view in publisher's site

Direct CO2 capture from ambient air using K2CO3/Y2O3 composite sorbent

Highlights•K2CO3/Y2O3 sorbent is suggested for direct CO2 capture from air.•CO2 absorption capacity is about 28 mg/g for TSA cycles with Treg < 300 °C.•Absorption uptake decreases drastically down to 10 mg/g in TSA cycles with Treg ⩾ 300 °C.•Phase composition and texture of the sorbent differ before and after TSA cycling.AbstractCarbonate–bicarbonate looping was tested for direct CO2 capture from air using a composite sorbent K2CO3/Y2O3. The phase composition, the porous structure and the texture of the composite sorbent were characterized by means of X-ray diffraction, mercury intrusion and scanning electron microscopy methods. The thermal properties of the sorbent were additionally studied by X-ray diffraction in situ and thermogravimetry methods. CO2 absorption from air and desorption experiments were performed in a continuous-flow system. The effect of regeneration temperature on CO2 uptake was investigated. It was shown that CO2 absorption uptake from air is about 28 mg (CO2)/g in temperature swing absorption cycles within regeneration temperature range of 150–250 °C. However, the increase of the regeneration temperature up to 300 °C results in gradual decrease of the absorption uptake down to 10 mg (CO2)/g. The XRD pattern of the cycled sample contains a set of reflections that cannot be assigned to any known potassium- or yttrium-containing crystalline phase. The new phase, which is thermally stable up to 460 °C, accumulates potassium ions and is, probably, responsible for the sorbent capacity decay.

جذب مستقیم CO۲ از هوای محیط با استفاده از جاذب کامپوزیت K۲CO۳ / Y۲O۳

نکات برجسته * جاذب K۲CO۳ / Y۲O۳ برای جذب مستقیم CO۲ از هوا پیشنهاد شده‌است. ظرفیت جذب CO۲ در حدود ۲۸ mg / g برای چرخه‌های تی اس ای با دمای ۳۰۰ درجه سانتیگراد است. جذب در چرخه‌های تی اس ای با دمای ۳۰۰ درجه سانتیگراد به میزان ۱۰ میلی‌گرم بر گرم کاهش می‌یابد. * ترکیب فازی و بافت جاذب قبل و بعد از چرخه تی اس ای متفاوت است. حلقه کربونات - بی‌کربنات برای جذب مستقیم CO۲ از هوا با استفاده از جاذب کامپوزیت K۲CO۳ / Y۲O۳ مورد آزمایش قرار گرفت. ترکیب فازی، ساختار متخلخل و بافت جاذب کامپوزیت با استفاده از پراش اشعه ایکس، نفوذ جیوه و روش‌های میکروسکوپ الکترونی روبشی مشخص شدند. خواص حرارتی جاذب به وسیله پراش اشعه ایکس در محل و روش‌های ترموگراویمتری مورد مطالعه قرار گرفت. جذب CO۲ از هوا و واجذبی در یک سیستم جریان پیوسته انجام شد. اثر دمای باززایی بر جذب CO۲ بررسی شد. نشان‌داده شده‌است که جذب CO۲ از هوا در چرخه‌های جذبی با نوسان دمایی در محدوده دمایی ۱۵۰ تا ۲۵۰ درجه سانتیگراد در حدود ۲۸ mg (CO۲)/ g است. با این حال، افزایش دمای احیا تا ۳۰۰ درجه سانتی گراد منجر به کاهش تدریجی جذب تا ۱۰ mg (CO۲)/ g می‌شود. الگوی XRD نمونه چرخه شامل مجموعه‌ای از بازتاب‌ها است که نمی توان آن‌ها را به هیچ فاز بلوری حاوی پتاسیم یا ایتریوم نسبت داد. فاز جدید، که از نظر گرمایی تا ° C ۴۶۰ پایدار است، یون‌های پتاسیم را تجمع می‌دهد و احتمالا مسئول تجزیه ظرفیت جاذب است.
ترجمه شده با

Download PDF سفارش ترجمه این مقاله این مقاله را خودتان با کمک ترجمه کنید
سفارش ترجمه مقاله و کتاب - شروع کنید

95/12/18 - با استفاده از افزونه دانلود فایرفاکس و کروم٬ چکیده مقالات به صورت خودکار تشخیص داده شده و دکمه دانلود فری‌پیپر در صفحه چکیده نمایش داده می شود.