Кінетика дезактивації адсорбентів на основі поліетиленіміну, що використовуються для захоплення вуглекислого газу з низькою концентрацією

Що йде Сі

† Ключова лабораторія хімічної інженерії біомаси Міністерства освіти, Коледж хімічної та біологічної інженерії та ‡ Коледж екологічних та ресурсних наук Університету Чжецзян, Ханчжоу 310027, П. Р. Китаю

Бен Ян

† Ключова лабораторія хімічної інженерії біомаси Міністерства освіти, Коледж хімічної та біологічної інженерії та ‡ Коледж екологічних та ресурсних наук Університету Чжецзян, Ханчжоу 310027, П. Р. Китаю

Цінні Ю

† Ключова лабораторія хімічної інженерії біомаси Міністерства освіти, Коледж хімічної та біологічної інженерії та ‡ Коледж екологічних та ресурсних наук Університету Чжецзян, Ханчжоу 310027, П. Р. Китаю

Лечен Лей

† Ключова лабораторія хімічної інженерії біомаси Міністерства освіти, Коледж хімічної та біологічної інженерії та ‡ Коледж екологічних та ресурсних наук Університету Чжецзян, Ханчжоу 310027, П. Р. Китаю

Цзінгке Чжу

† Ключова лабораторія хімічної інженерії біомаси Міністерства освіти, Коледж хімічної та біологічної інженерії та ‡ Коледж екологічних та ресурсних наук Університету Чжецзян, Ханчжоу 310027, П. Р. Китаю

Анотація

адсорбентів

1. Вступ

Викиди CO2, як правило, розглядаються як основний фактор, що сприяє глобальним змінам клімату. Різні підходи, що використовуються для захоплення або розділення СО2, включають поглинання в рідкі розчинники, проникнення 1-3 через мембрани 4, а також адсорбцію на твердих речовинах. 5 Поглинання рідини ефективно для видалення CO2, але найчастіше вимагає високої енергії регенерації. Процес розділення мембрани стикається з проблемою селективності та низької швидкості проникнення. 6 Технологія адсорбції привернула особливу увагу завдяки своїй високій ефективності та меншому енергоспоживанню. За останні кілька років інтерес до використання адсорбентів на основі амінів, натхненних технологією розчинників рідких амінів, зріс. 7,8 Адсорбенти на основі амінів вловлюють CO2 за допомогою хімічного механізму завдяки високій ефективності адсорбції, легкій регенерації та толерантності до води. 9 Адсорбенти на основі полімерних амінів, такі як поліетиленімін (PEI), досягають вищої термостабільності та кращого адсорбційного ефекту СО2 порівняно з маломолекулярними амінними адсорбентами. 10

Кінетика дезактивації адсорбенту CO2 на основі PEI відіграє значну роль у визначенні механізму реакції, оцінці впливу різних умов експлуатації та забезпеченні ефективних методів запобігання швидкій дезактивації адсорбентів. 30,31 Точні кінетичні моделі можуть бути застосовані для оцінки ефективності адсорбенту та підтримки конструкцій реакторів та процесів. Модель кінетики дезактивації, встановлена ​​за розумних температур, також є підходом для прогнозування терміну служби адсорбенту на основі PEI, що використовується при 20–30 ° C.