Твердые сорбенты для улавливания диоксида углерода после сжигания топлива. Краткий обзор

Авторлар

  • Г. Ергазиева Институт проблем горения, ул. Богенбай батыра 172, Алматы, Казахстан; Казахский национальный университет им. аль-Фараби, пр. Аль-Фараби, 71, Алматы, Казахстан
  • К. Досумов Институт проблем горения, ул. Богенбай батыра 172, Алматы, Казахстан
  • Н. Макаева Институт проблем горения, ул. Богенбай батыра 172, Алматы, Казахстан; Казахский национальный университет им. Аль-Фараби, пр. Аль-Фараби, 71, Алматы, Казахстан
  • М. Анисова Институт проблем горения, ул. Богенбай батыра 172, Алматы, Казахстан
  • М. Мамбетова Институт проблем горения, ул. Богенбай батыра 172, Алматы, Казахстан; Казахский национальный университет им. Аль-Фараби, пр. Аль-Фараби, 71, Алматы, Казахстан
  • Н. Худайбергенов Институт проблем горения, ул. Богенбай батыра 172, Алматы, Казахстан
  • Б. Серкебаев Казахский национальный университет им. аль-Фараби, пр. аль-Фараби 71, Алматы, Казахстан
  • А. Кабылбек Казахский национальный университет им. аль-Фараби, пр. аль-Фараби 71, Алматы, Казахстан
  • Е. Акказин Казахский национальный университет им. аль-Фараби, пр. аль-Фараби 71, Алматы, Казахстан

DOI:

https://doi.org/10.18321/cpc21(1)29-43

Кілт сөздер:

твердые сорбенты, диоксид углерода, улавливание

Аңдатпа

Улавливание диоксида углерода является важным и эффективным подходом к контролю выбросов CO2 в атмосферу из точечных источников, таких как электростанции, работающие на ископаемом топливе, промышленные печи, цементные заводы и др. В настоящее время наиболее развитой технологией улавливания CO2 является очистка жидким амином. В качестве альтернативы можно использовать твердые сорбенты для эффективного улавливания CO2, устраняя при этом недостатки, связанные с жидкими аминовыми сорбентами. В этом обзоре рассматриваются некоторые твердые сорбенты CO2, такие как цеолиты, оксиды щелочных и щелочноземельных металлов, для улавливания CO2 при умеренных и высоких температурах. Обсуждаются современное состояние, проблемы, возможности и будущие направления исследований этих сорбентов.

Әдебиеттер тізімі

(1) Godin J, Liu W, Ren S, Xu CC (2021) J. Environ Chem Eng 9:105644. Crossref

(2) Global Greenhouse Gas Emissions Data. (2021) 15 March. URL

(3) Kamkeng AD, Wang M, Hu J, Du W, Qian F (2021) Chemical Engineering Journal 409:128138. Crossref

(4) What Are The Disadvantages Of The Greenhouse Effect. (2022) 11 Jan. URL

(5) Heuberger CF, Staffell I, Shah N, Dowell NM (2016) Energy Environ Sci 9:2497–2510. Crossref

(6) Долгосрочное планирование энергетической системы. Анализ выполнения обязательств по Парижскому Соглашению с использованием технико-экономической модели TIMES для 16 регионов Казахстана. Брошюра: А. Керимрай, Б. Сулейменов, ЧУ «National Laboratory Astana» Nazarbayev University, Astana, 2016, 44 с. ISBN 978-601-280821-6

(7) Xiao X, Gu J, Liang W, Yu Q, Tang M (2022) Chemistry and Industry 50:26–29.

(8) Xie H (2021) Chem Fert Chemicals 59:1–9.

(9) Wu B, Huang KR, Liu ZJ (2017) Chemistry and Industry 45:11–14.

(10) Su H, Cui L (2006) J Environ Sci Manag 31:79–81. Crossref

(11) Megías-Sayago C, Bingre R, Huang L, Lutzweiler G, Wang Q and Louis B (2019) Front Chem 7:551. Crossref

(12) Megías-Sayago C, Lara-Ibeas I, Wang Q, Le Calvé S, Louis B (2020) Front Chem 8:103724. Crossref

(13) Chen H, Wang W, Ding J, Wei X, and Lu J (2017) Energy Procedia 105:4370–4376. Crossref

(14) Pham TD, Hudson MR, Brown CM, and Lobo RF (2014) ChemSusChem 7:3031–3038. Crossref

(15) Sharma U, Tyagi B, and Jasra RV (2008) Ind Eng Chem Res 47:9588–9595. Crossref

(16) Sircar S, Golden TC, and Rao MB (1996) Carbon 34:1–12. Crossref

(17) Murakami Y, Iijima A, Ward JW (1986) Studies in Surface Science and Catalysis, Tokyo: Co-Published by Kodansha LTD 28:3–1091.

(18) Hasegawa K, and Matsumoto A (2017) Role of cation in target adsorption of carbon dioxide from CO2-CH4 mixture by low silica X zeolites. AIP Conference Process, Stanbul, Turkey P. 1865:020002. Crossref

(19) Ribooga Chang, Xianyue Wu, Ocean Cheung and Wen Liu (2022) J Mater Chem A 10:1682–1705. Crossref

(20) Hashem SM, Karami D and Mahinpey N (2020) Fuel 269:117432. Crossref

(21) Olivares-Mar´ın M, Cuerda-Correa EM, Nieto-S´anchez A, Garc´ıa S, Pevida C and Rom´an S. (2013) Chem Eng J 217:71–81. Crossref

(22) Kou X, Li C, Zhao Y, Wang S and Ma X (2018) Fuel Processing Technology 177:210–218. Crossref

(23) Yoon HJ and Lee KB (2019) Chem Eng J 355:850–857. Crossref

(24) Yan X, Li Y, Ma X, Zhao J, Wang Z and Liu H (2019) New Journal of Chemistry 43:5116–5125. Crossref

(25) Wei S, Han R, Su Y, Gao J, Zhao G and Qin Y (2019) Energy and Fuels 33:5398–5407. Crossref

(26) Vall M, Hultberg J, Strømme M and Cheung O (2019) RSC Advances 9:20273–20280. Crossref

(27) Hu Y, Guo Y, Sun J, Li H and Liu W (2019) J Mater Chem A 7:20103–20120. Crossref

(28) Hwang BW, Lim JH, Chae HJ, Ryu HJ, Lee D, Lee JB, Kim H, Lee SC and Kim JC (2018) Process Saf Environ Prot 116:219–227. Crossref

(29) Zhao X, Ji G, Liu W, He X, Anthony EJ and Zhao M (2018) Chem Eng J 332:216–226. Crossref

(30) Guo Y, Tan C, Wang P, Sun J, Li W, Zhao C and Lu P (2020) Chem Eng J 379:122277. Crossref

(31) Ding YD, Song G, Zhu X, Chen R and Liao Q (2015) RSC Advances 5:30929–30935. Crossref

(32) Hanif A, Dasgupta S and Nanoti A (2016) Industrial & Engineering Chemistry Research 55:8070–8078. Crossref

(33) Jin S, Ko KJ and Lee CH (2019) Chem Eng J. 371:64–77. Crossref

(34) Han KK, Zhou Y, Chun Y and Zhu JH (2012) J Hazard Mater 203:341–347. Crossref

(35) Yang X, Liu W, Sun J, Hu Y, Wang W, Chen H, Zhang Y, Li X and Xu M (2016) ChemSusChem 9:1607–1613. Crossref

(36) Cova F, Amica G, Kohopää K and Blanco MV (2019) Inorg Chem 58:1040–1047. Crossref

(37) Gómez-Garduño N and Pfeiffer H (2019) Thermochim Acta 673:129–137. Crossref

(38) Peltzer D, Mùnera J, Cornaglia L and Strumendo M (2018) Chem Eng J 336:1–11. Crossref

(39) Vu AT, Ho K, Jin S and Lee CH (2016) Chem Eng J 291:161–173. Crossref

(40) Lara-García HA, Ovalle-Encinia O, Ortiz-Landeros J, Lima E and Pfeiffer H (2019) J Mater Chem A 7:4153–4164. Crossref

(41) Wang K, Hong J, Zhou Z, Lin Z and Zhao P (2019) Energy Technology 7:325–332. Crossref

(42) Yang X, Liu W, Sun J, Hu Y, Wang W, Chen H, Zhang Y, Li X, Xu M (2016) ChemSusChem 9:2480–2487. Crossref

