近日,昆明理工大學(xué)化學(xué)工程學(xué)院分子分離與催化趙文波教授團(tuán)隊(duì)在SO2氣體捕集領(lǐng)域取得新研究進(jìn)展。相關(guān)成果以“Molecular insights into the absorption of SO2with amine alkyl organosilicon and its optimal absorption temperature”和“Fabrication of metal oxides-based adsorbents for SO2capture with equimolar adsorption”為題分別發(fā)表在化工一區(qū)TOP學(xué)術(shù)期刊《Separation and Purification Technology》和《Chemical Engineering Journal》上。


二氧化硫(SO2)作為一種酸性氣體,其過量排放會(huì)對(duì)人類健康和生態(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重的危害,對(duì)其進(jìn)行有效捕集意義重大。傳統(tǒng)的液體吸收法存在吸收劑粘度大、揮發(fā)性高等問題,而固體吸附材料,如傳統(tǒng)的金屬氧化物由于孔隙不大,并且在高溫吸附SO2時(shí)會(huì)產(chǎn)生新的物質(zhì)從而堵塞孔結(jié)構(gòu),導(dǎo)致吸附能力不夠。

分子分離與催化團(tuán)隊(duì)通過合成胺烴基硅烷吸收劑與新型金屬氧化物吸附劑制備了高性能的SO2吸收、吸附劑。通過物性、吸收性能、機(jī)理和熱力學(xué)分析等研究表明:胺烴基硅烷展現(xiàn)出低粘度、高熱穩(wěn)定性以及低再生顯熱的特點(diǎn),金屬氧化物如MnO對(duì)SO2可以達(dá)到等摩爾吸附的高吸附容量。該研究發(fā)現(xiàn)可為設(shè)計(jì)高效、低能耗的SO2捕集介質(zhì)提供理論基礎(chǔ)。

上述論文的第一作者分別為我院2020級(jí)博士研究生王博和2021級(jí)碩士研究生楊玉麒。通訊作者為趙文波教授和徐志勇講師,通訊單位為昆明理工大學(xué)化學(xué)工程學(xué)院。該研究工作得到了國家自然科學(xué)基金(22278198, 22068016, 21666011)、云南省重大科技項(xiàng)目(202302AG050002)和云南省“興滇英才支持計(jì)劃”青年人才專項(xiàng)的資助。
論文鏈接:
https://doi.org/10.1016/j.seppur.2024.126660
https://doi.org/10.1016/j.cej.2024.150106