改性活性炭对电厂尾气中二氧化碳吸附性能的研究
发布时间：2023-03-18 20:47
随着温室气体对全球气候影响的日益显著，CO2的减排已成为世界性问题。然而电厂的烟道气是工业生产中二氧化碳的主要的排放源，将烟道气中的二氧化碳进行捕集和分离并且应用于相应行业生产中，即有利于减缓了温室效应，又节约了大量的二氧化碳资源。目前，吸附被认为是CO2分离技术中最行之有效的方法之一，制备对CO2具有高选择性，高吸附容量的吸附剂成为研究重点。 本论文以煤基活性炭为炭源，稀硝酸为氧化剂，氧化后制备了比表面积大，孔径分布广，具有狭缝型孔道的活性炭。其比表面为705.84m2/g，孔容为0.37cm3/g，孔分布为2nm～4nm。 通过浸渍改性方法在制备的活性炭表面引入碱性官能团，提高其对CO2的吸附性能。将通过硝酸氧化后的煤质活性炭(MAC)，分别浸渍于一定浓度的乙二胺、氨水、氢氧化钾溶液中，制备改性活性炭。采用红外光谱、扫描电镜、氮等温吸附脱附等测试技术探讨改性条件对三种活性炭的表面官能团、比表面积和孔结构的影响。考察了改性活性炭吸附剂对模拟电厂尾气中CO...
【文章页数】：59 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 研究背景
1.2 二氧化碳分离技术简介
1.2.1 吸收分离法
1.2.2 吸附分离法
1.2.3 膜分离法
1.2.4 低温分离法
1.2.5 水合物分离法
1.2.6 电化学分离法
1.2.7 化学循环燃烧分离法
1.2.8 其它分离技术
1.3 二氧化碳吸附材料
1.3.1 活性炭
1.3.2 分子筛
1.3.3 硅胶
1.3.4 粘土矿
1.3.5 活性氧化铝
1.3.6 其它吸附材料
1.4 活性炭材料的研究现状及意义
1.4.1 活性炭吸附剂研究现状
1.4.2 活性炭吸附剂研究意义
1.5 活性炭的改性
1.6 活性炭的表征
1.6.1 氮等温吸附
1.6.2 扫描电子显微镜
1.6.3 傅立叶红外变换光谱
1.7 本论文研究的目的和内容
1.7.1 研究目的
1.7.2 研究内容
第2章 实验部分
2.1 实验试剂和仪器设备
2.1.1 实验试剂
2.1.2 实验仪器
2.2 实验步骤与装置流程
2.2.1 活性炭的预处理
2.2.2 活性炭的改性
2.2.3 改性后活性炭对模拟烟道气中二氧化碳的吸附
2.2.4 吸附剂脱附再生
2.3 分析方法
2.3.1 二氧化碳浓度的检测
2.3.2 氮气吸附-脱附
2.3.3 扫描电子显微镜
2.3.4 红外光谱
2.4 吸附剂性能的评价
2.4.1 吸附剂的评价指标
2.4.2 穿透曲线和吸附量
2.4.3 LUB 和床层利用率
第3章 结果与讨论
3.1 吸附剂的表征
3.1.1 氮等温吸附
3.1.2 扫描电镜表征
3.1.3 红外图谱分析
3.2 活性炭吸附 CO2性能研究
3.2.1 原料气测定
3.2.2 吸附温度对吸附剂吸附性能的影响
3.2.3 吸附气体流速对吸附剂吸附性能的影响
3.2.4 床层高度对吸附性能的影响
3.2.5 不同改性剂对活性炭吸附 CO2性能的影响
3.2.6 再生处理后的活性炭对 CO2的吸附性能研究
第4章 经济评价
4.1 投资估算和资金筹措
4.1.1 概况
4.1.2 投资估算及经济评价编制依据
4.1.3 投资估算编制方法
4.1.4 项目投资计划与资金筹措表
4.1.5 参数表
4.2 产品成本估算
4.2.1 总成本估算表
4.2.2 外购材料费估算表:
4.2.3 气体回收费用估算表:
4.3 经济评价
4.3.1 项目计算期
4.3.2 评价依据及生产成本费用估算
4.3.3 营业收入估算表:
4.3.4 财务敏感性分析
4.4 评价总结
结论
参考文献
致谢
个人简历
本文编号：3763840
【文章页数】：59 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 研究背景
1.2 二氧化碳分离技术简介
1.2.1 吸收分离法
1.2.2 吸附分离法
1.2.3 膜分离法
1.2.4 低温分离法
1.2.5 水合物分离法
1.2.6 电化学分离法
1.2.7 化学循环燃烧分离法
1.2.8 其它分离技术
1.3 二氧化碳吸附材料
1.3.1 活性炭
1.3.2 分子筛
1.3.3 硅胶
1.3.4 粘土矿
1.3.5 活性氧化铝
1.3.6 其它吸附材料
1.4 活性炭材料的研究现状及意义
1.4.1 活性炭吸附剂研究现状
1.4.2 活性炭吸附剂研究意义
1.5 活性炭的改性
1.6 活性炭的表征
1.6.1 氮等温吸附
1.6.2 扫描电子显微镜
1.6.3 傅立叶红外变换光谱
1.7 本论文研究的目的和内容
1.7.1 研究目的
1.7.2 研究内容
第2章 实验部分
2.1 实验试剂和仪器设备
2.1.1 实验试剂
2.1.2 实验仪器
2.2 实验步骤与装置流程
2.2.1 活性炭的预处理
2.2.2 活性炭的改性
2.2.3 改性后活性炭对模拟烟道气中二氧化碳的吸附
2.2.4 吸附剂脱附再生
2.3 分析方法
2.3.1 二氧化碳浓度的检测
2.3.2 氮气吸附-脱附
2.3.3 扫描电子显微镜
2.3.4 红外光谱
2.4 吸附剂性能的评价
2.4.1 吸附剂的评价指标
2.4.2 穿透曲线和吸附量
2.4.3 LUB 和床层利用率
第3章 结果与讨论
3.1 吸附剂的表征
3.1.1 氮等温吸附
3.1.2 扫描电镜表征
3.1.3 红外图谱分析
3.2 活性炭吸附 CO2性能研究
3.2.1 原料气测定
3.2.2 吸附温度对吸附剂吸附性能的影响
3.2.3 吸附气体流速对吸附剂吸附性能的影响
3.2.4 床层高度对吸附性能的影响
3.2.5 不同改性剂对活性炭吸附 CO2性能的影响
3.2.6 再生处理后的活性炭对 CO2的吸附性能研究
第4章 经济评价
4.1 投资估算和资金筹措
4.1.1 概况
4.1.2 投资估算及经济评价编制依据
4.1.3 投资估算编制方法
4.1.4 项目投资计划与资金筹措表
4.1.5 参数表
4.2 产品成本估算
4.2.1 总成本估算表
4.2.2 外购材料费估算表:
4.2.3 气体回收费用估算表:
4.3 经济评价
4.3.1 项目计算期
4.3.2 评价依据及生产成本费用估算
4.3.3 营业收入估算表:
4.3.4 财务敏感性分析
4.4 评价总结
结论
参考文献
致谢
个人简历
本文编号：3763840
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