| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-9页 |
| 第1章 绪论 | 第14-51页 |
| 1.1 全球碳排放及应对措施 | 第14-23页 |
| 1.1.1 全球气候变暖与二氧化碳的排放 | 第14-15页 |
| 1.1.2 二氧化碳减排措施 | 第15-16页 |
| 1.1.3 碳捕集与封存的发展与概况 | 第16-23页 |
| 1.2 二氧化的捕集方法及特点 | 第23-26页 |
| 1.2.1 深冷分离法 | 第23-24页 |
| 1.2.2 溶剂吸收法 | 第24页 |
| 1.2.3 膜分离法 | 第24-25页 |
| 1.2.4 吸附分离法 | 第25-26页 |
| 1.3 常用二氧化碳吸附剂 | 第26-31页 |
| 1.3.1 碳基材料 | 第26-28页 |
| 1.3.2 沸石分子筛 | 第28-29页 |
| 1.3.3 金属有机骨架类材料(MOFs) | 第29-30页 |
| 1.3.4 固体胺吸附剂 | 第30-31页 |
| 1.4 吸附法分离二氧化碳技术 | 第31-39页 |
| 1.4.1 吸附法的理论基础 | 第31-33页 |
| 1.4.2 变温吸附 | 第33-35页 |
| 1.4.3 变电吸附 | 第35页 |
| 1.4.4 变压吸附 | 第35-37页 |
| 1.4.5 真空变压吸附数值模拟 | 第37-39页 |
| 1.5 本课题的研究意义和研究内容 | 第39-41页 |
| 1.5.1 课题的提出及意义 | 第39-40页 |
| 1.5.2 主要研究内容 | 第40-41页 |
| 参考文献 | 第41-51页 |
| 第2章 热解法制备微孔碳及其在CO_2捕集上的应用 | 第51-70页 |
| 2.1 前言 | 第51-52页 |
| 2.2 实验部分 | 第52-56页 |
| 2.2.1 微孔碳的制备 | 第52-53页 |
| 2.2.2 样品表征 | 第53-54页 |
| 2.2.3 CO_2,N_2和H_2O的吸附等温曲线 | 第54页 |
| 2.2.4 穿透曲线测试 | 第54-56页 |
| 2.3 结果与讨论 | 第56-65页 |
| 2.3.1 TGA分析 | 第56-57页 |
| 2.3.2 XPS样品元素分析 | 第57-58页 |
| 2.3.3 Raman光谱分析和SEM分析 | 第58-59页 |
| 2.3.4 微孔碳的织构性质 | 第59-61页 |
| 2.3.5 微孔碳的吸附分离性能 | 第61-64页 |
| 2.3.6 水蒸气在碳材料上的吸附性能 | 第64-65页 |
| 2.4 小结 | 第65-66页 |
| 参考文献 | 第66-70页 |
| 第3章 变压吸附中各操作参数对吸附剂捕捉CO_2性能的影响 | 第70-94页 |
| 3.1 引言 | 第70-71页 |
| 3.2 实验 | 第71-78页 |
| 3.2.1 吸附剂织构性质的表征及等温吸附曲线的测量 | 第71-72页 |
| 3.2.2 实验设备 | 第72-73页 |
| 3.2.3 VSA循环结构设计和实验条件 | 第73-75页 |
| 3.2.4 过程模拟 | 第75-78页 |
| 3.3 结果与讨论 | 第78-90页 |
| 3.3.1 平衡等温曲线 | 第78-79页 |
| 3.3.2 进料气体温度对真空变压吸附过程性能的影响 | 第79-81页 |
| 3.3.3 解吸压力对真空变压吸附过程性能的影响 | 第81-83页 |
| 3.3.4 解吸时间对真空变压吸附的影响 | 第83-85页 |
| 3.3.5 吸附时间对真空变压吸附性能的影响 | 第85-87页 |
| 3.3.6 CO_2进气浓度对真空变压吸附过程的影响 | 第87-88页 |
| 3.3.7 均压对真空变压吸附性能的影响 | 第88-89页 |
| 3.3.8 双床VSA循环的模拟结果 | 第89-90页 |
| 3.4 小结 | 第90页 |
| 参考文献 | 第90-92页 |
| 附录 | 第92-94页 |
| 第4章 利用真空变压吸附技术从不同工业烟气中捕集CO_2 | 第94-110页 |
| 4.1 引言 | 第94-95页 |
| 4.2 实验部分 | 第95-98页 |
| 4.2.1 吸附剂的吸附性能 | 第95-96页 |
| 4.2.2 VSA循环设计和过程模拟 | 第96-98页 |
| 4.3 结果与讨论 | 第98-108页 |
| 4.3.1 3-bed/9-step循环分离15%CO_2烟气的性能:解吸压力的影响 | 第98-100页 |
| 4.3.2 3-bed/9-step循环分离烟气的性能:进气CO_2浓度的影响 | 第100-103页 |
| 4.3.3 3-bed/12-step循环捕集烟气中CO_2的性能 | 第103-104页 |
| 4.3.4 两级VSA单元吸附分离不同CO_2浓度烟气的性能研究 | 第104-108页 |
| 4.4 小结 | 第108页 |
| 参考文献 | 第108-110页 |
| 第5章 不同种类13X分子筛吸附分离工业烟气中CO_2的性能比较 | 第110-131页 |
| 5.1 引言 | 第110-111页 |
| 5.2 实验 | 第111-116页 |
| 5.2.1 吸附剂表征 | 第111-112页 |
| 5.2.2 CO_2和N_2平衡吸附参数的计算 | 第112-113页 |
| 5.2.3 穿透曲线的测定 | 第113-114页 |
| 5.2.4 COVSA过程的描叙和模拟 | 第114-116页 |
| 5.3 结果与讨论 | 第116-127页 |
| 5.3.1 吸附平衡参数 | 第116-122页 |
| 5.3.2 穿透曲线(Breakthrough curve) | 第122-123页 |
| 5.3.3 真空变压吸附过程的模拟 | 第123-127页 |
| 5.4 小结 | 第127页 |
| 参考文献 | 第127-129页 |
| 附录 | 第129-131页 |
| 第6章 变温吸附工艺捕集烟气中CO_2 | 第131-147页 |
| 6.1 前言 | 第131页 |
| 6.2 实验 | 第131-136页 |
| 6.2.1 吸附剂选择 | 第131-133页 |
| 6.2.2 实验装置 | 第133-134页 |
| 6.2.3 过程设计及循环条件 | 第134-136页 |
| 6.3 实验结果与讨论 | 第136-144页 |
| 6.3.1 穿透曲线分析 | 第136-137页 |
| 6.3.2 吸附时间对变温吸附性能的影响(Case 1吸附床间接加热) | 第137-138页 |
| 6.3.3 再生温度对变温吸附性能的影响(Case2吸附床间接加热+高温气体吹扫) | 第138-141页 |
| 6.3.4 不同循环结构对变温吸附性能的影响 | 第141-142页 |
| 6.3.5 变温吸附过程的循环性能——生产率和能耗 | 第142-144页 |
| 6.4 小结 | 第144-145页 |
| 参考文献 | 第145-147页 |
| 第7章 结论 | 第147-149页 |
| 致谢 | 第149-151页 |
| 攻读博士学位期间所取得的科研成果 | 第151-153页 |
| 作者简介 | 第153页 |