(43) Seggiani M, Stefanelli E, Puccini M and Vitolo S (2018) Chem Eng J 339:51–60. Crossref

(44) Ceyhan AA, Sahin O, Baytar O, Saka C (2013) J Anal Appl Pyrolysis 104:378–383. Crossref

(45) Hadoun H, Sadaoui Z, Souami N, Sahel D, Toumert I. (2013) Appl Surf Sci 280:1–7. Crossref

(46) Xu G, Lv Y, Sun J, Shao H, Wei L (2012) Clean 40:1093–1098. Crossref

(47) Dicko M, Guilmont M, Lamari F (2018) Current Sustainable Energy Reports 5:247–256. Crossref

(48) Liu WJ, Jiang H, Yu HQ (2015) Materials Chemistry Reviews 115:12251–12285. Crossref

(49) Cunha MR, Lima EC, Lima DR, da Silva RS, Thue PS, Seliem MK, Sher F, dos Reis GS, Larsson SH (2020) J Environ Chem Eng 8:104506. Crossref

(50) da Paix˜ ao Cansado, Belo IP, Mira Mourao CR, Pesticides PA (2019) Environ Nanotechnol Monit Manag 12:100261. Crossref

(51) Dabbawala AA, Ismail I, Vaithilingam BV, Polychronopoulou K, Singaravel G, Morin S, Berthod M, Al Wahedi Y (2020) Microporous Mesoporous Materials 303:110261. Crossref

(52) Danish M, Ahmad T (2018) Renew Sustain Energy Rev 87:1–21. Crossref

(53) David E, Kopac J. (2014) J Anal Appl Pyrolysis 110:322–332. Crossref

(54) Pietrzak R, Nowicki P, Ka´zmierczak J, Kuszynska I, Goscianska J, Przepiorski J (2014) Chem Eng Res Des 92:1187–1191. Crossref

(55) Mohamad Nor, Chang LL, Tong LC, Mohamed AR (2013) J Environ Chem Eng 1:658-666. Crossref

(56) Ello AS, De Souza LKC, Trokourey A, Jaroniec M (2013) Microporous Mesoporous Materials 180:280–283. Crossref

(57) Plaza MG, Gonzalez AS, Pevida C, Pis JJ, Rubiera F (2012) Applied Energy 99:272–279. Crossref

(58) Lee SY, Park SJ (2015) Ind Eng Chem Res 23:1–11. Crossref

(59) Ogungbenro AE, Quang DV, Al-Ali KA, Vega LF, Abu-Zahra MRM (2018) J Environ Chem Eng 6:4245–4252. Crossref

(60) Many JJ, Gonz´ alez B, Azuara M, Arner G (2018) Chem Eng J 345:631–639. Crossref

(61) Travis W, Gadipelli S, Guo Z (2015) RSC Advances 5:29558–29562. Crossref

(62) Zhang Song W, Ma Q, Xie L, Zhang X, Guo H (2016) Energy Fuels 30:4181–4190. Crossref

(63) Wang R, Wang P, Yan X, Lang J, Peng C, Xue Q (2012) ACS Appl Mater Interfaces 4:5800–5806. Crossref

(64) Li M, Xiao R (2019) Fuel Processing Technology 186:35–39. Crossref

(65) Wei H, Deng S, Hu B, Chen Z, Wang B, Huang J, Yu G (2012) ChemSusChem. 5:2354–2360. Crossref

(66) Li D, Tian Y, Li L, Li J, Zhang H (2015) J Porous Mater 22:1581–1588. Crossref

(67) Serafin J, Baca M, Biegun M, Mijowska E, Kalenczuk RJ, Srenscek-Nazzal J. Michalkiewicz B. (2019) Applied Surface Science 497:143722 Crossref

Жүктеулер

Жарияланды

2025-10-29 - 2023-03-15 жаңартылды

Журналдың саны

Бөлім

Статьи

Дәйексөзді қалай келтіруге болады

Ергазиева, Г., Досумов, К., Макаева, Н., Анисова, М., Мамбетова, М., Худайбергенов, Н., Серкебаев, Б., Кабылбек, А., & Акказин, Е. (2023). Твердые сорбенты для улавливания диоксида углерода после сжигания топлива. Краткий обзор. Горение и плазмохимия, 21(1), 29-43. https://doi.org/10.18321/cpc21(1)29-43