《表1 CH4和CO2干燥过程的流程模拟结果[38,71]》
ILs脱水工艺延续了传统气体吸收工艺特色,但是相对传统的有机溶剂干燥过程有独特的优点。首先,设备投资和能耗可以降低很多。其吸收剂再生过程只在闪蒸罐进行闪蒸,而传统的有机溶剂如TEG等则需要在精馏塔中进行蒸馏才能循环回吸收塔再次进行吸收[70],精馏塔的造价远高于闪蒸罐,由于再沸器和冷凝器使得三甘醇干燥工艺能耗超过了ILs干燥工艺。其次,ILs脱水工艺的气体干燥效果较好。很多ILs亲水性非常强,水在一些ILs中的亨利系数甚至小于0.001,在理论板数较少的情况下,天然气经ILs干燥后含水量往往能达到600×10-6(摩尔分数,下同)左右,而TEG在相同流程条件下只能达到1600×10-6[71]。此外,ILs损失量少。ILs在常温下基本不挥发,在吸收塔中相对传统有机溶剂损失量少得多[72]。表1是在化工软件Aspen中对CH4和CO2干燥过程的流程模拟结果,由表可知在相同的气体进料条件下,使用[EMIM][TF2N]作为吸收剂相对TEG流程产品气体含水量更低,设备的热负荷和冷负荷也大幅度下降。
图表编号 | XD00118109900 严禁用于非法目的 |
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绘制时间 | 2020.01.01 |
作者 | 桂成敏、朱瑞松、张傑、雷志刚 |
绘制单位 | 北京化工大学化工资源有效利用国家重点实验室、北京化工大学化工资源有效利用国家重点实验室、北京化工大学化工资源有效利用国家重点实验室、北京化工大学化工资源有效利用国家重点实验室 |
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