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基于MEA--乙醇吸收的旋转床用于沼气中CO2脱除性能与模拟研究
基于MEA--乙醇吸收的旋转床用于沼气中CO2脱除性能与模拟研究
摘要：
沼气是一种主要由甲烷和二氧化碳组成的混合气体，其中二氧化碳的含量对其利用价值具有很大的影响。本研究使用MEA--乙醇溶液作为吸收剂，采用旋转床技术进行CO2的脱除，探究了不同操作参数对CO2去除效果的影响，并通过数值模拟对实验结果进行验证。研究结果表明，在适宜的操作条件下，MEA--乙醇旋转床可有效去除沼气中的CO2，达到环保净化的目的。
引言：
随着环境问题的加剧和可再生能源的重要性逐渐凸显，生物质能源的利用得到了广泛关注。沼气是一种主要由甲烷和二氧化碳组成的混合气体，其含有大量的二氧化碳会影响其利用价值。因此，对沼气中二氧化碳的脱除具有重要意义。MEA--乙醇吸收是一种常用的二氧化碳分离方法，但其在传统的填充床吸收器中存在液相堵塞、质量传递受阻等问题。为了解决这些问题，本研究采用旋转床技术，探究了MEA--乙醇旋转床用于沼气中CO2脱除的性能，并通过模拟研究对实验结果进行了验证。
实验部分：
本实验使用旋转床进行CO2吸收，采用MEA--乙醇溶液作为吸收剂。首先制备了合适浓度的MEA--乙醇溶液，并进行密度、黏度等基本性质的测试。然后选取不同操作参数，包括溶液浓度、旋转转速、进气速度等，进行实验。实验结果表明，MEA--乙醇旋转床对CO2的吸收效果较好，并且在一定范围内，溶液浓度、旋转转速和进气速度对吸收效果的影响较大。
模拟部分：
为了进一步验证实验结果，本研究利用数值模拟方法对旋转床进行了仿真。通过建立旋转床的数学模型，考虑了质量传递和动量传递的影响，研究了不同操作参数对吸收效果的影响。模拟结果与实验结果吻合较好，验证了MEA--乙醇旋转床用于沼气中CO2脱除的性能。
结论：
本研究通过实验和模拟研究，探究了MEA--乙醇吸收旋转床用于沼气中CO2脱除的性能。研究结果表明，在适宜的操作条件下，MEA--乙醇旋转床能够有效去除沼气中的CO2，达到环保净化的目的。实验结果与数值模拟结果吻合较好，验证了实验结果的可靠性。未来可以进一步优化操作参数，提高吸收效果，并探究循环利用吸收剂的方法，提高沼气中CO2的脱除效率。
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