Performance evaluation and optimization of hollow fiber membrane contactors for carbon dioxide absorption: A comparative study of ammonia, ethanolamine, and diethanolamine solvents

二乙醇胺 中空纤维膜 接触器 乙醇胺 吸收(声学) 化学工程 溶剂 化学 润湿 水溶液 二氧化碳 传质 材料科学 色谱法 有机化学 复合材料 热力学 工程类 功率(物理) 物理 生物化学
作者
Jiecheng Xia,Zhiheng Zhang,Lei Wang,Fu Wang,He Miao,Houcheng Zhang,Lan Xia,Jinliang Yuan
出处
期刊:Journal of environmental chemical engineering [Elsevier BV]
卷期号:11 (6): 111354-111354 被引量:6
标识
DOI:10.1016/j.jece.2023.111354
摘要

Membrane absorption is an emerging technology that amalgamates the merits of chemical absorption and membrane separation. However, the pivotal choice of solvent profoundly influences the overall performance of the membrane contactor. In this paper, a robust two-dimensional (2D) steady-state non-wetting mathematical and physical model of a hollow fiber membrane contactor (HFMC) was established. COMSOL software was used to solve the model equation of the membrane contactor. The impacts of ammonia, ethanolamine (MEA) and diethanolamine (DEA) on carbon dioxide absorption under different operating conditions and membrane geometry properties were simulated and compared. Results showed that the utilization of NH3 as the solvent in HFMC showcases performance akin to that of MEA, a substantial advantage over DEA. Notably, the performance disparity between ammonia and MEA might alter significantly in response to varying operating parameters. For instance, the CO2 removal performance of HFMC using aqueous ammonia surpasses that of MEA when the CO2 volume fraction exceeds 19 %. Moreover, hollow fibers featuring larger inner diameters and lengths endow a heightened effective mass-transfer area, thereby facilitating superior carbon dioxide removal performance.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
林千万完成签到,获得积分10
5秒前
Ming Chen完成签到,获得积分10
9秒前
哇哈哈哈完成签到,获得积分10
10秒前
dali完成签到 ,获得积分10
11秒前
木木完成签到,获得积分10
12秒前
一二发布了新的文献求助10
14秒前
银子吃好的完成签到,获得积分10
16秒前
西瓜妹完成签到 ,获得积分10
16秒前
J18完成签到,获得积分10
17秒前
李法拉完成签到 ,获得积分10
19秒前
游隼儿完成签到,获得积分10
20秒前
glzhou1975完成签到 ,获得积分10
24秒前
勇敢的蝙蝠侠完成签到 ,获得积分10
26秒前
wang发布了新的文献求助10
26秒前
兰瓜瓜完成签到,获得积分10
27秒前
英姑应助菜鸟学习采纳,获得10
27秒前
奥斯卡完成签到,获得积分0
28秒前
magin完成签到 ,获得积分10
28秒前
我是老大应助九千七采纳,获得10
29秒前
wang完成签到 ,获得积分10
33秒前
锐志无锋完成签到,获得积分10
33秒前
Tashanzhishi完成签到,获得积分10
36秒前
38秒前
郑建华完成签到,获得积分10
39秒前
40秒前
千山孤风完成签到,获得积分10
43秒前
九千七发布了新的文献求助10
43秒前
YJ完成签到,获得积分10
44秒前
木槿昔年完成签到,获得积分10
45秒前
wang完成签到,获得积分10
46秒前
xzcx完成签到 ,获得积分10
47秒前
Kyrie发布了新的文献求助10
49秒前
shann发布了新的文献求助100
49秒前
无花果应助coco采纳,获得10
49秒前
zp完成签到,获得积分10
49秒前
单纯的含灵完成签到,获得积分10
50秒前
lili完成签到 ,获得积分10
51秒前
月下荷花完成签到 ,获得积分10
51秒前
dqiuyun完成签到 ,获得积分10
52秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Health Psychology 800
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
Electric machines: theory, operating applications, and controls 500
The Analytical and Numerical Solution of Electric and Magnetic Fields 500
When Is Two-Stage Sample Robust Optimization Asymptotically Optimal? 500
Discerning Saints: Moralization of Intrinsic Motivation and Selective Prosociality at Work 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7592714
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9169990
关于积分的说明 19626697
捐赠科研通 7170597
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3267520
关于科研通互助平台的介绍 2432387
邀请新用户注册赠送积分活动 2260021