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SO_(4)^(2-)/TiO_(2)-HZSM-5催化富CO_(2)胺溶液解吸性能研究
1
作者
宋汶谦
闻育新
+6 位作者
康国俊
李德康
胡浩权
靳立军
陆诗建
严忠
刘鹏飞
《燃料化学学报(中英文)》
北大核心
2025年第9期1342-1353,共12页
有机胺化学吸收法是目前工艺较为成熟的CO_(2)捕集方法,该技术的关键在于提高胺溶液CO_(2)解吸效率的同时降低解吸过程能耗。本工作以HZSM-5分子筛为载体,采用溶胶-凝胶法制备了一系列具有不同TiO_(2)含量的/TiO_(2)-HZSM-5催化剂,并将...
有机胺化学吸收法是目前工艺较为成熟的CO_(2)捕集方法,该技术的关键在于提高胺溶液CO_(2)解吸效率的同时降低解吸过程能耗。本工作以HZSM-5分子筛为载体,采用溶胶-凝胶法制备了一系列具有不同TiO_(2)含量的/TiO_(2)-HZSM-5催化剂,并将其用于N-甲基二乙醇胺和哌嗪混合溶液的CO_(2)催化解吸过程。结果表明,催化剂性能可以通过改变TiO_(2)负载量进行调控。当TiO_(2)与HZSM-5分子筛质SO_(4)^(2-)量比为2/1时,制得STH(2/1)催化剂具有丰富的酸性位点和较大的介孔比表面积,表现出优异的催化性能。与非催化体系相比,混合胺溶液在整个解吸过程的CO_(2)解吸量提高15.38%,相对再生能耗降低21.69%。同时,STH(2/1)催化剂在再生循环后仍表现出良好的活性和稳定性,且该催化剂对CO_(2)吸收性能没有影响。催化剂较大的介孔比表面积有利于反应物与酸性位点充分接触,丰富的强酸量和Bronsted酸量为反应提供大量H^(+),促进氨基甲酸酯的分解和质子化胺的去质子化,三者共同作用促进解吸反应的进行。此外,提出了/TiO_(2)-HZSM-5催化CO_(2)解吸的可能机理。
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关键词
CO_(2)捕集
混合胺溶液
硫酸化金属氧化物
CO_(2)催化解吸
相对再生能耗
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职称材料
CO_(2)强化水洗对生物炭脱灰影响及作用机理研究
被引量：
1
2
作者
张硕
班延鹏
+4 位作者
闻育新
朱家龙
王一鸣
胡浩权
靳立军
《燃料化学学报（中英文）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第4期554-561,共8页
本实验提出一种先炭化后CO_(2)强化水洗的脱灰方法,选用甘蔗渣考察了生物炭的制备温度、CO_(2)强化水洗温度及时间对脱灰效果的影响。结果表明,炭化温度升高,脱灰率呈先增加后降低的趋势,而水洗温度升高和时间的延长则趋势相反,对于300...
本实验提出一种先炭化后CO_(2)强化水洗的脱灰方法,选用甘蔗渣考察了生物炭的制备温度、CO_(2)强化水洗温度及时间对脱灰效果的影响。结果表明,炭化温度升高,脱灰率呈先增加后降低的趋势,而水洗温度升高和时间的延长则趋势相反,对于300℃甘蔗渣炭,经40℃水洗4 h脱灰率可达57%。与炭化前水洗脱灰相比,先炭化后脱灰使甘蔗渣热解炭的固定碳含量和炭收率分别提高7%和3%。分析认为,在脱灰过程中,CO_(2)通入水中扩散溶解形成碳酸,与部分盐反应形成溶于水的盐类,K、Na和Ca脱除率超过50%,部分方解石、白云石被脱除。该过程较单独水洗显示出较高的脱灰率和普适性,但是脱灰率与生物炭的灰分组成和类型相关,对花生壳、杨木热解炭脱灰率均超过30%。
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关键词
生物炭
脱灰
CO_(2)强化水洗
碱金属
碱土金属
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职称材料
题名
SO_(4)^(2-)/TiO_(2)-HZSM-5催化富CO_(2)胺溶液解吸性能研究
1
作者
宋汶谦
闻育新
康国俊
李德康
胡浩权
靳立军
陆诗建
严忠
刘鹏飞
机构
大连理工大学化工学院精细化工国家重点实验室煤化工研究设计所
中国矿业大学碳中和研究院
新疆油田公司监督中心
出处
《燃料化学学报(中英文)》
北大核心
