燃煤电厂烟气CO_(2)化学吸收捕集液-液两相吸收剂开发进展

摘要

燃烧后化学吸收技术是现阶段最成熟的燃煤电厂烟气CO_(2)捕集技术之一。由于传统的胺基吸收剂再生能耗较高,不利于化学吸收碳捕集技术的推广应用。液-液两相吸收剂能大幅降低再生能耗,具备替代传统吸收剂的前景。综述了两相吸收剂的技术特点和研发进展,根据吸收剂组成将两相吸收剂分成混合胺型两相吸收剂(活性胺+三级胺分相剂+水)、有机溶剂型两相吸收剂(活性胺+有机溶剂分相剂+水)和无水型两相吸收剂(活性胺+三级胺/有机溶剂分相剂)3种类型,重点对这3种类型两相吸收剂的分相行为、能耗、黏度、吸收负荷等特性进行分析。其中有机溶剂型两相吸收剂在能耗(1.5~3.2 GJ/t)、黏度(可控制在20 mPa·s以下)和成本(有机溶剂分相剂+水更具成本潜力)等方面优势相对更明显。两相吸收剂作为新型吸收剂,相比传统胺吸收剂在工业应用方面仍存在富相黏度较高、吸收剂成本较高、分相稳定控制难等较多挑战。为加快两相吸收剂的工程应用,未来需要在低能耗配方体系优化、降低富相黏度和吸收剂损耗、提升分相控制能力以及开展长周期运行测试,提升工艺稳定和可靠性等方面开展更深入研究。