柔性碳纤维基吸附剂的制备及CO_2吸附性能_元慧力.pdf

第 37 卷第 1 期 高 校 化 学 工 程 学 报 No.1 Vol.37 2023 年 2 月 Journal of Chemical Engineering of Chinese Universities Feb.2023 文章编号：1003-9015(2023)01-0061-07 柔性碳纤维基吸附剂的制备及 CO2吸附性能 元慧力,钟雯诗,郑淑娟,姜 伟,胡庚申(浙江师范大学 先进催化剂材料教育部重点实验室,浙江 金华 321004)摘 要：为了解决粉末状固体吸附剂成本高、传质阻力大的缺点，以棉花碳化制得的碳纤维作为吸附剂载体，通过浸渍法负载五乙烯六胺(PEHA)制备了固体有机胺吸附剂。通过扫描电镜、物理吸附、红外、热重分析等对吸附剂进行表征，采用穿透曲线法对吸附剂的 CO2吸附性能进行测试。结果表明，在 500 碳化得到的碳纤维 C500 具有最大的比表面积(471 m2g1)。50PEHA/C500 吸附剂在 75 时吸附量可达到 4.05 mmolg1，CO2吸附性能优异。对比粉末吸附剂，碳纤维之间具有更大的空隙，放大实验表明，50PEHA/C500 比介孔氧化硅基吸附剂(50PEHA/SBA-15)具有更小的传质阻力。循环测试结果表明 50PEHA/C500 吸附剂具有优秀的再生性能。50PEHA/C500 基吸附剂具有低成本、低传质阻力和优异的 CO2捕获能力，展现出良好的应用前景。关键词：碳捕集；碳纤维；传质阻力；五乙烯六胺(PEHA)中图分类号：O 647.32 文献标志码：A DOI：10.3969/j.issn.1003-9015.2023.01.008 Preparation of flexible carbon fiber based sorbents and their CO2 capture performance YUAN Hui-li,ZHONG Wen-shi,ZHENG Shu-juan,JIANG Wei,HU Geng-shen(Key Laboratory of the Ministry of Education for Advanced Catalysis Materials,Zhejiang Normal University,Jinhua 321004,China)Abstract:Powdered solid sorbents have problems of high cost and large mass transfer resistance.In this study,carbon fibers derived from carbonized cotton were used as supports,and solid amine sorbents were prepared by impregnating pentaethylenehexamine(PEHA)onto the carbon fibers.The sorbents were characterized by scanning electron microscopy,physical adsorption,infrared and thermogravimetric analysis.The CO2 adsorption performance of the sorbents were tested by the breakthrough curve method.The results show that carbon fiber C500 which was carbonized at 500 has the largest specific surface area(471 m2g1).The adsorption capacity of the 50PEHA/C500 adsorbent reached 4.05 mmolg1 at 75 with excellent adsorption CO2 performance.Compared with powder adsorbents,the carbon fibers have larger voids,and the scale-up experiment confirmed that 50PEHA/C500 has a smaller mass transfer resistance than 50PEHA/SBA-15.The cycle test results show that the 50PEHA/C500 adsorbent has excellent regeneration performance.The 50PEHA/C500-based adsorbent has low cost,low mass transfer resistance and excellent CO2 capture capacity,which shows good application prospects.Key words:CO2 capture;carbon fiber;mass transfer resistance;pentaethylenehexamine(PEHA)1 前 言 CO2是造成全球气候变暖的主要气体1。