Effect of operating conditions on Co2 absorption into aqueous alkanol amine solutions in packed column

Other Title(s)

تأثير الظروف التشغيلية على عملية إمتصاص غاز ثاني أوكسيد الكربون باستخدام المحاليل الأمينية خلال الأبراج المحشوة

Joint Authors

Atiq, Adnan A.
al-Karnawi, Salih Ismail Najm
Hawil, C. K.

Source

Thi-Qar University Journal for Engineering Sciences

Issue

Vol. 2, Issue 1 (31 Mar. 2011), pp.103-117, 15 p.

Publisher

University of Thi-Qar College of Engineering

Publication Date

2011-03-31

Country of Publication

Iraq

No. of Pages

15

Main Subjects

Chemistry

Topics

Abstract AR

يسلط هذا البحث الضوء على الإحداثيات المهمة في عمليات انتقال مادة عن طرق امتصاص غاز ثاني أكسيد المكربون في الأبراج المحشوة كما يهدف البحث إلى المقارنة بين للحشوات المنتظمة و الحشوات العشوائية للأبراج.

تم بحث كفاءة انتقال المادة بإجراء تجارب عملية في وحدة امتصاص ريادية باستعمال محاليل أمينية مختلفة و لكلا النوعين من الحشوات. إن معامل انتقال المادة الإجمالي يمكن أن يعد دليل على كفاءة إزالة غاز ثاني أكسيد الكربون الذي يحسب من خلال التجارب العملية باتباع تدرج التركيز لغاز ثاني أكسيد الكربون في جزء البرج المعد لذلك.

دلت النتائج على أن معامل انتقال المادة يتغاير ليس فقط مع إحداثيات التشغيل (تركيز المذيب و نوعه، تركيز غاز ثاني أكسيد الكربون في السائل و الغاز الداخل و معدل جريان السائل) و لكن أيضا مع ترتيب الحشوات.

تبين أن الطور السائل هو المسيطر على عملية الامتصاص و أن معدل جريان الغاز ليس له تأثير على معامل انتقال المادة الإجمالي بينما ينتج زيادة معدل جريان السائل و تركيزه زيادة في معامل انتقال المادة الإجمالي و أن زيادة تركيز غاز ثاني أكسيد الكربون في الغاز الداخل يؤدي إلى تقليل معامل انتقال المادة الإجمالي.

إن الحشوات المرتبة بانتظام تعطي أداء أفضل بالمقارنة مع الحشوات العشوائية حيث وجد أن هذا الترتيب للحشوات يعطي تقريبا ضعف قيمة معامل انتقال المادة الإجمالي بالمقارنة مع الحشوات العشوائية.

Abstract EN

This paper highlights the importance of operating parameters to mass-transfer in CO2 absorption in columns with different packings.

The study compares the performance of two packings, Gempak 4A and Raschig ring.

Mass-transfer efficiency of these packings was determined by carrying out absorption experiments in a pilot-scale absorption unit with aqueous solutions of monoethanolamine (MEA), Diethanolamine (DEA), 2-amino-2-methyl-1-propanol (AMP) and methyldiethanolamine (MDEA) as test solvent.

The overall mass-transfer coefficient (KGav) can be considered to be indicative of the CO2 removal efficiency of the system and can be calculated from experimentally gas-phase CO2 concentration profiles within the test columns.

The results of this study indicate that mass-transfer coefficient of these packings tested varies significantly not only with operating parameters such as liquid load, liquid CO2 loading, solvent concentration, solvent type and feed CO2 concentration but also with packing arrangement.

In absorption experiments the results show the typical behavior of liquid controlling system.

Gas flow rate has no influence on overall mass transfer coefficient (KGav), and an increase in liquid flow rate yields a greater (KGav).

CO2 loading lowers the (KGav) and an increase in amine concentration induces a higher (KGav).

Increasing the CO2 concentration within the feed gas was found to reduce the value of (KGav) within the system.

Structured packing offers superior performance to random packings, structured packing provides almost twice greater (KGav) than random packings.

American Psychological Association (APA)

al-Karnawi, Salih Ismail Najm& Atiq, Adnan A.& Hawil, C. K.. 2011. Effect of operating conditions on Co2 absorption into aqueous alkanol amine solutions in packed column. Thi-Qar University Journal for Engineering Sciences،Vol. 2, no. 1, pp.103-117.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-321781

Modern Language Association (MLA)

al-Karnawi, Salih Ismail Najm…[et al.]. Effect of operating conditions on Co2 absorption into aqueous alkanol amine solutions in packed column. Thi-Qar University Journal for Engineering Sciences Vol. 2, no. 1 (2011), pp.103-117.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-321781

American Medical Association (AMA)

al-Karnawi, Salih Ismail Najm& Atiq, Adnan A.& Hawil, C. K.. Effect of operating conditions on Co2 absorption into aqueous alkanol amine solutions in packed column. Thi-Qar University Journal for Engineering Sciences. 2011. Vol. 2, no. 1, pp.103-117.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-321781

Data Type

Journal Articles

Language

English

Notes

Includes appendices : p. 117

Record ID

BIM-321781