruik, is de nieuwe oplossing een veelbelovende kandidaat voor CO2-afvang.

Articles

Geef een antwoord

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd.