低浓度CO2在聚苯胺/Y分子筛复合材料上的吸附
来源：环境科学杂志2015年第1期北京时间：
作者：刘凤玲,卢霞,张慧,葛鑫,刘杰,张泳真
单位：南京信息工程大学环境科学与工程学院, 南京 210044,江苏省大气环境与装备技术协同创新中心, 南京 210044,江苏省大气环境监测与污染控制高技术研究重点实验室, 南京 210044,南京信息工程大学环境科学与工程学院, 南京 210044,江苏省大气环境与装备技术协同创新中心, 南京 210044,江苏省大气环境监测与污染控制高技术研究重点实验室, 南京 210044,南京信息工程大学环境科学与工程学院, 南京 210044,江苏省大气环境与装备技术协同创新中心, 南京 210044,江苏省大气环境监测与污染控制高技术研究重点实验室, 南京 210044,南京信息工程大学环境科学与工程学院, 南京 210044,江苏省大气环境与装备技术协同创新中心, 南京 210044,江苏省大气环境监测与污染控制高技术研究重点实验室, 南京 210044,南京信息工程大学环境科学与工程学院, 南京 210044,江苏省大气环境与装备技术协同创新中心, 南京 210044,江苏省大气环境监测与污染控制高技术研究重点实验室, 南京 210044,南京信息工程大学环境科学与工程学院, 南京 210044,江苏省大气环境与装备技术协同创新中心, 南京 210044,江苏省大气环境监测与污染控制高技术研究重点实验室, 南京 210044
摘要：根据原位聚合方法将不同量的苯胺分别聚合在Y分子筛上,得到3种聚苯胺(PANI)/Y分子筛复合材料PANI-Y-1、PANI-Y-2及PANI-Y-3,用傅立叶红外及氮气吸附实验表征了材料的结构特征,探讨了复合材料对常压下低浓度CO2的吸附及再生性能. 结果表明,苯胺在Y分子筛上成功聚合,复合材料的比表面积分别为52、54和35 m2 ·g-1,孔道由大孔和少量中孔组成,微孔极少. PANI负载量越大,材料的孔容越低. 20℃下,初始体积分数为10%的CO2在复合材料与Y分子筛上的吸附符合Logistic模型,吸附量的顺序为PANI-Y-2(2.09 mmol ·g-1)> PANI-Y-3(1.79 mmol ·g-1)> PANI-Y-1(1.07 mmol ·g-1)> Y分子筛(0.80 mmol ·g-1),复合材料对CO2的吸附受PANI负载量和比表面积的共同影响. 在2%~10%的范围内,CO2在复合材料上的吸附量随初始体积分数增加而增加; 在25~65℃下,吸附量随温度升高而降低. 80℃下,PANI-Y-2的4次热再生效率较差,仅68%; 采用氨水/热再生相结合的方式脱附CO2,再生率提高到94%.
关键词：聚苯胺,Y分子筛,复合材料,CO2,吸附,
