折叠塔板上CO2-MEA反应吸收的数值模拟

来源：江苏大学学报·自然科学版杂志2025年第5期北京时间：

作者：张平,付桂友

单位：沈阳化工大学 机械与动力工程学院， 辽宁 沈阳 110142

摘要：为了探究折叠塔板传质过程的微观细节特征，耦合基于液相总体积传质系数的传质模型和二阶不可逆化学反应动力学方程，应用计算流体动力学(CFD)理论对折叠塔板上乙醇胺(MEA)溶液吸收CO2的传质过程进行数值模拟.结果表明：相较失效化学反应，化学吸收反应能够提高CO2的吸收率，在表观气速分别为0.56、0.64和0.72 m/s的条件下，体积时间平均增强因子分别为32.9、31.4和29.2，与文献中相似流速条件的增强因子范围相同，这表明考虑整体传质系数的简化方式有更好的准确性；在表观气速、液体载荷、入口气体CO2摩尔分数和入口液体MEA摩尔分数4种影响因素中，入口液体MEA摩尔分数的变化更能影响气相中CO2的脱除率.

关键词：折叠塔板, 数值模拟, 气液传质, 增强因子, 脱除率

基金资助：辽宁省自然科学基金资助项目（2022-MS-0310）