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MDEA与离子液体复配体系吸收CO2研究的开题报告
一、研究背景与意义
随着全球能源需求的不断增长和化石能源的日益枯竭，人类对可再生能源和清洁能源的需求愈加迫切。其中，二氧化碳（CO2）的排放和吸收一直是可再生能源研究领域的重要课题之一。目前，主要的CO2捕集技术包括化学吸收、物理吸收、膜分离、吸附和蒸汽重整等，其中化学吸收是最为有效和广泛应用的方法之一。常见的化学吸收剂包括MEA、DEA、MDEA等，但传统吸收剂存在腐蚀性大、排放量高等问题，难以满足环保要求。
离子液体作为一种新型的绿色溶剂，在CO2捕集中显示出良好的应用前景。与传统吸收剂相比，离子液体具有较低的挥发性、优异的热稳定性和可调性等特点，可以有效地提高CO2吸收效率和选择性，降低捕集成本并减少较大的能源消耗。由于离子液体具有一定的亲水性和缺乏氨基等基团，因此在实际CO2捕集中作为单一吸收剂使用时需要配合传统吸收剂，如MDEA。
因此，本研究选取MDEA和离子液体作为吸收剂，旨在探究MDEA与离子液体复配体系捕集CO2的吸收机理和反应性能，为实现CO2的低成本、高效率的捕集和储存提供理论和技术支持。
二、研究内容与方法
（1）确定实验条件
确定实验采用的离子液体种类、浓度、MDEA浓度、CO2气体流量等参数，调节实验条件以达到最佳的吸收效果。
（2）配置MDEA-IL复配吸收液
将MDEA和离子液体按照一定的比例配置成吸收液，并进行表征和分析。
（3）研究吸收机理和反应性能
在实验条件下，研究MDEA-IL复配体系对CO2吸收的反应机理和性能，包括吸收效率、吸收速率、稳定性等。
（4）探究MDEA-IL复配体系CO2解吸
在掌握MDEA-IL复配体系吸收CO2的基础上，探究其CO2解吸过程，并研究对吸收液循环利用的影响。
（5）表征吸收液性质
通过表征吸收液的PH值、粘度、密度、热力学性质等，深入探究MDEA-IL复配体系的化学性质和物理性质，揭示其吸收机理。
三、预期研究成果
（1）形成一套完整的MDEA-IL复配体系吸收CO2的实验方案，为后续加强现场操作提供参考和依据。
（2）清晰揭示MDEA-IL复配体系吸收CO2的吸附反应机理及反应性能。
（3）确定一定实验条件下MDEA-IL复配体系吸收CO2的最高吸收效率和吸收速率，并明确其稳定性。
（4）探究MDEA-IL复配体系CO2解吸过程，明确对吸收液循环利用的影响因素。
（5）表征吸收液的化学和物理性质，为深入了解MDEA-IL复配体系吸收CO2机理提供依据。