近些年大气中的CO2体积分数呈现加速升高的趋势，2013年大气中CO2体积分数突破 4104，2020 年 5 月达到了史无前例的 4.18104，因此减少碳排放、缓解全球气候变暖已到了刻不容缓的地步2-5。收稿日期：2021-12-07；修订日期：2022-02-25。基金项目：浙江省自然科学基金(LY21G010005)；国家自然科学基金(21203167)。作者简介：元慧力(1996-)，男，浙江台州人，浙江师范大学硕士生。通信联系人：胡庚申，Email： 引用本文：元慧力,钟雯诗,郑淑娟,姜伟,胡庚申.柔性碳纤维基吸附剂的制备及 CO2吸附性能 J.高校化学工程学报,2023,37(1):61-67.Citation：YUAN Hui-li,ZHONG Wen-shi,ZHENG Shu-juan,JIANG Wei,HU Geng-shen.Preparation of flexible carbon fiber based sorbents and their CO2 capture performance J.Journal of Chemical Engineering of Chinese Universities,2023,37(1):61-67.62 高 校 化 学 工 程 学 报 2023年2月 火电厂燃烧化石能源所排放的废气中含有大量的CO2，对火电厂排放的烟道气进行碳捕获是减少碳排放的有效方法。Xu等6-7提出了“分子篮”基固体胺吸附剂的概念，与溶剂吸收法相比，固体胺类吸附剂具有工艺简单、设备腐蚀性小、再生能耗低等优点。固体胺吸附剂的载体材料大多为具有高比表面积和大孔容的介孔二氧化硅(如SBA-158-10、MCM-4111-13、MCF14-17等)。通过载体的分散作用，提高了有机胺对CO2的吸附能力。然而固体胺吸附剂仍然为粉末状材料，在固定床吸附装置中填充的吸附剂量较大时，气流难以通过，并在吸附剂的两端形成压力降，不利于在工业上进行应用。因此开发一种非粉末的固体吸附剂非常有必要。棉花纤维具有独特的中空管状结构和空隙结构，非常适合作为有机胺载体，解决上述“压力降”问题。然而棉花的比表面积较小，为了增大比表面积，对棉花进行高温碳化，可以得到具有较大比表面积的棉花基碳纤维18-25。本研究在氮气保护下碳化棉花，探究碳化温度与碳纤维比表面积的关系，以获得一个高比表面积且柔韧性较好的载体。相较于昂贵的 SBA-15、MCF 等载体，棉花基碳纤维的优势在于成本较低，在工业大规模应用中有利于降低吸附剂成本。此外，碳纤维本身的疏松结构具有较大的空隙，有利于气流穿过并缓解固定床反应器床层压力降问题，具有一定的工业应用前景。2 实验部分 2.1 主要试剂 五乙烯六胺(PEHA)由成都科龙化工公司提供，脱脂棉花购自广州亘天纺织制品有限公司。2.2 吸附剂的制备及表征 首先将一定量的脱脂棉花放在石英管中，在 N2气氛中以 5 min1的升温速率从室温升到 200，保持 1 h。然后继续升温至设定温度碳化 1 h，得到具有柔性的黑色碳纤维。将碳纤维命名为 Cx，x 为碳化温度，如 C500 表示在 500 碳化得到的碳纤维。通过浸渍法制备负载型的有机胺吸附剂。在蒸发皿中加入一定量的五乙烯六胺，然后加入甲醇溶剂，超声 10 min。取一定量的碳纤维载体，置于有机胺溶液中浸渍，然后超声 10 min，最后在 80 的水浴中炒干。制得的吸附剂命名为 wPEHA/C500，w 表示固体胺吸附剂中 PEHA 的质量分数。即 50PEHA/C500 表示吸附剂的 PEHA 负载量为 50%。通过扫描电子显微镜(ZEISS GeminiSEM 300)、物理吸附仪(Autosorb-1)、红外光谱(iS-50)以及热重分析仪(STA 449C)对吸附剂进行表征。SEM 测试条件为加速电压 5 kV；物理吸附测试条件为 77 K 下测试氮气吸脱附曲线，根据相对压力为 0.99 时的氮气吸附量，计算吸附剂的总孔容；热重测试条件为在 N2气氛下从室温升温至 800，升温速率 10 min1。2.3 吸附性能测试 使用固定床反应器通过穿透曲线法测试吸附剂吸附 CO2的性能11,13,26。采用舜宇恒平 GC1120 气相色谱仪对尾气进行在线分析。固定床反应器为内径 8 mm、外径 10 mm、长度 300 mm 的石英管，吸附剂的填充量为 0.3 g，吸附剂装填高度约为 40 mm，填装密度约为 0.15 gcm3。样品首先在 N2(体积流量为20 mLmin1)中 100 预处理 1 h，降温至吸附温度，通入体积分数为 10%的 CO2(10 mLmin1)直至吸附饱和。