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Li_(4)SiO_(4)基CO_(2)吸附材料研究进展与趋势 被引量：2
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作者 胡希璇 潘登 +2 位作者 薛天山 黄亮 王强 《洁净煤技术》 CAS 北大核心 2022年第9期11-29,共19页
随着人类社会工业化进程的加快,温室气体排放量随之增加,导致温室效应加剧。在所有温室气体中,CO_(2)占比最多、贡献最大,被认为是引起全球变暖的主要因素。人为排放的CO_(2)主要来自工业生产过程中化石燃料的燃烧,为实现碳中和目标,除... 随着人类社会工业化进程的加快,温室气体排放量随之增加,导致温室效应加剧。在所有温室气体中,CO_(2)占比最多、贡献最大,被认为是引起全球变暖的主要因素。人为排放的CO_(2)主要来自工业生产过程中化石燃料的燃烧,为实现碳中和目标,除了推广清洁能源、提高能源利用效率和增加植物碳汇等措施外,对工业排放的CO_(2)进行捕集封存必不可少。目前限制CO_(2)捕集和分离工艺应用的主要因素是成本过高,为解决该问题,开发第2代低能耗固体CO_(2)吸附材料对推动工业源CO_(2)减排具有重要意义。Li_(4)SiO_(4)凭借较高的吸附容量、较低的再生能耗和成本在高温CO_(2)捕集领域具有良好的应用前景。为推进Li_(4)SiO_(4)材料在碳捕集、利用和封存(CCUS)工艺中的应用,综述了Li_(4)SiO_(4)基吸附材料的研究进展,介绍了不同合成方法及合成条件对Li_(4)SiO_(4)材料的影响,论述了材料的性能改性方法及其影响机制,归纳了近年来Li_(4)SiO_(4)材料的成型及应用技术,最后总结了目前Li_(4)SiO_(4)基吸附材料发展过程中面临的挑战并提出该领域的发展趋势。Li_(4)SiO_(4)吸附CO_(2)的过程可分为化学吸附和孔内扩散,其中扩散过程是Li_(4)SiO_(4)吸附CO_(2)的决速步骤,通过调控合成工艺可获得具有更小粒径及多孔结构的吸附剂材料,从而促进CO_(2)扩散过程。此外,利用碱金属盐负载也可改善吸附剂表面活性点位,从而提高其吸附动力学。对于材料成型应用,传统挤压造粒易造成Li_(4)SiO_(4)颗粒孔道结构破坏和比表面积降低,一般可通过模板支撑和造孔剂添加进行改善,对于成型材料还需合适的反应器及吸脱附工艺匹配,目前这些研究有待进一步优化。Li_(4)SiO_(4)基材料处于从基础研究向工程应用过渡的阶段,除了对吸附材料有更高活性及稳定性需求外,其规模化生产及成型、合成成本、吸脱附能耗、� 展开更多
关键词 碳中和 高温co_(2)捕集 固体co_(2)吸附剂 Li_(4)SiO_(4) 造粒 吸附增强型产氢
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