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作者:邱宇烜;李平;邵历强;苗垚;
单位:华东理工大学化工学院化学工程联合国家重点实验室;
摘要:针对吸附法捕集烟道气CO_2成本和能耗较高问题,研究采用六水氯化镁和碳酸氢钠通过沉淀法制备碱式碳酸镁并煅烧制得氧化镁粉体,再通过硝酸钠和碳酸钠浸渍改性并成型为(Na NO_3)_(0.1)-Mg O和(Na NO_3)_(0.1)(Na_2CO_3)_(0.05)-Mg O颗粒状吸附剂。采用X射线衍射等表征手段对两种吸附剂颗粒微观结构进行分析,并结合热重实验评估了CO_2吸附/解吸动力学和循环稳定性。进行了硝酸钠/碳酸钠改性氧化镁吸附剂颗粒填充床低浓度CO_2气体的吸附解吸实验研究,分析了氧化镁表面负载的硝酸盐和碳酸盐对低浓度CO_2条件下捕集的强化作用。结果表明,在300℃左右,硝酸钠能够在氧化镁表面形成熔盐层,显著强化了CO_2吸附性能;硝酸钠熔盐层内存在CO_2扩散阻力,需要一定的CO_2分压作为通过熔盐层所需的传质推动力,进而降低了低浓度CO_2吸附量;碳酸钠的添加可降低CO_2通过熔盐层所需的传质推动力,提高低浓度CO_2吸附量。
关键词:CO_2吸附;;氧化镁吸附剂;;固定床;;CO_2捕集;;熔盐改性氧化镁吸附剂
基金资助:国家自然科学基金(21978090,22178115)