Integrated Strategy for CO 2 Capture and Catalytic Conversion Based on Fly Ash-Derived Catalysts

吸附 催化作用 粉煤灰 在飞行中 动力学 动能 过程(计算) 材料科学 化学工程 化学 体积热力学 多相催化 表征(材料科学) 比表面积 碳纤维 过渡金属 无机化学 选择性 化学动力学 分解
作者
Liqiang Qi,Song Wang,Zixuan Xu,Songliu Yuan,Yuxuan Ma,Bing Gao,Shaoping Cui,Jingxin Li,Yujie Liao
出处
期刊:Energy & Fuels [American Chemical Society]
卷期号:39 (42): 20527-20547 被引量:1
标识
DOI:10.1021/acs.energyfuels.5c04142
摘要

This research proposes using coal-fired power plant fly ash as a catalyst carrier, integrating CO2 adsorption with catalytic conversion to enhance CO2 capture efficiency. Nickel-based and manganese-based alkaline-modified fly ash (FA-AM) solid catalysts were synthesized using ultrasonic impregnation. CO2 adsorption, catalytic conversion properties, and the impact of SO2 and H2O were evaluated. The adsorption and catalysis mechanisms were summarized through characterization and experimental phenomena, and the integrated strategy was evaluated. The results indicated that the transition metals Ni and Mn augmented the specific surface area and pore volume of the support material. At 303 K and 1 bar, 30%-Ni/FA-AM and 30%-Mn/FA-AM achieved 4.36 and 3.82 mmol/g CO2 adsorption capacities. After 15 adsorption–desorption cycles, the adsorption performance decreased by only 8 and 13%, respectively. The adsorption kinetics were fitted using two kinetic models, with the pseudo-first-order kinetic model offering a better description of CO2 adsorption, suggesting that the adsorption process was predominantly physical. At 723 K and 1 bar, 30%-Ni/FA-AM showed 95.64% CH4 selectivity, while 30%-Mn/FA-AM achieved 74.47% CO selectivity. After 7 catalytic cycles, the catalytic capabilities decreased by 12.38 and 14.88%, respectively. These results indicate that the catalysts exhibit good cyclical stability and regeneration performance.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
曾sir完成签到,获得积分10
刚刚
刚刚
懂炸天完成签到,获得积分10
刚刚
1秒前
1秒前
1秒前
yin发布了新的文献求助10
2秒前
想学习发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
Weizhuo完成签到 ,获得积分10
2秒前
jajaqy完成签到,获得积分10
2秒前
Coraline完成签到,获得积分10
2秒前
echo发布了新的文献求助40
3秒前
4秒前
天天快乐应助花露水采纳,获得10
5秒前
12312发布了新的文献求助10
5秒前
丘比特应助沐沐采纳,获得10
5秒前
NexusExplorer应助沐沐采纳,获得10
5秒前
斯文败类应助catqishi采纳,获得10
5秒前
舒适沛珊发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
清爽盼柳发布了新的文献求助10
7秒前
gugugaga完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
8秒前
8秒前
ggjf发布了新的文献求助10
9秒前
木木完成签到,获得积分10
9秒前
yin完成签到,获得积分20
9秒前
鲨鱼完成签到,获得积分10
10秒前
慧木完成签到 ,获得积分10
10秒前
橙子完成签到,获得积分10
11秒前
学术文献互助应助想学习采纳,获得100
11秒前
ZhangLetian发布了新的文献求助10
12秒前
健壮惋清完成签到 ,获得积分10
12秒前
健康的芸遥完成签到,获得积分10
12秒前
该房地产个人的完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
欣欣发布了新的文献求助10
13秒前
是希希啊a完成签到,获得积分10
14秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Principles of town planning: translating concepts to applications 1000
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
The Effective Clinical Neurologist 3ed 500
The Great Hymn to Šamaš 500
Moody's Ratings Rising AI spending narrows the gap, but US hyperscalers retain edge over Chinese peers 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7696327
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9256459
关于积分的说明 20002785
捐赠科研通 7270631
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3292686
关于科研通互助平台的介绍 2448337
邀请新用户注册赠送积分活动 2298383