10.13334/j.0258-8013.pcsee.222807
SO2对K2CO3吸附CO2性能影响的实验及DFT机理研究
电站锅炉的尾气在脱硫后含有微量的SO2,导致CO2吸附剂性能变差.根据电厂烟气的组分,采用模拟烟气在实验室条件下对K2CO3吸附剂的CO2吸附性能及SO2对CO2吸附的影响进行实验研究.结合XRD分析,利用密度泛函理论(density functional theory,DFT)对SO2 在K2CO3吸附剂上的影响及CO2吸附机理进行理论研究.结果表明,受SO2分子S原子活跃的s轨道影响,S的p轨道及O原子活性均增强,与 K2CO3 表面 O 原子价带顶能带简并,SO2 被优先吸附在K2CO3 表面的O顶位,并将CO2推离吸附剂表面,导致吸附剂活性位点虽有空余却无法吸附CO2.在实验中表现为:模拟烟气中 CO2 体积浓度为 10%时,气氛中体积浓度为0.007%的SO2会使吸附剂的吸附量由1.65 mmol/g降低至 1.01 mmol/g.提出CO2与H2O在K2CO3(001)表面的吸附机理,理论计算的反应活化能为 40.7 kJ/mol,反应热为-54.9 kJ/mol.
K2CO3吸附剂、CO2捕集、SO2影响、密度泛函理论、机理研究
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X773(动力工业废物处理与综合利用)
2024-02-23(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)
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