Разработка малоэнергоемкого процесса выделения диоксида углерода из газовых сред водными растворами моноэтаноламина в половолоконных мембранных контакторах газ-жидкость

Мембранные контакторы для реализации массообменных процессов в системах газ-жидкость вызывают большой исследовательский интерес при разработке технологий, обеспечивающих высокоэффективное улавливание диоксида углерода (CO2) из различных газовых смесей. Данный проект направлен на решение задачи малоэнергоемкого выделения диоксида углерода с применением альтернативной комбинации половолоконных мембранных контакторов и новых абсорбционных жидкостей на основе традиционного хемосорбента – моноэтаноламина (МЭА). Впервые в мембранных контакторах будут использованы абсорбционные водные растворы с нетривиальными параметрами – малым содержанием моноэтаноламина (менее 15%) и максимально высоким содержанием СО2 (более 0,5 моль СО2/ моль МЭА), что обусловлено возможностью регенерации таких растворов в сравнительно мягких температурных режимах (70-90ºС). Положительный эффект от применения предлагаемых абсорбентов будет дополнен использованием высокопроизводительных композиционных половолоконных мембран с тонкими непористыми полимерными слоями, которые обеспечат компактность и модульность системы в целом. Впервые будут найдены оптимальные условия реализации замкнутого цикла «абсорбция-десорбция СО2» в разработанных половолоконных мембранных контакторах, а также будет проведено сравнение эффективности предложенной мембранно-абсорбционной системы с традиционными методами выделения диоксида углерода.