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近年来,随着工业化的快速发展,我国每年CO2排放总量不断增加。CO2作为一种主要的温室效应气体,其引起的环境问题变得越来越严峻。目前,工业上已经应用的CO2捕集方法主要有有机胺水溶液法和热钾碱法。这些方法虽工艺技术成熟,成本较低,处理量大,但缺点非常明显:解吸能耗高,设备腐蚀严重,溶剂易挥发等。离子液体作为一种绿色溶剂,在有机物合成、催化、分离、纯化等领域已显示出独特的性能。已有研究表明将离子液体和有机胺溶液相混形成的复合吸收剂可以提供广泛的物理化学特性。因此,本文采用酸碱中和一步法制备出四甲基铵甘氨酸功能离子液体([N1111][Gly]),通过[N1111][Gly]与单乙醇胺(MEA)水溶液和聚乙二醇二甲醚(NHD)有机溶剂分别复配成复合工质,研究其吸收/解吸CO2的特性。主要研究成果如下:(1)采用酸碱中和一步法制备出[N1111][Gly]功能离子液体,并进行1H NMR、TGA及FTIR表征。利用失重法并结合扫描电镜(SEM)研究[N1111][Gly]与MEA水溶液形成的复合工质对碳钢的腐蚀性,发现在MEA水溶液中加入[N1111][Gly]能较好的抑制其对碳钢的腐蚀性。(2)通过[N1111][Gly]与MEA水溶液复配成混合吸收剂,测定密度及pH值,研究其吸收/解吸CO2的特性。结果表明:在MEA溶液中添加[N1111][Gly]功能离子液体可以提高吸收CO2的速率,在本文采用的5种吸收剂中,0.3mol L-1[N1111][Gly]与0.7mol L-1MEA复配形成的吸收剂具有较高的吸收容量和较大的吸收速率。温度升高,混合吸收剂吸收CO2的速率增加,但平衡时的吸收容量减小。混合吸收剂的CO2吸收速率和吸收容量均随压力的升高而增加。0.3mol·L-1[N1111][Gly]+0.7mol·L-1MEA复配富液的最佳再生温度为393K,最佳解吸时间为2h,经5次再生实验后,再生效率仅下降2%。(3)通过[N1111][Gly]与NHD复配成基于有机溶剂的复合工质,测定密度及pH值,研究其吸收/解吸CO2的特性。结果表明:在NHD溶剂中加入离子液体能显著地提高CO2的吸收速率和吸收容量。在3种不同配比浓度的混合吸收剂中,2mol L-1[N1111][Gly]-NHD具有较大的吸收速率和较高的吸收容量。该混合吸收剂的最佳吸收温度为313K。压力升高,搅拌转速增大,混合吸收剂对CO2的吸收速率和吸收容量均增大。减压条件下的再生性能要优于常压加热条件下的再生性能。再生效率几乎不受再生次数的影响,随NHD溶剂中离子浓度的增大,复配溶液的再生效率也随之增大。