在超临界水中捕获硫的碳支持ZnO材料
Florentina Maxim1, Giuseppe Stefan Stoian2, Elena Ecaterina Toma2
1Institute of Physical Chemistry-Ilie Murgulescu, Laboratory of Chemical Thermodynamics, Splaiul Independentei 202, 060021, Bucharest, Romania. fmaxim@icf.ro.
Scientific reports
|April 24, 2025
概括
在超临界水 (SCW) 条件下,碳 (C) 吸附剂上的新氧化 (ZnO) 有效地捕获硫 (S). 这种创新方法可以防止生物质气化中的催化剂中毒,以实现可持续的燃料生产.
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:
- 催化剂中毒硫 (S) 阻碍了用于替代燃料的湿生物质的高效水热气化.
- 超临界水 (SCW) 气化为生物质转化提供了一个可持续的途径.
- 开发强大的捕获硫材料对于SCW应用至关重要.
研究的目的:
- 设计和开发用于超临界水 (SCW) 条件的新型捕获硫材料.
- 为了研究氧化物 (ZnO) 在多孔碳 (C) 支上沉积的S吸附性能.
- 评估这些材料在防止生物质气化过程中催化剂中毒方面的潜力.
主要方法:
- 使用连续流SCW浸技术制备ZnO/C复合吸附剂.
- 用硫化 (NaHS) 作为模型硫化合物的SCW中S吸附性能测试.
- 对硫化机制和材料转化的分析.
主要成果:
- ZnO/C复合物证明了硫的高效化学吸收,通过伪形替代形成ZnS.
- 在相对较低的温度下达到1.55 mol_S/mol_Zn的高S吸附能力.
- 与其他报告的SCW捕获硫材料相比,这些吸附剂表现出更高的性能.
结论:
- 在SCW条件下,ZnO/C复合物是有效的硫吸附剂.
- 连续流SCW浸方法适合产生和利用这些吸附剂.
- 这项技术有助于从生物质废物中可持续生产和甲.