2025年第9期1342-1353,共12页
基金
新疆维吾尔自治区2023年度揭榜挂帅项目(2023-13908)资助。
文摘
有机胺化学吸收法是目前工艺较为成熟的CO_(2)捕集方法,该技术的关键在于提高胺溶液CO_(2)解吸效率的同时降低解吸过程能耗。本工作以HZSM-5分子筛为载体,采用溶胶-凝胶法制备了一系列具有不同TiO_(2)含量的/TiO_(2)-HZSM-5催化剂,并将其用于N-甲基二乙醇胺和哌嗪混合溶液的CO_(2)催化解吸过程。结果表明,催化剂性能可以通过改变TiO_(2)负载量进行调控。当TiO_(2)与HZSM-5分子筛质SO_(4)^(2-)量比为2/1时,制得STH(2/1)催化剂具有丰富的酸性位点和较大的介孔比表面积,表现出优异的催化性能。与非催化体系相比,混合胺溶液在整个解吸过程的CO_(2)解吸量提高15.38%,相对再生能耗降低21.69%。同时,STH(2/1)催化剂在再生循环后仍表现出良好的活性和稳定性,且该催化剂对CO_(2)吸收性能没有影响。催化剂较大的介孔比表面积有利于反应物与酸性位点充分接触,丰富的强酸量和Bronsted酸量为反应提供大量H^(+),促进氨基甲酸酯的分解和质子化胺的去质子化,三者共同作用促进解吸反应的进行。此外,提出了/TiO_(2)-HZSM-5催化CO_(2)解吸的可能机理。
关键词
CO_(2)捕集
混合胺溶液
硫酸化金属氧化物
CO_(2)催化解吸
相对再生能耗
Keywords
CO_(2)capture
blended amines
sulfated metal oxides
CO_(2)catalytic desorption
relative heat duty
分类号
TQ534.9 [化学工程—煤化学工程]
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职称材料
题名
CO_(2)强化水洗对生物炭脱灰影响及作用机理研究
被引量：
1
2
作者
张硕
班延鹏
闻育新
朱家龙
王一鸣
胡浩权
靳立军
机构
大连理工大学化工学院、煤化工研究设计所精细化工国家重点实验室
出处
《燃料化学学报（中英文）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第4期554-561,共8页
基金
国家自然科学基金(21878044)
中央高校基本科研业务费(DUT21TD103)资助。
文摘
本实验提出一种先炭化后CO_(2)强化水洗的脱灰方法,选用甘蔗渣考察了生物炭的制备温度、CO_(2)强化水洗温度及时间对脱灰效果的影响。结果表明,炭化温度升高,脱灰率呈先增加后降低的趋势,而水洗温度升高和时间的延长则趋势相反,对于300℃甘蔗渣炭,经40℃水洗4 h脱灰率可达57%。与炭化前水洗脱灰相比,先炭化后脱灰使甘蔗渣热解炭的固定碳含量和炭收率分别提高7%和3%。分析认为,在脱灰过程中,CO_(2)通入水中扩散溶解形成碳酸,与部分盐反应形成溶于水的盐类,K、Na和Ca脱除率超过50%,部分方解石、白云石被脱除。该过程较单独水洗显示出较高的脱灰率和普适性,但是脱灰率与生物炭的灰分组成和类型相关,对花生壳、杨木热解炭脱灰率均超过30%。
关键词
生物炭
脱灰
CO_(2)强化水洗
碱金属
碱土金属
Keywords
biochar
deashing
CO_(2)-enhanced water leaching
alkali metals
alkaline earth metal
分类号
TK6 [动力工程及工程热物理—生物能]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
SO_(4)^(2-)/TiO_(2)-HZSM-5催化富CO_(2)胺溶液解吸性能研究
宋汶谦
闻育新
康国俊
李德康
胡浩权
靳立军
陆诗建
严忠
刘鹏飞
《燃料化学学报(中英文)》
北大核心
2025
0
在线阅读
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职称材料
2
CO_(2)强化水洗对生物炭脱灰影响及作用机理研究
张硕
班延鹏
闻育新
朱家龙
王一鸣
胡浩权
靳立军
《燃料化学学报（中英文）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
1
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