选取 50PEHA/C500 考察循环使用性能，同样在 N2(20 mLmin1)中 100 预处理 1 h，降温至75，通入体积分数为 10%的 CO2(10 mLmin1)直至吸附饱和，然后在 100 下 N2(20 mLmin1)脱附 1 h 使得吸附剂再生，重复以上吸附-脱附过程 10 次。3 结果与讨论 3.1 固体吸附剂的表征 图 1 为棉花(cotton)、C500 的照片和 C500、50PEHA/C500 的 SEM 图。从图 1(c)中可以看到，C500由碳纤维构成，在碳纤维之间存在着大量的空隙，便于气流从中间穿过，有利于减少传质阻力。从图 1(c)中还可以看到，碳纤维呈现中空的杆状，增大了碳纤维的比表面积和孔容，有利于 PEHA 的负载。从图1(d)中可以看出，负载 PEHA 后，碳纤维之间仍然存在着大量的空隙。第 37 卷第 1 期 元慧力等：柔性碳纤维基吸附剂的制备及 CO2吸附性能 63 图 3 C500 和xPEHA/C500 氮气吸脱附等温线及孔径分布 Fig.3 Nitrogen adsorption-desorption isotherms and pore size distribution of C500 supports and xPEHA/C500 sorbents Pore diameter/nm(b)pore size distribution of C500 and xPEHA/C500 sorbents 0.5 12510203040 500.0000.0050.0100.0150.0200.0250.0300.0350.040 3.021.3427.620.590.590.59 C500 30PEHA/C500 40PEHA/C500 50PEHA/C500 60PEHA/C5000.00.20.40.60.81.0020406080100120140160180 C500 30PEHA/C500 40PEHA/C500 50PEHA/C500 60PEHA/C500 Relative pressure p/p0(a)nitrogen adsorption-desorption of C500 and xPEHA/C500 sorbents N2 volume adsorbed/(cm3g1)dV/dD 图 1 棉花、C500 的照片；碳纤维C500、50PEHA/C500 的SEM图 Fig.1 Pictures of cotton and carbon fiber C500;SEM images of C500,50PEHA/C500(b)C500(c)C500 SEM(d)50PEHA/C500 SEM(a)cotton C500,471 m2g1 10 m 10 m cotton,2 m2g1 图 2 棉花和 Cx 氮气吸脱附等温线及孔径分布 Fig.2 Nitrogen adsorption-desorption isotherms and pore size distribution of cotton and Cx supports 0.00.20.40.60.81.0020406080100120140160 C600 C700 C800 cotton C400 C450 C500 0.5 12510203040 500.0000.0050.0100.0150.0200.0250.0300.0350.0400.045 3.020.990.700.590.5931.9328.3636.1827.623.984.274.003.84 cotton C400 C450 C500 C600 C700 C8000.59Relative pressure p/p0(a)nitrogen adsorption-desorption isotherms of cotton and Cx supports Pore diameter/nm(b)pore size distribution of cotton and Cx supports N2 volume adsorbed/(cm3g1)dV/dD 图 2(a)为棉花及棉花基碳纤维的物理吸附曲线图，图中 p/p0为相对压力。从图 2(a)中可以看出，棉花的比表面积非常小，只有 2 m2g1。碳化温度对碳纤维的比表面积影响非常大，400800 碳化得到碳纤维的比表面积分别为 4、273、471、454、430 和 371 m2g1。在 500 碳化可以得到具有最大比表面积的碳纤维(471 m2g1)，比表面积和未碳化时相比提高了数百倍。600 碳化得到的碳纤维与 500 碳化得到的碳纤维比表面积大小接近，但是 600 碳化温度导致能耗更高，因此在后续实验中选用 500 碳化得到的 C500 作为有机胺载体。图 2(b)为碳纤维载体的孔径分布图，图中 dV/dD 为 N2的吸附量对孔径的微分，即孔面积。