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Simultaneous mass transfer of H2S and CO2with complex chemical reactions in an aqueous di-isopropanolamine solution

Authors
Journal
Chemical Engineering and Processing Process Intensification
0255-2701
Publisher
Elsevier
Publication Date
Volume
19
Issue
2
Identifiers
DOI: 10.1016/0255-2701(85)80006-4

Abstract

Zusammenfassung Die Absorption von H 2S und CO 2 in wässrigen Di-isopropanolaminlösungen (DIPA) wurde experimentell und theoretisch untersucht. Es handelt sich hierbei um einen Vorgang, der durch die Kopplung von Stoffübertragung mit chemischen Reaktionen gekennzeichnet ist. Der Absorptionsvorgang wurde in drei Bereiche unterteilt: (1) Vernachlässigbare, gegenseitige Wechselwirkung zwischen CO 2 und H 2S Absorption; (2) mässige Wechselwirkungen; (3) ausserordentlich starke Wechselwirkungen zwischen diesen beiden Gasen. Im letzteren Fall wurde eine erzwungene Desorption einer der beiden Gaskomponenten beobachtet, obwohl man aufgrund des globalen Konzentrationsgefälles Absorption erwartet hätte. Die Schlüsselgrösse, die die Übergänge zwischen den drei Gebieten steuert, ist das Ausmass der Verarmung der Penetrationszone an Alkanolamine. Die gleichzeitige Absorption von CO 2 und H 2S wurde in einem Rührkesselreaktor wie auch in einer Fallfilmkolonne experimentell in allen drei obengenannten Bereichen untersucht. Die Versuchsergebnisse wurden verglichen mit einer numerischen Lösung des Penetrationsmodelles, das in Cornelisse et al. ( Chem. Eng. Sci., 35 (1980) 1245), für die simultane Absorption mit chemischer Reaktion entwickelt wurde. Ausserdem wurde auch die Filmtheorie zum Vergleich herangezogen. Die gemessenen H 2S-Absorptionsgeschwindigkeiten liegen zwischen den Ergebnissen der Film- und der Penetrationstheorie, wohingegen die CO 2-Absorptionsgeschwindigkeit näher bei den Ergebnissen der Filmtheorie liegt.

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