高通量金属套管式微通道反应器捕集二氧化碳的基础研究

项目名称： 高通量金属套管式微通道反应器捕集二氧化碳的基础研究

项目编号： No.21176013

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2012

项目学科： 化学工程及工业化学

项目作者： 王洁欣

作者单位： 北京化工大学

项目金额： 60万元

中文摘要： 以微化工技术这一化工过程强化的前沿技术为手段，围绕温室气体二氧化碳减排这一国际和国内热点领域，探索高效、低成本二氧化碳捕集纯化的新方法及其科学基础。本项目提出利用新型金属套管式微通道反应器为新颖的CO2捕集装置，其具有独特二维环向微通道结构和错流混合特征，无需数增放大即可实现高通量。重点研究套管式微通道反应器内不同吸收条件下CO2的传质、吸收和反应机制，建立相应的理论模型；研究微通道结构尺寸、流体流动和混合接触方式、工艺条件等对液侧体积传质系数、界面面积、气液传质效率、压降等的影响规律，寻求最优工艺条件，构建微通道结构－吸收工艺－传质界面面积－传质效率间的内在关系模型，以此揭示气液两相在金属套管式微通道反应器内的传质和反应规律，为未来新反应器的设计和CO2捕集的低成本、规模化应用奠定实验和理论基础。

中文关键词： 套管式微通道反应器；气液传质；二氧化碳吸收；界面面积；选择性吸收

英文摘要：

英文关键词： microporous tube-in-tube microchannel reactor；gas-liquid mass transfer；CO2 adsorption；interfacial area；selective adsorption