笼状空壳纳米CaO/CaZrO3吸附剂用于CO2捕集

摘要

本文通过模板法制备含不同Ca/Zr摩尔比的新型笼状空球纳米CaO/CaZrO3吸附剂用于高温CO2捕集.并用场发射扫描电镜(SEM)、能量色谱仪(EDS)和X射线衍射(XRD)表征此新型笼状空球吸附剂的结构特性、形貌和成型机理.本文还利用热重量分析(TGA)研究了吸附剂中的Ca/Zr摩尔比对CO2捕集性能的影响.结果表明含Ca/Zr摩尔比为5的笼状空球纳米CaO/CaZrO3吸附具有最好的CO2吸附稳定性,循环吸附30次之后吸附剂转化率保持在60％.这一吸附研究表明笼状空球纳米CaO/CaZrO3吸附其独特的多孔空球结构有利于碳酸化过程中CO2的扩散,促进了CaO组分的吸附转化率,是吸附剂性能提高的原因.另外,吸附剂中均匀分散的CaZrO3组分有效的间隔了CaO颗粒之间的相互烧结团聚,保持了笼状结构的稳定,从而提高了吸附剂的稳定性.