从图中可以看到，C500 具有微孔-介孔的多级孔结构，分别在 0.59、3.02 和 27.62 nm处有 3 种孔型，微孔与介孔的存在有利于 CO2的渗透穿过，并与负载在表面的有机胺发生作用。C600、C700 与 C500 的孔径分布类似；棉花与 C400 由于孔体积很小，孔径分布峰强度较小。图 3(a)为C500 及不同质量分数的PEHA吸附剂的物理吸附曲线图，表 1 为负载PEHA前后的结构性质及CO2吸附能力。从图 3(a)和表 1 中可以看出，C500 具有较大的比表面积SBET和孔容Vpore，分别为471 m2g1和 0.25 cm3g1。负载PEHA后，比表面积大幅减少，30PEHA/C500、40PEHA/C500、50PEHA/C500 64 高 校 化 学 工 程 学 报 2023年2月 Temperature/图 5 C500 和 50PEHA/C500 热重曲线 Fig.5 TG curves of C500 and 50PEHA/C500 010020030040050060070080020406080100 44%C50050PEHA/C500Weight percentage/%Wave number/cm1 图 4 C500,PEHA和 50PEHA/C500 的红外光谱 Fig.4 FTIR spectra of C500,PEHA and 50PEHA/C500 3500300015001000NH 3288 CH 1456NH 1590CH 1459CH 2824CH 2939NH 3282NH 1600CH 2815CH 2934C500PEHA/C500PEHAIR absorbance和 60PEHA/C500 的比表面积分别为 140、94、68和 5 m2g1。这是由于负载了PEHA之后会在载体的表面形成一层PEHA膜，导致碳纤维的比表面积显著下降，并随着负载量的增大而减小。类似地，由于PEHA填充了碳纤维的孔道，导致孔体积明显下降。图 3(b)为C500 和wPEHA/C500 的孔径分布图，从图中可以看出，C500 的微孔-介孔的多级孔结构，负载PEHA之后，3.02 和 27.62 nm处的孔几乎完全消失了，这表明PEHA首先填充在介孔里，并且微孔区域的峰强度也随着负载量的增加而减小，这表明部分PEHA也填充到微孔里。图 4 为 C500、PEHA 和 PEHA/C500 的红外光谱图。C500 的红外光谱无明显的红外峰。PEHA 的红外光谱有几个较强的红外峰，1 600 和 3 288 cm1处的峰值归因于 NH 变形模式和拉伸模式。2 815 和 2 934 cm1处的峰分别属于对称和非对称 CH 振动。在 1 456 cm1处的峰值是由 CH 变形振动引起的。在50PEHA/C500 的红外光谱中红外峰来自 PEHA。和纯 PEHA 的红外光谱相比，PEHA 的红外峰出现了蓝移或红移。例如，NH 变形表现为红移，从 1 600 移到 1 590 cm1。CH 变形模式出现明显的蓝移，从 1 456 移到 1 459 cm1。对称和非对称 CH 振动也表现出明显的蓝移。峰的蓝移或红移是由于胺 PEHA 与 C500 载体之间的相互作用引起的。当 PEHA 分子分散在棉花基碳纤维载体表面时，PEHA 的分子构型会发生一定的变化。因此，PEHA 的红外峰位置会发生一定的位移，这也证明 PEHA 已被负载在 C500 表面。通过热分析仪以程序升温解吸(TPD)的方法评估了C500 载体上的PEHA实际负载量和 50PEHA/C500吸附剂的热稳定性。图 5 为C500 和 50PEHA/C500 吸附剂的热重曲线。C500 在室温到 500 区间没有明显的失重。50PEHA/C500 的TG曲线显示有 2 个明显的失重范围。从室温到 110，第 1 个重量损失约为 9.8%，可以分配到水和空气中其他预吸附气体的解吸。第 2 次明显的减重从 200 开始，到 500 左右结束。第 2 次失重过程主要是由于PEHA在高温下的挥发性脱附行为。在 500800，样品的质量没有明显变化，说明有机胺PEHA在 500 之前已基本解吸。因此，从TG曲线可以推断，50PEHA/C500在 200 下非常稳定。根据PEHA的TG曲线，150500 的温度内的质量分数变化，PEHA的实际负载量约为 44.0%。3.2 固体吸附剂的 CO2吸附性能 由于火力发电厂排放出的烟道气具有一定的温度，因此有必要研究吸附温度对CO2捕集性能的影响。图 6 显示了 50PEHA/C500 在 30、50、75、90 时的CO2突破曲线。