ПОГЛОЩЕНИЕ СО2 ИЗ ВОДОРОДСОДЕРЖАЩИХ СМЕСЕЙ СОРБЕНТОМ 17% NaNO3/MgO В СОРБЦИОННО-КАТАЛИТИЧЕСКОЙ ПАРОВОЙ КОНВЕРСИИ СО

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Исследовано поглощение СО2 из смесей, приближенных по составу к продуктам паровой конверсии метана, с использованием поглотителя на основе MgO, модифицированного 17 вес. % NaNO3. Показана возможность улавливания до 5 ммоль СО2 на грамм поглотителя (24.4 мас. %) при температурах 200–220°С и давлении смеси 10 атм. Установлено, что регенерация сорбента быстрее и глубже протекает при атмосферном давлении в токе влажного азота. Также в работе впервые изучена реакция паровой конверсии СО на механической смеси гранул катализатора 5 вес. % Pt/Ce0.75Zr0.25O2 и поглотителя СО2 17 вес. % NaNO3/MgO при давлении 10 атм. Обнаружено, что при температуре реакции (сорбции) 260°С, давлении 10 атм и нагрузке 8000 ч–1 на механическую смесь катализатора с поглотителем в объемном соотношении 1:2 обеспечивается чистота получаемого водорода более 99% на сухую смесь в течение 8 мин, что соответствует емкости сорбента около 11 ммоль СО2 на грамм поглотителя (53.7 мас. %).

Об авторах

И. Е. Никулина

ФГБУН ФИЦ Институт катализа им. Г.К. Борескова СО РАН

Email: ikar@catalysis.ru
Новосибирск, Россия

А. М. Горлова

ФГБУН ФИЦ Институт катализа им. Г.К. Борескова СО РАН

Новосибирск, Россия

И. Ю. Петров

ФГБУН ФИЦ Институт катализа им. Г.К. Борескова СО РАН

Новосибирск, Россия

Д. И. Потемкин

ФГБУН ФИЦ Институт катализа им. Г.К. Борескова СО РАН

Новосибирск, Россия

Список литературы

  1. Arutyunov V. // Academia Letters. 2021. https://doi.org/10.20935/AL3692
  2. LeValley T.L., Richard A.R., Fan M. // Int. J. Hydron. Energy. 2014. V. 39. P. 16983.
  3. Lee C.H., Kim S., Yoon H.J., Yoon C.W., Lee K.B. // Renew. Sust. Energ. Rev. 2021. V. 145. P. 111064.
  4. Wang Y., Memon M.Z., Seelro M.A., Fu W., Gao Y., Dong Y., Ji G. // Int. J. Hydron. Energy. 2021. V. 46. P. 23358.
  5. Boon J., Coenen K., van Dijk E., Cobden P., Gallucci F., van Sint Annaland M. One-sorption-enhanced water–gas shift / In: Advances in Chemical Engineering, 1st ed., Ed. A.A. Lemonidou. Washington: Academic Press, 2017. V. 51. P. 1.
  6. Halliday C., Hatton T.A. // Ind. Eng. Chem. Res. 2021. V. 60. P. 9313–9346.
  7. Dunstan M.T., Donat F., Bork A.H., Grey C.P., Muller C.R. // Chem. Rev. 2021. V. 121. № 20. P. 12681.
  8. Ramirez-Moreno M.J., Romero-Ibarra I.C., Ortiz-Landeros J., Pfeiffer H. CO2 Sequestration and valorization / Ed. C.R.V. Margado. Rio de Janeiro, Brazil: IntechOpen, 2014. V. 14. P. 403.
  9. Lee S.-Y., Park S.-J. // J. Ind. Eng. Chem. 2015. V. 23. P. 1.
  10. Harada T., Simeon F., Hamad E.Z., Hatton T.A. // Chem. Mater. 2015. V. 27. P. 1943.
  11. Gao W., Vasiliades M.A., Damaskinos C.M., Zhao M., Fan W., Wang Q., Reina T.R., Efstathiou A.M. // Environ. Sci. Technol. 2021. V. 55. P. 4513.
  12. Hwang B.W., Lim J.H., Chae H.J., Ryu H.-J., Lee D., Lee J.B., Kim H., Lee S.C., Kim J.C. // PSEP. 2018. V. 116. P. 219.
  13. Hu Y., Cui H., Cheng Z., Zhou Z. // Chem. Eng. J. 2019. V. 377. P. 119823.
  14. Bang G., Kim K-M., Jin S., Lee C.-H. // J. Chem. Eng. 2022. V. 433. P. 134607.
  15. Yang X., Zhao L., Liu Y., Sun Z., Xiao Y. // Ind. Eng. Chem. Res. 2017. V. 56. P. 342.
  16. Dong H., Cui H., Zhou Z. // J. Chem. Eng. 2022. V. 442. P. 136133.
  17. Qiao Y., Wang J., Zhang Y., Gao W., Harada T., Huang L., Hatton T.A., Wang Q. // Ind. Eng. Chem. Res. 2017. V. 56. P. 1509.
  18. Donat F., Muller C.R. // Curr. Opin. Green Sustein. Chem. 2022. V. 36. P. 100654.
  19. Lee C.H., Mun S., Lee K.B. // J. Chem. Eng. 2014. V. 258. P. 367.
  20. Hiremath V., Trivino M.L., Seo J.G. // J. Environ. Sci. 2019. V. 76. P. 80.
  21. Fisher J.C., Siriwardane R.V. // Energy Fuels. 2014. V. 28. P. 5936.
  22. Shahid MZ., Farooqi A.S., Fajri K., El-Adawy M., Hamdy M., Farooqi A.S., Abdelaziz O.Y., Hossain M.M., Nemitallah M.A. // Int. J. Hydrogen Energy. 2025. V. 100. P. 1483.
  23. Никулина И.Е., Деревщиков В.С., Пахарукова В.П., Снытников П.В., Потемкин Д.И. // Катализ в промышленности. 2023. Т. 23. С. 5.
  24. Горлова А.М., Кармадонова И.Е., Деревщиков В.С., Рогожников В.Н., Снытников П.В., Потемкин Д.И. // Катализ в промышленности. 2022. Т. 22. С. 28.
  25. Gao W., Vasiliades M.A., Damaskinos C.M., Zhao M., Fan W., Wang Q., Reina T.R., Efstathiou A.M. // Environ. Sci. Technol. 2021. V. 55. P. 4513.
  26. Zhao X., Ji G., Liu W., He X., Anthony E.J., Zhao M. // Chem Eng. J. 2018. V. 332. P. 216.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать


Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).