Nonacid Carbon Materials as Catalysts for Monoethanolamine Energy-Efficient Regeneration

催化作用 胺气处理 碳纳米管 碳纤维 解吸 化学工程 材料科学 化学 分解 有机化学 纳米技术 吸附 复合材料 复合数 工程类
作者
Xiaojing Li,Qian Xu,Zhishan Liu,Jingwen Chen,Hong‐Bin Xie,Shaoyun Chen,Jiaxu Liu
出处
期刊:Environmental Science & Technology [American Chemical Society]
卷期号:57 (27): 9975-9983 被引量:14
标识
DOI:10.1021/acs.est.3c01459
摘要

In the CO2 capture process, solid acid catalysts have been widely adopted to decrease energy consumption in the amine regeneration process owing to abundant acid sites. However, acid sites unavoidably degenerate in the basic amine solution. To address the challenge, nonacid carbon materials including carbon molecular sieves, porous carbon, carbon nanotubes, and graphene are first proposed to catalyze amine regeneration. It is found that carbon materials can significantly increase the CO2 desorption amount by 47.1-72.3% and reduce energy consumption by 32-42%. In 20 stability experiments, CO2 loading was stable with the max difference value of 0.01 mol CO2/mol monoethanolamine (MEA), and no obvious increase in the relative heat duty (the maximum difference is 4%) occurred. The stability of carbon materials is superior to excellent solid acid catalysts, and the desorption performance is comparable. According to the results of theoretical calculation and experimental characterization, the electron-transfer mechanism of nonacid carbon materials is proposed, which is not only beneficial for MEA regeneration but also the probable reason for the stable catalytic activity. Owing to the excellent catalytic performance of carbon nanotube (CNT) in the HCO3- decomposition, nonacid carbon materials are quite promising to enhance the desorption performance of novel blend amines, which will further reduce the cost of carbon capture in the industry. This study provides a new strategy to develop stable catalysts used for amine energy-efficient regeneration.
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
1秒前
2秒前
英姑应助木光采纳,获得10
3秒前
orixero应助Linda采纳,获得10
4秒前
娜娜完成签到,获得积分20
5秒前
酷波er应助吾日三省吾身采纳,获得10
5秒前
103921wjk发布了新的文献求助10
5秒前
7秒前
深情安青应助黄诺采纳,获得10
10秒前
13秒前
16秒前
屿风完成签到 ,获得积分10
18秒前
20秒前
果果完成签到,获得积分10
21秒前
WYN发布了新的文献求助10
21秒前
妮妮完成签到,获得积分10
21秒前
22秒前
lcw完成签到,获得积分10
22秒前
CYY发布了新的文献求助10
23秒前
哭泣以筠完成签到 ,获得积分10
25秒前
25秒前
26秒前
大仙儿完成签到 ,获得积分10
26秒前
Linda发布了新的文献求助10
27秒前
27秒前
muyun发布了新的文献求助10
28秒前
HEIKU应助科研通管家采纳,获得10
28秒前
HEIKU应助科研通管家采纳,获得10
28秒前
cdercder应助科研通管家采纳,获得60
28秒前
科目三应助科研通管家采纳,获得10
28秒前
无花果应助科研通管家采纳,获得10
28秒前
科研通AI5应助科研通管家采纳,获得10
28秒前
orixero应助科研通管家采纳,获得10
28秒前
科研通AI5应助科研通管家采纳,获得10
28秒前
28秒前
冯不可完成签到,获得积分10
29秒前
30秒前
Archy完成签到,获得积分10
32秒前
默默白开水完成签到 ,获得积分10
32秒前
Sun发布了新的文献求助10
32秒前
高分求助中
【此为提示信息,请勿应助】请按要求发布求助,避免被关 20000
Encyclopedia of Geology (2nd Edition) 2000
Maneuvering of a Damaged Navy Combatant 650
Периодизация спортивной тренировки. Общая теория и её практическое применение 310
Mixing the elements of mass customisation 300
the MD Anderson Surgical Oncology Manual, Seventh Edition 300
Nucleophilic substitution in azasydnone-modified dinitroanisoles 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3780337
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3325661
关于积分的说明 10223791
捐赠科研通 3040806
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1669006
邀请新用户注册赠送积分活动 798963
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 758648