2。2。2  用硅烷偶联剂KH550改性凹土 12

2。3  吸附剂的表征 13

2。3。1  FT-IR表征 13

2。3。2  热重分析 13

2。3。3  N2吸附/脱附分析 13

2。3。4  SEM分析 13

2。3。5  CO2吸附性能测定 13

3  结果与讨论 14

3。1  材料的表征 14

3。1。1  PTIR分析 14

3。1。2低温N2吸/脱附分析 15

3。1。3 SEM分析 17

3。1。4  TGA分析 19

3。2  CO2吸附性能 20

3。2。1不同分子量的PEI对CO2的吸附性能影响 20

3。2。2  不同浸渍量对CO2的吸附性能影响 21

3。2。2  温度对CO2的吸附性能影响 21

3。2。3  硅烷偶联剂KH550改性凹土棒土对CO2的吸附性能影响 22

3。2。4  H2O对吸附的影响 23

3。2。5  吸附剂再生性能 24

结论 26

参考文献 27

致谢 29

1  前言

自从工业以来，人类生产生活中排放到空气中CO2量越来越多。CO2是温室气体中最主要的气体。温室效应导致冰川融化、海平面上升、高温以及风暴等环境问题，从而引发干旱、物种灭绝以及破坏自然生态平衡等自然灾害。这些灾害已经对人类正常生活造成很大影响。论文网

CO2排放已经超过植物利用二氧化碳进行光合作用的量,使温室效应更加严重,对社会和经济造成严重的负面影响。然而CO2也是一种人们广泛关注的碳资源，它广泛应用于食品、石油、医疗卫生和化工等领域，如CO2用于作为制冷剂保存蔬菜、生成碳酸饮料、合成尿素、甲醇等有机化工产品，消防方面也可作为灭火材料等。因此，这促使人们寻找对环境影响小并且高效的CO2捕集方法。

本章主要介绍了常用CO2的分离方法，以及吸附法分离CO2的吸附剂研究进展，综述了国内外研究者采用不同材料经吸附CO2的研究；介绍了凹土的特点与性能；同时阐明了本论文研究的目的和内容。

1。1  常用CO2分离方法

目前，常用CO2的分离方法主要有吸收法[1,2]、吸附法[3,4]、膜分离法[5,6]、生物分离法等数种，其中吸收法、吸附法和膜分离技术相对比较成熟，已经在炼油、合成氨、制氢、海水淡化等工业过程广泛运用。

1。1。1  吸收法

吸收分离是化工生产中重要传质过程，广泛运用于气体分离，分别为物理吸收和化学吸收。物理吸收法适合运用在当CO2分压较高、净化度要求不是很高的时候。当CO2分压较低、净化度要求较高时，适合采用化学吸收法，但化学吸收法能耗要比物理吸收法高。

CO2的物理吸收法是气体溶解于液相的物理过程，其中溶质与溶剂中不发生明显化学反应，吸收剂是物理吸收法吸收CO2的关键，吸收剂要求要对CO2溶解度大，选择性好、沸点高、无毒性及腐蚀性、性能稳定。