10.12434/j.issn.2097-2547.20230055
负载PO43-的离子交换树脂膜在烟气中变湿吸附CO2的性能研究
基于磷酸根(PO3-4)在纳米界面上的可逆水解反应,负载PO3-4 的纳米多孔材料能够实现低能耗变湿吸附空气中的CO2,但PO3-4 变湿吸附剂在烟气中的CO2 捕集性能尚未有系统的实验研究.基于负载PO3-4 的离子交换树脂膜,探究了PO3-4 变湿吸附剂在不同进气CO2 浓度(体积分数,下同)、混合气体温度及混合气体流量下的CO2 吸附性能.结果表明,吸附环境中进气CO2 浓度和混合气体温度的提高,可以有效增加PO3-4 变湿吸附剂的CO2 平衡吸附量.当吸附环境中的进气CO2 浓度从3.5％提高至 15.0％时,PO3-4 变湿吸附剂的CO2 平衡吸附量从 0.22 mol/kg提高至 0.33 mol/kg;吸附环境中的进气CO2 浓度一定时(5.0％),混合气体温度从 10 ℃提高至 50 ℃,PO3-4 变湿吸附剂的CO2 平衡吸附量从 0.19 mol/kg提高至 0.25 mol/kg.此外,基于对微观尺度气体扩散和干燥吸附的相关机制的研究,发现随着入口处混合气体流量和混合气体温度的提高,可以有效缩短PO3-4 变湿吸附剂的吸附饱和时间.当混合气体流量从 5 L/min增大至 20 L/min时,PO3-4 变湿吸附剂的CO2 吸附饱和时间从135 min缩短至 43 min;当混合气体温度从 10 ℃升高至 50 ℃时,PO3-4 变湿吸附剂的CO2 吸附饱和时间从 120 min缩短至43 min.PO3-4 变湿吸附剂在较高进气CO2 浓度、混合气体温度和混合气体流量下的吸附性能提升,为实现烟气中低能耗捕集CO2 提供了可能.
CO2、吸附、变湿吸附剂、磷酸根、烟气
48
TQ09;X701(一般性问题)
国家自然科学基金;西安市科协青年人才托举计划项目
2023-07-03（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）
共8页
140-147
