TEPA负载复合氧化活性炭吸附烟气中的CO_2性能

【摘要】：以商业煤基活性炭为原料,经低浓度氧气焙烧、H_2O_2氧化改性,并以四乙烯五胺(TEPA)浸渍,得到胺负载复合氧化活性炭,用于模拟烟道气[(15%(体积)CO_2+85%(体积)N_2)+10%(体积)H_2O]中CO_2吸附。低浓度氧气焙烧后,活性炭的最大比表面积和孔体积分别为1421.82 m~2/g、0.83 cm~3/g。经复合氧化改性后,活性炭的介孔体积增大,表面含氧官能团增加,使得TEPA负载复合氧化活性炭的CO_2吸附性能提高。焙烧时间为4h,H_2O_2氧化、负载40%TEPA的样品COAC-4-40TEPA,在60℃时CO_2饱和吸附量最高为2.45 mmol/g,是TEPA负载未改性活性炭AC-40TEPA的2.02倍。经过十次吸附循环后,COAC-4-40TEPA的CO_2饱和吸附量可维持在92.24%,而TEPA的浸出量仅有0.67%。失活模型研究表明,COAC-4-40TEPA的初始吸附速率常数是AC-40TEPA的1.64倍,且失活速率常数低于AC-40TEPA。