【摘 要】
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本文基于巨正则蒙特卡罗的方法研究了合成前氨基改性Mg-MOF-74(NH2-Mg-MOF-74)对其吸附分离CO2的影响.结果表明,NH2-Mg-MOF-74较合成后氨基改性Mg-MOF-74(NH3@Mg-MOF-74)具有
【机 构】
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低品位能源利用技术及系统教育部重点实验室,重庆400030;重庆大学工程热物理研究所,重庆400030
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本文基于巨正则蒙特卡罗的方法研究了合成前氨基改性Mg-MOF-74(NH2-Mg-MOF-74)对其吸附分离CO2的影响.结果表明,NH2-Mg-MOF-74较合成后氨基改性Mg-MOF-74(NH3@Mg-MOF-74)具有更高的比表面积,进一步提高了CO2质量吸附量,但对骨架的疏水性提升较小.合成前氨基的引入增大了骨架静电势梯度和骨架与CO2分子间的结合能,从而有效提升了Mg-MOF-74的CO2吸附性能.在含湿条件下(CO2/N2/H2O=15/80/5),氨基的引入使Mg-MOF-74的CO2吸附量与改性前相比提升42％(298 K、100 kPa),分离比提升5.67倍.在含低浓度SO2条件下,氨基改性使Mg-MOF-74的CO2吸附量与改性前相比提升2.43倍(298 K、100 kPa),分离比提升2.5倍.此外,NH2-Mg-MOF-74在较低的温度下表现出更好的CO2吸附分离性能.
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