图中，out/in为CO2出口体积分数表 1 负载PEHA前后的结构性质及CO2吸附能力 Table 1 Structural properties and CO2 uptakes of cotton and carbonized cotton before and after PEHA modification Sample aSBET/(m2g-1)bVpore/(cm3g1)CO2 uptake/(mmolg1)PEHA Cotton C400 C450 C500 C600 C700 C800 30PEHA/C500 40PEHA/C500 50PEHA/C500 60PEHA/C500 c50PEHA/C500 2 4 273 471 456 430 371 140 94 68 5 68 0.06 0.11 0.16 0.25 0.18 0.26 0.20 12 0.13 0.07 0.05 0.07 0.99 0.53 2.75 3.51 4.05 3.67 4.81 athe surface area was calculated using the BET method,p/p0=0.05-0.3 bpore volume,p/p0=0.99 cin the presence of moisture 第 37 卷第 1 期 元慧力等：柔性碳纤维基吸附剂的制备及 CO2吸附性能 65 图 7 C500,PEHA,50PEHA/棉花和 xPEHA/C500 及 0.3 g,1.0 g,2.0 g 50PEHA/C500 和 50PEHA/SBA-15 吸附剂的穿透曲线 Fig.7 CO2 breakthrough curves of C500,PEHA,50PEHA/Cotton xPEHA/C500 sorbent and different mass ratios of 50PEHA/C500 and 50PEHA/SBA-15 Time/min(b)0.3 g,1.0 g and 2.0 g of 50PEHA/C500 and 50PEHA/SBA-15 Time/min(a)C500,PEHA,50PEHA/cotton and xPEHA/C500 0501001502002503003504000.00.20.40.60.81.0 50PEHA/SBA-1517.160.3210.6154.877.523.550PEHA/C500 0.3 g 4.05 1.0 g 3.88 2.0 g 3.81 0.3 g 3.34 1.0 g 3.14 2.0 g 5.27010203040506070800.00.20.40.60.81.0 8.714.73.02.923.519.921.4 C500 0.53 PEHA 0.99 30PEHA/C500 2.75 40PEHA/C500 3.51 50PEHA/C500 4.05 60PEHA/C500 3.67 50PEHA/Cotton 2.05out/in out/in CO2 uptake/(mmolg1)CO2 uptake/(mmolg1)与进口体积分数之比，从图中可以看出，随着吸附温度升高，CO2突破点(GC检测CO2信号时)先升高后降低。30、50、75、90 的CO2突破点分别为 12.6、16.9、23.5和 19.3 min。因此，50PEHA/C500 吸附剂在 75 时可以吸附最大的CO2量。由此得出，该吸附剂的最佳吸附温度为 75。这是因为PEHA具有一定的黏度，提高温度会增强PEHA分子的延展性，增强其与CO2分子的反应活性。继续提高温度则会加速反应物分解，从而导致CO2吸附量减少，所以过低与过高温度都不利于CO2吸附。因此在后续实验中，吸附温度都设定为 75。图 7(a)为 C500、PEHA、50PEHA/Cotton 以及不同PEHA 负载量的 PEHA/C500 吸附剂的 CO2穿透曲线，C500 的穿透点仅有 2.9 min，这表明 C500 载体只能吸附少量的 CO2。如表 1 所示，C500 的 CO2吸附量仅为 0.53 mmolg1，这是由于 C500 的中性表面缺少捕获 CO2分子的碱性基团。纯有机胺 PEHA 的 CO2穿透点也仅为 3.0 min，这表明液态 PEHA 的 CO2吸附性能也非常有限。根据 PEHA 分子结构，PEHA的CO2理论最大吸附量为12.93 mmolg1，但是实际CO2吸附量仅为0.99 mmolg1，这是因为黏性的PEHA无法与 CO2分子进行充分接触，需要将 PEHA 进行分散，PEHA 上的氨基才能充分与 CO2反应。从图 7(a)中可以看出，在 C500 上负载的 PEHA 对 CO2的吸附性能远好于纯 PEHA。随着 PEHA 负载的增加，CO2吸附性能呈先上升后下降的规律。30PEHA/C500、40PEHA/C500 和 50PEHA/C500 的 CO2穿透点分别为 14.7、19.9 和 23.5 min，吸附量分别为 2.75、3.51 和 4.05 mmolg1，50PEHA/C500 表现出最佳的吸附性能。进一步提高 PEHA 负载量至 60%(60PEHA/C500)后，CO2吸附量降至 3.67 mmolg1。这是因较高的负载量会导致 C500 表面的 PEHA 膜过厚，增加了吸附过程中的传质阻力，从而导致了吸附量的下降。50PEHA/Cotton 的吸附量为 2.05 mmolg1，对比 50PEHA/C500 与 50PEHA/Cotton，可以发现棉花碳化前后吸附性能提高了近一倍。