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:28
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
慕青的应助被科研通管家采纳,获得10
刚刚
文献发布了新的文献求助10
刚刚
领导范儿的应助被科研通管家采纳,获得10
刚刚
酷波er的应助被科研通管家采纳,获得10
刚刚
汉堡包的应助被科研通管家采纳,获得10
刚刚
隐形曼青的应助被活泼飞飞采纳,获得20
1秒前
搜集达人的应助被小熊跺跺脚采纳,获得10
5秒前
6秒前
太阳啊完成签到,获得积分10
6秒前
华仔的应助被Rae采纳,获得30
6秒前
爱听歌的凡松完成签到,获得积分20
6秒前
hhhh晖关注了科研通微信公众号
7秒前
思源的应助被蓝蓝的腿毛采纳,获得10
7秒前
天际小山完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
防风邶关注了科研通微信公众号
8秒前
无心的千万完成签到,获得积分20
8秒前
何嘉欣完成签到,获得积分10
8秒前
文献完成签到,获得积分20
9秒前
lll发布了新的文献求助10
9秒前
meng完成签到,获得积分10
9秒前
陈言川发布了新的文献求助10
10秒前
11秒前
成就的白羊完成签到,获得积分10
11秒前
乐乐的应助被兵临城下采纳,获得10
11秒前
Orange的应助被无心的千万采纳,获得10
12秒前
12秒前
donk的应助被踏实的翠琴采纳,获得10
12秒前
科目三的应助被fresh采纳,获得10
13秒前
13秒前
hxy11110发布了新的文献求助10
15秒前
15秒前
adong完成签到,获得积分10
15秒前
hzq完成签到,获得积分10
18秒前
Li_R发布了新的文献求助10
19秒前
19秒前
顾矜的应助被齐天大圣采纳,获得10
19秒前
zzzzzz发布了新的文献求助10
19秒前
博观约取_奋楫笃行完成签到,获得积分10
21秒前
Rae发布了新的文献求助30
21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
自動車の空力技術 800
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 800
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
Issues in Task-Based Language Teaching 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 计算机科学 化学工程 工程类 有机化学 物理 复合材料 生物化学 内科学 细胞生物学 基因 遗传学 免疫学 冶金 光电子学 癌症研究
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7783638
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9322927
关于积分的说明 20392349
捐赠科研通 7372274
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3320727
关于科研通互助平台的介绍 2468728
邀请新用户注册赠送积分活动 2336951