基于N-乙基乙醇胺非水CO2吸收剂的抗氧化剂

论文摘要

N-乙基乙醇胺（EMEA）+二乙氨基乙醇（DEEA）非水溶液是新型CO2吸收剂,CO2吸收量0.68mol CO2/mol EMEA、CO2解吸量0.62mol CO2/mol EMEA及再生能耗7554kJ/kg溶剂,综合性能显著优于文献报道的其他CO2非水吸收剂。但溶剂在工业应用中由于气源伴生的氧气影响,会发生氧化降解。本文研究了配方溶剂的氧化降解性和6种抗氧化剂[丁酮肟、乙醛肟、丙酮肟、N,N’-双亚水杨-1,2-丙二胺（BPPD）、邻苯三酚和碳酰肼]的抗氧化作用。EMEA+DEEA溶剂在13%O2（体积分数）下氧化30天降解率为7.33%（质量分数）。根据电喷雾质谱结果,推测出EMEA通过两种途径氧化,第一种途径为EMEA担载CO2生成氨基甲酸盐,然后发生氧化反应,该产物可与EMEA发生酯化反应。氨基甲酸盐也可发生自身酯化反应,然后发生氧化反应。第二种途径为EMEA直接氧化成乙氨基乙酸,然后由两种途径继续反应。第一种途径为乙氨基乙酸继续氧化为羟基乙酸,羟基乙酸可继续与DEEA反应生成N-二乙基-4-羟基-丙酯,第二种途径是乙氨基乙酸直接与EMEA发生羧合反应。DEEA可直接氧化为N-二乙基乙酸,然后与EMEA发生羧合反应。6种抗氧化剂抗氧化效果差异明显,6种抗氧化剂对EMEA+DEEA非水溶液的抗氧化效果顺序为:乙醛肟>丁酮肟>丙酮肟>BPPD≈碳酰肼>邻苯三酚。EMEA+DEEA+乙醛肟抗降解性能最好,降解率为4.00%。

论文目录

• 1实验材料与原理
•   1.1试剂
•   1.2实验装置
•   1.3分析测试仪器
•   1.4氧化实验
•   1.5除氧剂的除氧机理
• 2实验结果与讨论
•   2.1 EMEA+DEEA溶液氧化后的ESI-MS检测
•   2.2抗氧化剂抗氧化性能
•     2.2.1抗氧化剂对相对碱度的影响
•     2.2.2抗氧化剂对主吸收剂EMEA降解量的影响
•     2.2.3抗氧化剂对CO2饱和担载量的影响
• 3结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 储可弘,陈绍云,李强,张华,张永春

关键词: 非水溶液,氧化,二氧化碳,二氧化碳捕集,吸收,烟道气,抗氧化

来源: 化工进展 2019年12期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑,工程科技Ⅱ辑

专业: 无机化工,有机化工,环境科学与资源利用,工业通用技术及设备

单位: 大连理工大学化工与环境生命学部

基金: 国家重点研发计划(2017YFB0603301)

分类号: X701;TQ028.17

DOI: 10.16085/j.issn.1000-6613.2019-0403

页码: 5565-5571

总页数: 7

文件大小: 2028K

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