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以丙烯腈(AN)为单体,二乙烯苯(DVB)为交联剂,采用悬浮聚合法制备了多孔聚丙烯腈聚合物(PAN),进一步通过胺化反应制备了含有较高密度胺基的固态胺吸附材料.利用N2吸附-脱附等温线、扫描电子显微镜(SEM)、热重分析(TG)等方法表征了吸附材料的结构和形貌.研究了有机胺化试剂类型对所制备的材料结构的影响,以及吸附温度、湿度等对其CO_2吸附性能的影响.研究结果表明,当吸附温度为25°C、流速为30 m L/min、CO_2浓度为10%、有机胺为四乙烯五胺(TEPA)时,固态胺吸附材料PAN-TEPA对CO_2的吸附量可达1.87 mmol/g.水的存在能显著提高PAN-TEPA的吸附量,饱和水蒸气下,其对CO_2的平衡吸附量为2.97 mmol/g.动力学研究发现,Avrami模型能很好地拟合PAN-TEPA在不同温度下的吸附过程,揭示PAN-TEPA对CO_2的吸附过程是物理吸附和化学吸附共同作用的效果.经过10次循环再生吸附后,PAN-TEPA的吸附量仍可以达到初始吸附量的98%.上述研究结果表明,PANTEPA对CO_2具有良好的吸附性能和稳定的再生性能,其在CO_2的捕集方面具有重要的应用前景. 相似文献
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