直接空气捕碳固体多孔材料的研究进展

摘要：

直接空气捕碳(DAC)技术属于一种负碳技术,作为碳捕集、存储和利用(CCUS)技术的有效补充,是助力实现"双碳"目标的重要技术之一.由于吸附能力强、再生能耗低、应用场景灵活以及结构可调性强,固体多孔材料在降低DAC经济成本和运行能耗方面具有不可替代的优势.本文从固体多孔材料的DAC原理出发,重点综述了包括沸石吸附剂、硅基吸附剂、炭基吸附剂、纳米氧化铝吸附剂、金属有机框架(MOF)材料吸附剂和多孔树脂材料吸附剂等DAC的研究现状,系统介绍和比较了固体多孔吸附材料的吸附容量、吸附选择性、水热稳定性、再生能耗以及循环稳定性方面的优缺点.本文着重分析了胺功能化改性和载体孔隙结构等因素对吸附CO2性能的影响规律,对各类固体多孔材料在DAC应用中面临的挑战提出了具体的优化方向,并指出未来固体多孔吸附材料的设计开发应兼顾经济性和高效性,加快开展中试规模的DAC试验研究.

关键词：直接空气捕集、CO2捕集、物理吸附、化学吸附、固体多孔材料

所属期刊栏目：42

分类号：TQ028(一般性问题)

资助基金：山东省重大科技创新工程项目2020CXGC011402

在线出版日期：2023-04-19（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共13页

页码：1471-1483