粉末状吸附剂在固定床反应器中进行放大实验时，吸附剂很容易堵塞反应器管道，增加了反应器两端的压力降，因此难以直接进行放大实验。如图 1(c)所示，本研究设计的碳纤维吸附剂在纤维间有较大的空隙，因为会极大地减小压力降，可以非常方便地进行放大实验。图 7(b)为 50PEHA/C500 和50PEHA/SBA-15 吸附剂装载量分别为 0.3、1.0 和 2.0 g时的CO2穿透曲线。50PEHA/C500 在 3 个装载量的穿透时间分别为 23.5、77.5 和 154.8 min，单位吸附量分别为 4.05、3.88 和 3.81 mmolg1，并未出现明显的下降。而 50PEHA/SBA-15 在 3 个装载量的穿透时间分别为 17.1、58.3 和 210.6 min，单位吸附量分别010203040506070800.00.20.40.60.81.0 30 oC 2.61 50 oC 3.13 75 oC 4.05 90 oC 3.48 19.323.516.9 12.6Time/min 图 6 吸附温度对CO2吸附性能的影响 Fig.6 Effects of adsorption temperature on CO2 sorption performance out/in CO2 uptake/(mmolg1)66 高 校 化 学 工 程 学 报 2023年2月 12345678910012343.823.853.863.843.863.873.873.90 3.924.05Cycle number 图 9 50PEHA/C500 吸附剂循环实验 Fig.9 CO2 uptakes of 50PEHA/C500 in 10 sorption-desorption cycles CO2 uptake/(mmolg1)010203040506070800.00.20.40.60.81.0 28.423.5 no moisture 4.05 4.2%moisture 4.81Time/min 图 8 水汽对 50PEHA/C500 吸附CO2性能的影响 Fig.8 Effects of moisture on CO2 sorption performance of 50PEHA/C500 out/in CO2 uptake/(mmolg1)为 3.34、3.01 和 5.27 mmolg1。装载量较少时，气流可顺利通过，但装载量达到 2.0 g时，气体传质阻力很大，固定床反应器被部分堵塞，气流难以顺利通过，穿透点明显后移，导致得到的穿透曲线失真。对比2.0 g装载量的 50PEHA/SBA-15 与 50PEHA/C500 穿透曲线，可以发现 50PEHA/SBA-15 在CO2穿透区上升更为缓慢，证明负载了PEHA的SBA-15 具有更大的传质阻力。因此粉末状吸附剂在固定床反应器中难以进行放大，而 50PEHA/C500 吸附剂更适用于工程实际中。图 8 为水汽对固体吸附剂CO2吸附性能的影响。水汽由气体通过玻璃鼓泡器带出，30 时水的饱和蒸气压为 4.25 kPa，因此流动气体中的水分体积分数约为 4.2%。在干燥气氛中，50PEHA/C500 的CO2穿透点为 23.5 min，其CO2吸附量为 4.05 mmolg1。而在潮湿气氛中，CO2穿透点延长至 28.4 min，CO2吸附提高至 4.81 mmolg1，吸附性能提高了 18.8%。这是由于在干燥气氛中，胺基与CO2以 2:1 的物质的量比进行反应，而在水汽存在的情况下，H2O分子也参与了吸附反应，胺基可以与CO2以 1:1 的物质的量比进行反应。因此，水汽大大提高了吸附剂的CO2吸附性能。吸附剂的稳定性将决定吸附剂能否实际应用，图 9 为 50PEHA/C500 吸附剂循环使用 10 次的CO2 吸附性能。在第一次使用时 50PEHA/C500 的CO2 吸附量为 4.05 mmolg1。经过 10 次吸附-脱附循环后，CO2 吸附量为 3.82 mmolg1，保持率为 94.3%，这表明 50PEHA/C500 吸附剂具有良好的稳定性。图 5中的TG曲线表明 50PEHA/C500 在 200 以下比较稳定，而吸附剂的再生温度仅为 100，因此50PEHA/C500 具有优异的循环稳定性。4 结 论 将棉花在 500 碳化，得到了高比表面积的碳纤维 C500，将有机胺负载在碳纤维上得到了碳纤维基固体 CO2吸附剂。与介孔氧化硅基固体吸附剂相比，碳纤维基固体 CO2吸附剂具有价廉的优点，且碳纤维的空隙结构有利于缓解固定床反应器的压力降。研究结果表明最佳的吸附剂为 50PEHA/C500，在 75 时吸附量可达到 4.05 mmolg1。此外，50PEHA/C500 吸附剂也表现出良好的循环稳定性，具有良好的潜在应用前景。参考文献：1 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