叔胺的基本性质

二氧化碳捕获是实现碳减排的重要途径之一。CO2捕集技术主要包括物理吸收法、膜分离法、化学吸收法等。其中,化学溶剂吸收法是历史最悠久、应用最成熟和广泛的脱碳方法。化学吸收法利用CO2的酸性特性,采用碱性溶液进行酸碱化学反应吸收,再通过反向反应实现溶剂的再生。虽然像K2CO3这样的强碱也可以用作溶剂,并且可以加热再生,但这种溶剂对系统有严重的腐蚀性。工业化学吸收法主要以有机醇胺水溶液为吸附剂,利用吸收塔和再生塔形成体系捕获CO2。工业上常用的几种醇胺是伯胺MEA(单乙醇胺)、仲胺DEA(二乙醇胺)、叔胺MDEA (n -甲基二乙醇胺)和TEA(三乙醇胺)。各种胺在捕获二氧化碳方面各有优缺点。伯胺和仲胺吸收率快,但容易生成相对稳定的氨基甲酸酯,再生程度低;叔胺具有较好的再生性能,但吸收速度较慢。混合胺类吸收液可以发挥单组分有机胺的优势,弥补其不足,高效低耗的复合吸附剂是吸附剂的发展趋势。
MEA是工业生产中最早、应用最广泛的吸附剂。优化MEA吸附剂是目前关注的问题之一。就吸收性能而言,“高效低耗”主要是指吸收高、能耗低(即再生性能高)。鉴于叔胺具有较高的再生性能,可以弥补MEA在这方面的不足,由MEA和叔胺组成的混合胺(MEA/叔胺)吸附剂受到了广泛的关注。这些研究主要集中在CO2吸收的传质过程(动力学)研究上。对于叔胺的捕获性能研究,主要是在MDEA和TEA上进行研究,其余叔胺的研究较少。

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