隨著社會的快速發(fā)展,大氣中的二氧化碳濃度急劇上升并引發(fā)了全球變暖等一系列氣候問題,而二氧化碳捕集、利用和封存技術(shù)是應(yīng)對這一問題的有效手段之一。固態(tài)吸附法因其設(shè)備易改造、能耗低等優(yōu)點成為研究的熱點,而尋找一種高效易獲取的固態(tài)吸附劑至關(guān)重要,在眾多種類的吸附劑中胺基固態(tài)吸附劑因其優(yōu)良的性能受到了廣泛關(guān)注,但是關(guān)于胺基固態(tài)吸附劑連續(xù)循環(huán)捕集工藝的研究卻很少。本文利用介孔硅膠浸漬有機胺材料制備得到胺基固態(tài)吸附劑,通過材料基礎(chǔ)性能測試、理論計算和實驗研究,對其二氧化碳吸附捕集行為進行了較為系統(tǒng)性研究。首先,以介孔硅膠為載體,物理浸漬四乙烯五胺（TEPA）和不同分子量的聚乙烯亞胺（PEI）制備了一系列胺基固態(tài)吸附劑,并對所有固態(tài)吸附劑進行材料結(jié)構(gòu)和二氧化碳吸附能力的研究,分析了胺基材料種類和胺基負載量對材料二氧化碳吸附性能的影響。胺基固態(tài)吸附劑MS-PEI600-30由于保持了良好的孔道結(jié)構(gòu),并能提供充足的化學吸附位點,而獲得了最高的二氧化碳吸附量,可到達1.97 mmol/g。其次,基于介孔硅膠和胺基固態(tài)吸附劑MS-PEI600-30在25℃下的吸附等溫線,構(gòu)建了真空變壓吸附理論計算模型,并研究了...

【文章頁數(shù)】：80 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1-1燃煤電廠燃燒后捕集技術(shù)流程示意圖

圖1-1燃煤電廠燃燒后捕集技術(shù)流程示意圖[7]Fig.1-1Simplifieddiagramofpost-combustionCO2captureforcoal-firedpowerplant[燃燒后捕集技術(shù)在目前的工業(yè)應(yīng)用中，有很多燃燒后捕集工藝手段....

圖1-2典型的醇胺吸收法流程示意圖

圖1-2典型的醇胺吸收法流程示意圖[10]Fig.1-2Simplifieddiagramoftypicalaminescrubbingunit[10]固態(tài)吸附法態(tài)吸附法是通過固態(tài)吸附劑選擇吸附混合煙氣中的二氧化碳，并通逆作用來分離捕集二氧化碳的方法，一般在低....

圖1-3膜分離系統(tǒng)示意圖

第一章緒論吸附能力和高二氧化碳吸附選擇性而受到研究者的青睞，成為近年來固態(tài)吸附劑的研究熱點[18]。與其他二氧化碳捕集技術(shù)相比，固態(tài)吸附法具有工藝簡單、能耗較低和無腐蝕等優(yōu)點，但是其吸附容量較低，再生頻繁，且二氧化碳回收率較低等問題也亟待解決。1.2.3膜分離法膜分離法是依靠....

圖1-4低溫蒸餾分離系統(tǒng)示意圖

機械性能和熱穩(wěn)定性[20]，復(fù)合膜材料當前多處于實驗室研究階段。膜分離法需要把分離膜材料組裝成具有較高單位體積表面積的膜組件，以提高選擇分離氣體的表面接觸效率。膜組件一般具有“套裝”結(jié)構(gòu)，目前主要有三種類型的“套裝”結(jié)構(gòu)：螺旋纏繞結(jié)構(gòu)、中空纖維結(jié)構(gòu)和平板框架結(jié)構(gòu)。膜分離法具有無再....

本文編號：4020947