已入深夜,您辛苦了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!祝你早点完成任务,早点休息,好梦!

A comprehensive evaluation of amine-impregnated silica materials for direct air capture of carbon dioxide

胺气处理 聚乙烯亚胺 吸附 化学 解吸 动力学 热稳定性 介孔材料 介孔二氧化硅 二氧化碳 化学工程 选择性 有机化学 催化作用 工程类 物理 基因 量子力学 生物化学 转染
作者
Amirjavad Ahmadian Hosseini,Masoud Jahandar Lashaki
出处
期刊:Separation and Purification Technology [Elsevier BV]
卷期号:325: 124580-124580 被引量:37
标识
DOI:10.1016/j.seppur.2023.124580
摘要

The potential of amine-impregnated silica materials for Direct Air Capture (DAC) of CO2 was investigated. A commercially available mesoporous silica was impregnated with tetraethylenepentamine (TEPA) and polyethylenimine (PEI) with molecular weights of 600, 1200, and 1800, each using amine loadings of 10–50 wt%. The materials were screened for equilibrium CO2 uptake, amine efficiency, and adsorption kinetics at temperatures of 25–35 °C. For all loadings, the CO2 uptakes followed the order of TEPA > PEI-600 > PEI-1200 ≈ PEI-1800. Also, for all amines, the materials synthesized with 50% loading achieved the highest equilibrium CO2 uptakes despite suffering from low amine efficiency and slow adsorption kinetics due to diffusional limitations. For these materials, increasing the adsorption temperature from 25 to 30 and 35 °C enhanced equilibrium CO2 uptake and amine efficiency, indicating kinetically controlled adsorption. In contrast, for all amines, the materials synthesized with 40% loading achieved a combination of high equilibrium CO2 uptake, good amine efficiency, and fast adsorption kinetics; therefore, they were selected to undergo 50 successive adsorption–desorption cycles. Despite an initially high CO2 uptake, TEPA suffered from low thermal stability due to its volatility, resulting in an amine loss of 55% and CO2 uptake loss of 29%. In contrast, bulkier amines such as PEI-600 outperformed TEPA, showing high thermal stability (1.4% amine loss) and low CO2 uptake loss (0.8%). Selected materials underwent column-breakthrough experiments in the presence of 400 ppmv CO2 in N2. Under dry conditions, TEPA achieved a longer breakthrough time than PEI-600 (13 versus 4 min). Under humid conditions, the breakthrough time for PEI-600 increased from 4 to 15 min, confirming previous reports that humidity boosts the CO2 uptake of amine-modified materials.
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
刚刚
1秒前
树123发布了新的文献求助10
1秒前
小小牛马完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
可乐思慕雪山茶完成签到,获得积分10
3秒前
LL完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
科研通AI6.3应助俞治丞采纳,获得10
4秒前
Zorn完成签到,获得积分10
5秒前
duanhuiyuan应助online1881采纳,获得70
5秒前
crack发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
方勇飞发布了新的文献求助10
6秒前
善学以致用应助清爽冬莲采纳,获得10
7秒前
刘的花发布了新的文献求助10
7秒前
happy发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
9秒前
haha发布了新的文献求助10
12秒前
小白完成签到,获得积分10
12秒前
Jasper应助奋斗采纳,获得10
13秒前
丘比特应助小怪兽采纳,获得10
13秒前
uniquestj完成签到 ,获得积分10
14秒前
快飞飞发布了新的文献求助10
15秒前
fsznc1完成签到 ,获得积分0
16秒前
小蘑菇应助乐观的眼睛采纳,获得10
18秒前
PP发布了新的文献求助10
19秒前
小丹小丹完成签到 ,获得积分10
19秒前
JamesPei应助诉与山风听采纳,获得10
20秒前
21秒前
waaan发布了新的文献求助10
22秒前
厚德载物完成签到 ,获得积分10
24秒前
holly完成签到,获得积分10
24秒前
24秒前
tiptip应助小芃采纳,获得10
26秒前
好学的泷泷完成签到 ,获得积分10
26秒前
26秒前
28秒前
30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
Applied Min-Max Approach to Missile Guidance and Control 5000
Metallurgy at high pressures and high temperatures 2000
Inorganic Chemistry Eighth Edition 1200
The Psychological Quest for Meaning 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
An Introduction to Medicinal Chemistry 第六版习题答案 600
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 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6329209
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8145616
关于积分的说明 17086126
捐赠科研通 5383767
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2855264
邀请新用户注册赠送积分活动 1832873
关于科研通互助平台的介绍 1684125