Mg/Y改性Ca基吸附剂强化吸附CO2试验
匡盛铎
陈炜
林文升
王傲
刘晟言
田冲
武汉大学动力与机械学院,湖北武汉 430062
摘要：在碳中和背景下,CO2捕集与封存技术的开发与应用刻不容缓.Ca基吸附剂对CO2捕集能力强、吸附量高,是良好的碳捕集吸附剂,但其循环性能有待提升.为提升Ca基吸附剂的循环性能,采用溶胶凝胶自蔓延燃烧法制备镁/钇(Mg/Y)改性Ca基吸附剂,利用XRD/SEM等手段对其进行表征,通过热重仪和固定床在700℃高温下进行循环吸附试验,考察了改性Ca基吸附剂的吸附性能与循环稳定性.结果表明,Mg掺杂Ca基吸附剂中,Ca与Mg质量比为8 ∶2时吸附剂性能最佳,第1次循环中CO2吸附量高达0.60 g/g(以吸附剂计),15次循环后衰减至0.49 g/g,优于未掺杂Ca基吸附剂.对Mg和Y掺杂Ca基吸附剂的研究表明,Ca/Mg吸附剂的初始吸附量高于Ca/Y吸附剂,但Ca/Y吸附剂的循环性能明显提升.保持吸附剂中CaO质量分数为80％,比较双掺杂(Ca/Mg/Y)和单一掺杂(Ca/Mg、Ca/Y)改性Ca基吸附剂的吸附性能和循环性能.结果表明,初始吸附量最高的为Ca/Mg吸附剂,达0.60 g/g,5次循环后衰减至0.54 g/g左右,15次循环后为0.49 g/g;Ca/Y吸附剂吸附量15次循环内维持在0.52～0.58 g/g;Ca/Mg/Y吸附剂5次循环吸附的吸附量由0.50 g/g提高至0.56 g/g左右,吸附量随循环次数增加明显上升.Mg/Y掺杂后的Ca基吸附剂CO2循环吸附性能提升,且Y掺杂的效果优于Mg.
关键词：碳中和CO2吸附Ca基吸附剂掺杂改性Mg/Y掺杂循环吸附
分类号：TK224(蒸汽动力工程)X51(大气污染及其防治)
资助基金：国家自然科学基金(52176127)
论文发表日期：2022-10-28
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：8( 195-202 )
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