通过使用基酸盐支物显著增强聚乙胺的二氧化碳吸收
Yasutaka Kuwahara1, Dun-Yen Kang, John R Copeland
1School of Chemical & Biomolecular Engineering, Georgia Institute of Technology, 311 Ferst Drive, Atlanta, Georgia 30332, USA.
Journal of the American Chemical Society
|June 19, 2012
概括
将添加到二氧化支物中显著改善了聚乙烯胺/二氧化吸收剂的二氧化碳 (CO2) 捕获. 这种增强增强了二氧化碳容量和吸附剂稳定性,这对于烟气和环境空气应用至关重要.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 化学工程是化学工程的重要组成部分.
- 环境科学 环境科学
背景情况:
- 聚乙胺) /化合物吸附剂正在研究二氧化碳 (CO2) 捕获.
- 氧化物支的表面特性在这些复合吸附剂的性能中起着至关重要的作用.
- 之前的研究在很大程度上忽视了调支特性对二氧化碳吸附的影响.
研究的目的:
- 研究将 (Zr) 纳入基对二氧化碳吸附特性的影响.
- 为了提高聚乙烯胺/复合吸收剂的二氧化碳容量和氨基效率.
- 了解Zr合并对吸附剂性能和可回收性的稳定机制.
主要方法:
- 合成Zr-修饰的基和聚乙烯胺/复合吸收剂.
- 在稀释 (模拟烟气) 和超稀释 (模拟环境空气) 条件下的二氧化碳吸附实验.
- 使用热重力测量分析 (TGA),温度编程脱吸 (TPD) 和现场里埃变换红外 (FT-IR) 光谱学进行了表征.
主要成果:
- 最佳的Zr合并显著提高了CO2吸附能力和氨基效率.
- 在多个循环中,Zr的结合增强了吸附剂的稳定性,可再生性和性能.
- 鉴定出Amphoteric Zr位点是对吸附剂稳定作用的关键.
结论:
- 调整氧化物支的酸特性,特别是通过Zr的加入,大大提高了CO2捕获性能.
- Zr-修饰的聚乙胺) /复合材料显示出更高的CO2吸附能力,效率和稳定性.
- 氧化物支的表面性能至关重要,为优化聚合物/氧化物复合吸附剂提供了进一步的机会.
