氨基改性有序介孔氧化铝吸附二氧化碳性能研究

采用硝酸铝为铝源,碳酸铵为沉淀剂,聚乙二醇（PEG1450）为模板剂,合成廉价的有序介孔氧化铝 （OMA）作为吸附剂载体。以2-氨基-2-甲基-1-丙醇（AMP）为氨基化表面修饰剂,对OMA采用过量浸渍法进行表面氨基化,制备一种高性能低成本的二氧化碳吸附剂OMA-AMP。通过BET法比表面积测定、X射线衍射（XRD）、透射电镜（TEM）、红外光谱（IR）等表征方法对改性前后吸附剂的比表面积、孔结构等特性进行表征,结果表明制备的 OMA-AMP具有比表面积大、孔径分布窄、孔结构有序等特点。利用模拟烟道气,从浸渍时间、吸附床层温度、气体流量以及AMP浓度4个变量考察吸附剂的性能。结果表明,OMA经过质量分数为50%的AMP浸渍12 h,在吸附温度为70 ℃、气体流量为40 mL/min条件下,OMA-AMP对二氧化碳的吸附量高达84.15 mg/g;吸附剂吸附性能较稳定,再生容易且效果良好;吸附剂制备成本低廉,吸附效率高。该吸附剂可以解决在二氧化碳捕集技术中成本居高不下的问题,在工业上具有实际应用价值。     

乙醇胺改性有机铝吸附电厂烟道气中二氧化碳性能研究

以硝酸铝、对苯二甲酸及去离子水为原料,采用水热合成法制备金属-有机骨架材料有机铝(MIL-53(Al))。以乙醇胺(MEA)为氨基化表面修饰剂,通过超声浸渍法,制备二氧化碳吸附剂MIL-53(Al)-MEA。通过N_2等温吸附脱附(BET、BJH)、X射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)、红外光谱(IR)等方法对改性前后的有机铝进行表征。结果表明,MIL-53(Al)-MEA具有比面积大、孔道结构规整等特点。探讨了浸渍时间、吸附床层压力、空速及改性剂浸渍浓度对吸附剂吸附性能的影响。结果表明,MIL-53(Al)经过浓度60%MEA超声浸渍3 h,在吸附压力0.3 MPa、空速200 h~(-1)条件下,MIL-53(Al)-60%MEA对二氧化碳吸附量为180 mg/g;吸附剂经8次吸脱附,吸附量仍然可达到170 mg/g,吸附性能稳定且再生容易。