从烟道气中选择性地脱除二氧化碳气体，有很多种方法，已经工业化应用的气体吸收法采用传统的气体吸收塔设备，由于设备体积大、耗资多、操作条件受限制，吸收效率低，从而阻碍其进一步的大规模应用。膜接触器是近年来发展起来的一种膜分离与气体吸收相结合的新型杂化膜分离过程，它既具有膜分离法的设备紧凑的特点，又具有气体吸收法的高选择性的特点，非常适合于烟道气中二氧化碳的分离。 本文以疏水性的聚丙烯中空纤维微孔膜作为膜接触器，建立了从模拟烟气（CO₂／N₂／O₂混合气）中脱除CO₂的实验装置，采用单乙醇胺（MEA）、甲基二乙醇胺（MDEA）和氨基乙酸钾（PG）作为吸收液，在不同的膜组件连接方式、气液流量、浓度等条件下进行了CO₂的选择性脱除实验，通过对进出口气液相的取样分析，全面考察了影响吸收效果的主要因素。实验结果表明：膜组件的串联操作方式可大大提高CO₂的脱除效率，吸收液浓度和流量提高时CO₂的吸收效果增强，但是当混合气体流速和CO₂的含量增大时，CO₂的脱除率呈下降趋势；比较了三种不同的吸收液的吸收效果，发现在相似的实验条件下单乙醇胺和氨基乙酸钾吸收液明显好于甲基二乙醇胺，氨基乙酸钾吸收液的吸收能力最强；初步探讨了吸收液的解吸以及连续循环吸收实验，三种吸收液的解吸再生性能的次序为：MDEA＞MEA＞PG，由于吸收性能和解吸性能的差异，导致了吸收液的吸收效果随时间逐渐衰减。 本文在最后借鉴了前人的膜接触器分离二氧化碳过程总传质系数的计算模型，对单乙醇胺溶液吸收二氧化碳传质过程能够进行较为准确的描述，通过对模型的理论分析，可以找出膜接触器分离二氧化碳的主要传质阻力和相应的传质速率控制步骤，进而根据实际情况对操作条件进行优化。