高效吸附劑用于電廠二氧化碳捕集技術(shù)的研究.pdf

1、隨著溫室效應(yīng)的日益凸顯,導(dǎo)致溫室效應(yīng)的主要?dú)怏w之一二氧化碳的捕集分離成為了目前國(guó)內(nèi)外廣泛關(guān)注的研究熱點(diǎn)。電廠的煙道氣是工業(yè)生產(chǎn)中二氧化碳的主要的排放源,將煙道氣中的二氧化碳進(jìn)行捕集和分離并且應(yīng)用于純堿生產(chǎn),這即減緩了溫室效應(yīng)的速度,又節(jié)約了大量的二氧化碳資源,是一個(gè)雙贏機(jī)制。
　　 本文選取介孔材料有序介孔氧化鋁及SBA-15,以(3-氨丙基)·三乙氧基硅烷(APTES)為改性劑合成新型的吸附劑;還以CaO為載體,采用MgO為改

2、性劑合成新型的吸附劑。通過(guò)X-射線衍射(XKD)、氮等溫吸·脫附儀、透射電鏡(TEM)、掃描電鏡(SEM)等技術(shù)對(duì)樣品進(jìn)行了表征,并通過(guò)模擬煙道氣鑒定了吸附劑的吸附能力。主要內(nèi)容為:
　　 本文的鋁源為硝酸鋁,模板劑為非離子型表面活性劑,沉淀劑為碳酸銨,制各的有序介孔氧化鋁比表面積大,孔徑小且分布比較窄,呈現(xiàn)出規(guī)整有序的蠕蟲(chóng)狀的孔道結(jié)構(gòu),考察了氣體流量、吸附溫度、床層高度、負(fù)載量對(duì)吸附劑吸附性能的影響,氨基化改性有序介孔氧化鋁與

3、有序介孔氧化鋁相比,具有更大的CO2吸附容量,吸附量為44.33mg/g。改性有序介孔氧化鋁再生性能較好,再生5次后,吸附能力較穩(wěn)定,為29.65mg·g-1。
　　 以正硅酸乙酯(TEOS)為硅源,采用單一模板劑P123合成了具有規(guī)整六方孔結(jié)構(gòu)的S13A-15硅分子篩?？疾炝宋綔囟取⒋矊痈叨?、氣體流量、負(fù)載量對(duì)吸附劑吸附性能的影響。氨基化改性SBA-15與SBA-15相比,對(duì)CO2的吸附能力較高,吸附量為121.85mg/g

4、。改性SBA-15再生性能較好,再生7次后,吸附能力較穩(wěn)定,為110mg/g。
　　 通過(guò)對(duì)CaO進(jìn)行MgO的改性,對(duì)其壽命的衰減性進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究,為了獲得更好活性的循環(huán)反應(yīng)吸收劑將MgO作為添加劑,起到減緩CaO吸收性能衰減的作用。同時(shí),考察了吸附溫度,流體流速對(duì)經(jīng)MgO改性的CaO的影響。MgO改性的CaO與CaO相比,具有更大的CO2吸附容量,吸附量為320mg/g,經(jīng)MgO改性的CaO再生效果較好,重復(fù)使用10次后,吸附