超低浓度气氛中CO_2吸附动力学影响因素分析

为对抗全球变暖并控制CO_2排放,针对超低浓度气氛中CO_2吸附速率慢、动力学性能差等问题,基于湿法再生技术,系统分析了湿法再生技术中CO_2吸附动力学若干影响因素。通过实验分析与理论模型相结合的方法,研究结构参数、温度及湿度对CO_2吸附的多重影响机制。采用相转化法制备CO_2吸附薄膜,并通过优化及筛选,获得界面结构可控、官能团可调的异相吸附多孔薄膜,实现了CO_2的可逆吸附。针对异相结构吸附剂吸附CO_2过程中传质步骤复杂,描述困难的问题,对传统的缩核模型进行改进,用来描述CO_2吸附反应过程,得到CO_2吸附过程中各部分阻力大小,同时试验获得了结构参数、温度、湿度等对总传质系数及单个步骤(扩散和反应)传质系数的影响规律。结果表明CO_2吸附过程中产物层扩散阻力所占份额较大,而膜扩散阻力所占份额较小,表明下一步吸附剂的优化应重点降低产物层扩散阻力。