NaNO3-促进MgO基吸附剂从Bischofite制备为CO2捕获:实验和密度功能理论研究研究
Chunhui Xu1,2,3, Zirui Wang2, Feng Wang3
1Qinghai Institute of Salt Lakes, Chinese Academy of Sciences, Xining 810008, China.
Langmuir : the ACS journal of surfaces and colloids
|February 22, 2024
概括
酸盐 (NaNO3) 兴奋剂增强了氧化 (MgO),在320°C时有效捕获二氧化碳 (CO2). 这种方法利用废物,提高吸附能力和稳定性.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 环境化学环境化学
- 化学工程是化学工程的重要组成部分.
背景情况:
- 氧化 (MgO) 在中间温度下对二氧化碳 (CO2) 捕获有希望.
- 提高MgO的二氧化碳吸附能力和稳定性对于实际应用至关重要.
- 利用像比斯科菲特这样的废物材料为材料合成提供了一种可持续的方法.
研究的目的:
- 为了研究酸盐 (NaNO3) 兴奋剂对MgO特性对增强CO2捕获的作用.
- 为了评估NaNO3化MGO的CO2吸附性能和循环稳定性.
- 使用理论计算,了解二氧化碳对MgO和NaNO3合的MgO吸附的机制.
主要方法:
- 合成MgO使用废弃的双矿作为原料.
- 用NaNO3对MGO进行合,以制造MGO-NaNO3复合材料.
- 在320°C测试二氧化碳吸附能力和循环稳定性的实验测量.
- 密度函数理论 (DFT) 计算用于研究二氧化碳吸附机制.
主要成果:
- 在320°C时,MgO-NaNO3的最大二氧化碳吸附能力为36.62 wt %.
- 杂物质在10个吸附-脱附周期中表现出良好的循环稳定性.
- DFT计算显示,在NaNO3兴奋剂后,MgO向CO2的电子转移增加,吸附能量更高.
结论:
- 纳3兴奋剂显著提高了MgO的二氧化碳捕获性能.
- 增强的吸附归因于电子转移和吸附能量的增加,从而导致更稳定的吸附结构.
- 本研究提出了一种有效的战略,用于利用盐湖资源,以有效捕获二氧化碳.
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