Wpływ natężenia przepływu gazu i cieczy na sprawność absorpcji CO₂ w 30% roztworze monoetanoloaminy

• Autorzy: Krótki A. , Śpiewak D. , Więcław-Solny L. , Wilk A. , Tatarczuk A.

Warianty tytułu

EN

Influence of gas and liquid flow on carbon dioxide absorption efficiency in 30% monoethanoloamine solution

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Przedstawiono badania wpływu obciążenia kolumny absorpcyjnej gazem i cieczą na efektywność i energochłonność procesu absorpcji CO2 w 30% roztworze monoetanoloaminy. Instalacja laboratoryjna pracowała w sposób ciągły w układzie absorpcja-desorpcja. Badano strumień powietrza o zawartości 12+14% obj. CO2. Strumień gazu zmieniano w zakresie 3+6 mn3/h, a strumień cieczy absorbującej w zakresie 20+60 dm3/h. Moc grzałki kolumny desorpcyjnej zmieniano w zakresie 1500+3000 W. Określono sprawność usuwania CO2 z gazu oraz zapotrzebowanie cieplne procesu.

EN

Influence of gas and liquid flow on carbon dioxide absorption efficiency in 30% monoethanoloamine solution was presented in the paper. Research was carried out in a small laboratory installation working in a continuous mode. The study involved 3+6 m3n/h gas stream flow containing 12+14% carbon dioxide by volume in air and 20+60 dm3/h absorbent flow. A stripping column was heated by the electric heater with controlled power input between 1500 to 3000 W. The research allowed one to determine the CO2 removal efficiency and process heat demand per kg of CO2 removed.

Słowa kluczowe

PL

absorpcja CO2; CCS; MEA

EN

CO2 absorption; carbon capture; MEA

• Wydawca: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
• Czasopismo: Inżynieria i Aparatura Chemiczna
• Rocznik: 2014
• Tom: Nr 1
• Strony: 23--26
• Opis fizyczny: Bibliogr. 23 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Krótki A.

• Instytut Chemicznej Przeróbki Węgla, Zabrze

autor

Śpiewak D.

• Instytut Chemicznej Przeróbki Węgla, Zabrze

autor

Więcław-Solny L.

• Instytut Chemicznej Przeróbki Węgla, Zabrze

autor

Wilk A.

• Instytut Chemicznej Przeróbki Węgla, Zabrze

autor

Tatarczuk A.

• Instytut Chemicznej Przeróbki Węgla, Zabrze

Bibliografia

• 1.Abu-Zahra M., Schneiders L., Niederer J., Feron P., Versteeg G., 2007. CO2 Capture from power plants. Part I. A parametric study of the technical performance based on monoethanoloamine Int. J. Greenhouse Gas Control 1, 37-46. DOI: 10.1016/S1750-5836(06)00007-7
• 2. Bottoms R.R., 1930. Process for separating acidic gases. U.S Patent no. 1783901
• 3. Burt S., Baxter A., Baxter L., 2009. Cryogenic CO2 capture to control climate change emissions. The 34th International Technical Conference on Clean Coal & Fuel Systems. Clearwater FL. USA (12.2013): http://sustainablees.com/ documents/Clearwater.pdf
• 4. Chakma A., 1997. CO2 Capture process - oportunities for improved energu ef¬ficiencies. Energy Conv. Manag. (Suppl.), 38, 51-56. DOI: 10.1016/S0196- 8904(96)00245-2
• 5. DuPart M., Kuroda R., Sargent A., 2001. A new deep CO2 removal solvent for ammonia industry. Fertilizer Industry Annual Review. (12.2013) http://www. gasspec.com/pdf/fertilizerannual2001.pdf
• 6. European Commission, 2003. Directive 2003/87/EC, Brussels
• 7. European Commission, 2010. Commission Decision of 3.11.2010, Brussels
• 8. Freguia S., Rochelle G. T., 2003. Modeling of CO2 capture by aqueous monoethanoloamine. AIChE J, 49, 7, 1676-1686, DOI: 10.1002/aic.690490708
• 9. Gas Processes Handbook, 2004 (02.2013): http://www.aimsgt.com/technicalpapers/GasProcessesHandbook_2004.pdf
• 10. Guo B., Chang L., Xie K., 2006. Adsorption of carbon dioxide on activated carbon. J. Nat. Gas Chem., 15, 223-229. DOI: 10.1016/S1003-9953(06)60030-3
• 11. Han C., Graves K., Neathery J., Liu K. 2011. Simulation ofthe energy consumption of CO2 capture by aqueous monoethanoloamine in pilot plant. Energy Envir. Res., 1, nr 1. DOI: 10.5539/eer.v1n1p67
• 12. Kohl A.L., Nielsen R.B., 1997. Gas purification., Gulf Pub. Co., Houston
• 13. Koller M., Trofaier D., Wappel N., Gronald G., 2011. Test results of CO2 spray scrubbing with monoethanoloamine. Energy Proc., 4, 1777-1782. DOI: 10.1016/j.egypro.2011.02.053. DOI: 10.1016/j.egypro.2011.02.053
• 14. KM-CDR Improved Process, 2013. (02.2013): http://www.southerncompany.com/planetpower/demonstration_carboncapture.aspx
• 15. Knudsen J., Jensen J., Vilhelmsen P., Biede O., 2009. Experience with CO2 capture from coal flue gas in pilot-scale: Testing of different amine solvents. Energy Proc., 1, 783-790. DOI: 10.1016/j.egypro.2009.01.104
• 16. Kvamsdal H., Haugen G., Svendsen H., Tobiesen A., Mangalapally H., Hartono A., Mejdell T., 2011. Modelling and simulation of Esbjerg pilot plant using Cesar 1 solvent. Energy Proc., 4. 1644-1651. DOI: 10.1016/j. egypro.2011.02.036
• 17. Rochelle G.T., 2009. Amine scrubbing for CO2 capture. Science, 352, 1652¬1654. DOI: 10.1126/science.1176731
• 18. Kentish S.E., Scholes C. A., Stevens G. W., 2008. Carbon dioxide separation through polymeric membrane system for flue gas application. Recent Patents Chem. Eng., nr 1, 52-66. DOI: 10.2174/2211334710801010052
• 19. Steward M., Arnold K., 2011. Gas sweetening and processing field manual. Gulf Prof. Pub./ Elsevier.
• 20. Szczypiński T., Tatarczuk A., Grudnik K. 2013. Optymalizacja procesu aminowego wychwytu CO2 ze spalin poprzez zmianę konfiguracji układu technologicznego. Przem. Chem., 92, 1, 106-110
• 21. Więcław-Solny L., Tatarczuk A., Krótki A., Wilk A., Śpiewak D., 2012. Dotrzymać kroku polityce energetyczno-klimatycznej UE - postęp badań procesów usuwania CO2 z gazów spalinowych. Polityka Energ., 15, nr 4, 111-123
• 22. Wilk A., Więcław-Solny L., Tatarczuk A., Śpiewak D., Krótki A., 2013. Wpływ zmiany składu roztworu absorpcyjnego na efektywność procesu usuwania CO2 z gazów spalinowych. Przem. Chem. 92, nr 1, 120-125
• 23. Zarzycki R., Chacuk A., Starzak M., 1987. Absorpcja i absorbery. WNT, Warszawa