Композитные сорбенты CO2 на основе 1-этил-3-метилимидазолия глицината: зависимость сорбционных свойств от текстуры носителя и анализ потребления тепловой энергии
Full article
| Journal |
Журнал прикладной химии
ISSN: 0044-4618
|
| Output data |
Year: 2024,
Volume: 97,
Number: 6,
Pages: 485-494
Pages count
: 10
DOI:
10.31857/S0044461824060069
|
| Tags |
улавливание CO2, композитный сорбент, 1-этил-3-метилимидазолия глицинат, силикагель, сорбционная емкость, теплота сорбции, теплоемкость, потребление тепловой энергии |
| Authors |
Шешковас А.Ж.
1
,
Веселовская Ж.В.
1
,
Рогов В.А.
1,2
,
Шалыгин А.С.
1,3
,
Мартьянов О.Н.
1
,
Козлов Д.В.
1,2
|
| Affiliations |
| 1 |
Институт катализа им. Г.К. Борескова СО РАН, 630090, г.Новосибирск, пр. Академика Лаврентьева, д.5
|
| 2 |
Новосибирский государственный университет, 630090, г.Новосибирск, ул. Пирогова, д.1
|
| 3 |
Институт органической химии им. Н.Д. Зелинского РАН, 119991, г.Москва, Ленинский пр., д.47
|
|
Funding (1)
|
1
|
Ministry of Science and Higher Education of the Russian Federation
|
FWUR-2024-0036
|
Проведены исследования сорбции CO2 композитными сорбентами на основе ионной жидкости 1-этил-3-метилимидазолия глицината, диспергированной в порах мезопористого носителя (силикагеля). Сорбенты готовили методом пропитки носителей спиртовым раствором ионной жидкости, где в качестве носителя использовали набор из четырех коммерческих силикагелей, различающихся параметрами пористой структуры. Показано, что увеличение среднего размера пор силикагеля с 4.7 до 17.4 нм позволяет увеличить эффективность сорбции CO2 с 96.3 до 131.1 мг(СО2) на 1 г ионной жидкости. Изучена стабильность композитных сорбентов в циклических сорбционных экспериментах и в условиях линейного нагрева, показано, что на стабильность сорбционной емкости может существенно влиять температура регенерации образца. Так, снижение температуры регенерации с 373 до 353 K приводит к значительному увеличению стабильности значений сорбционной емкости. Определена теплоемкость 1-этил-3-метилимидазолия глицината (333 Дж-г 1K 1), теплота сорбции CO2 композитными материалами (80.1 82.7 кД.ж-моль1), а также проведен анализ потребления тепловой энергии на регенерацию композитных материалов в рамках сорбционного цикла [3.5-3.6 кДж-г(СO2) Д