不同有机胺修饰MCM-41的CO_2吸附性能和热稳定性

将乙二胺(EDA,60 g/mol)、四乙烯五胺(TEPA,189 g/mol)和两种聚乙烯亚胺600(PEI600g/mol;PEI1800g/mol)分别负载在MCM-41上制备氨基功能化介孔材料,研究其对CO2的吸附性能和热稳定性。结果表明,除了EDA-MCM41,其他三种材料随着胺分子量增大CO2吸附性能下降,但是热稳定性却有所提高,其中,TEPA-MCM41的吸附容量最大,达到2.7 mmol/g。同时发现,乙二胺在制备过程中随溶剂挥发而难以完全负载在MCM-41上。在纯N2气氛和再生温度100℃条件下,经10次循环实验后,TEPA-MCM41的吸附能力下降了7.4%,而PEI600-MCM41和PEI1800-MCM41吸附能力保持不变,且质量变化在1%以内,表现出良好的再生稳定性。采用80%CO2/20%N2对吸附饱和的材料进行再生,四种材料的再生温度将提高到160℃以上,高分子量PEI600-MCM41和PEI1800-MCM41相比于TEPA-MCM41具有更好的热稳定性。