为了减少二氧化碳（CO2）的排放,遏制温室效应的持续恶化,减少化石燃料发电厂CO2的排放成为了必然要求。及时有效解决这一问题的方法是有机胺水溶液捕获CO2的技术。但是,该技术要在工业中广泛应用,受到能耗成本高和吸收、解吸性能差等因素限制。为了打破这一局限性,本研究采用单乙醇胺（MEA）、1-二甲氨基-2-丙醇（1DMA2P）和哌嗪（PZ）复配出以MEA为基,含3种1DMA2P/PZ摩尔比的三元混合胺溶剂,从模拟烟气中选择吸收CO2。工业中捕获CO2的过程包含吸收和解吸两个阶段,本课题主要研究了MEA-1DMA2P-PZ混合溶剂和5M MEA溶剂在这两个阶段的性能以及相关理论的探讨,简要介绍如下:（1）在吸收阶段,用酸碱滴定法测量了MEA-1DMA2P-PZ混合溶剂和5M MEA溶剂在30、40、50℃和CO2分压范围（7.5–100 k Pa）条件下的CO2平衡溶解度。发现混合溶剂的CO2平衡溶解度均优于5M MEA,并且混合溶剂中PZ含量越高,CO2平衡溶解度越大;进一步用气相法测得了三种混合溶剂的CO2吸收量和平均吸收速率,与5 mol/L（M）的MEA基准溶剂相比,吸收量提高了25–37%,但平均吸收速率降低了0.6–8.8%。为了更好的理解MEA-1DMA2P-PZ混合胺溶剂吸收CO2的过程,利用13C NMR技术对CO2饱和溶液中的CO2衍生物种做了定量研究,发现混合溶剂中1DMA2P/PZ摩尔比值越高,形成的碳酸氢根越多,同时氨基甲酸酯越少;利用Gibbs-Helmholtz关系式估算了三种MEA-1DMA2P-PZ混合溶剂和5M MEA的CO2吸收热,结果显示MEA-1DMA2P-PZ混合溶剂的CO2吸收热比5M MEA降低了26–38%,甚至比文献已经报道的MEA基三元混合胺溶剂还要好。混合溶剂中碳酸氢根越多（少）、氨基甲酸酯越少（多）,CO2吸收热越低（高）,这预示着其再生性能也越好（差）。该新型三元混合胺溶剂在模拟烟气CO2捕获过程中有可能成为5M MEA溶液的替代品。（2）在常压下、较低的温度范围（65–90℃）内,对MEA-1DMA2P-PZ混合溶剂的再生性能和能耗等进行了研究。结果表明,混合溶剂在瞬时解吸速率、循环容量和平均解吸速率等方面都优于5M MEA溶剂,并随着1DMA2P/PZ摩尔比值升高而更好,其中混合溶剂平均解吸速率提高了60–140%,循环容量提高了40–120%。通过再生过程中的能耗研究表明,与5M MEA相比,该混合溶剂的能量损失降低了29.4–55.4%;相对于文献报道的二元和三元混合胺溶剂,MEA:1DMA2P:PZ=3M:2.5M:0.5M溶液表现更优异。此外,评估相同再生条件下不同溶剂的热效率的解吸参数（DP）,它为新型高效单胺或混合胺吸收剂的设计或复配提供指导,它也验证了本课题提出的三元混合胺溶剂解吸性能的优越性。对MEA-1DMA2P-PZ混合溶剂的再生机理进行详细分析,发现三元混合胺体系与5M MEA相比,混合溶剂中存在更多的质子供体,这是促使三元混合胺溶剂能耗降低的主要原因。该混合溶剂不但在解吸性能、节省再生能耗等方面有优势,而且经分析计算发现相对成本也表现良好（降低了0.5–26.6%）。通过对MEA-1DMA2P-PZ混合胺溶剂在吸收–解吸阶段的性能等综合性评估,表明该溶剂是一种高效混合溶剂,可作为工业CO2捕获的潜在候选材料并且它有着良好的应用前景。