近年来,由温室效应造成的全球气候变暖已日益成为最主要的环境问题之一。二氧化碳（CO₂）作为地球大气中主要的温室气体之一,当务之急则是对其进行减排。目前,学者们广泛关注的减排技术为CO₂捕集与封存（Carbon dioxide Capture and Storage,CCS）技术。此捕集技术可分为物理吸附法、膜吸收法和化学吸收法等,化学吸收法中有机胺水溶液吸收烟道气中的CO₂是目前最为成熟的捕集技术之一。然而,水作为传统的有机胺溶液中的溶剂,具有高的蒸发焓和比热容,所以在常压加热再生过程中,需要消耗大量的能量,并且其再生性能并不理想。因此,为解决再生能耗高、再生性能差等缺点,研究者们试图利用有机溶剂替代水作为溶剂形成非水相溶剂,发现非水相溶剂能解决有机胺水溶液的缺点。但其存在粘度高、易产生固体等其他问题,从而降低CO₂在吸收剂中的传质效率,导致CO₂吸收负荷低于水相吸收剂,并且粘度较大不利于吸收剂的转运。为降低有机胺法捕集CO₂再生能耗并提高吸收剂的重复利用性,有机胺/有机溶剂/水所组成的三元吸收剂应运而生。本文选择二正丁胺（DBA）/乙醇/水作为CO₂的吸收剂,考察了DBA/乙醇/水三元吸收剂捕集CO₂的吸收-解吸特性,并通过¹³C NMR表征,分析了DBA/乙醇/水三元吸收剂捕集CO₂吸收-解吸过程的产物变化情况,从而明确物质间的交互作用以及反应机理。并利用密闭反应器考察了该体系捕集CO₂的动力学和热力学,主要研究结果如下:（1）DBA/乙醇/水三元吸收剂捕集CO₂的吸收-解吸特性研究表明:当乙醇/水之比为5:5时（最佳配比）,该三元吸收剂对CO₂的吸收负荷达到最大为0.82mol CO₂·mol^-11 amine,高于DBA/水（0.66 mol CO₂·mol^-11 amine）和DBA/乙醇（0.53mol CO₂·mol^-11 amine）对CO₂的吸收负荷,其最佳吸收温度为313.15 K。此外经五次的循环再生后,其再生效率仍能保持在95.5%左右,这表明DBA/乙醇/水三元吸收剂具有良好的重复利用性,与DBA/水和DBA/乙醇溶液对CO₂的吸收-解吸特性相比,DBA/乙醇/水三元吸收剂能够有效地提高吸收剂的吸收负荷、再生效率和重复利用性。（2）DBA/乙醇/水三元吸收剂捕集CO₂的吸收-解吸机理研究表明:对比DBA/乙醇和DBA/水溶液发现,该三元吸收剂在吸收CO₂过程中,DBA首先与CO₂反应,产物为氨基甲酸酯（DBACO₂^-）,但由于DBACO₂^-在溶液中不能稳定存在,易与溶液中水和乙醇分别反应生成HCO₃^-和C₂H₅OCO₂^-,直至DBACO₂^-反应完全。饱和的DBA/乙醇/水三元吸收剂的解吸过程被证实为吸收反应的逆反应:在常压加热的条件下,溶液中的HCO₃^-和C₂H₅OCO₂^-完全解吸,释放出CO₂并有部分的HCO₃^-转化成DBACO₂^-存在于解吸溶液中,此时三元吸收剂回到初始状态,吸收剂得以再生从而重复使用。（3）DBA/乙醇/水三元吸收剂捕集CO₂的反应动力学和热力学研究表明:DBA/乙醇/水三元吸收剂捕集CO₂主要以DBA与CO₂的化学反应为主,且此反应属于快速拟一级反应。通过Arrhenius方程及实验结果,获得了k₂与温度（T）的线性方程为k₂=5.5305?10 ⁵exp（7）-1568.8 T（8）,并计算出DBA/乙醇/水三元吸收剂吸收CO₂的化学反应活化能（E_a）为13.04 kJ·mol^-1。而通过热力学研究可知:DBA/乙醇/水三元吸收剂捕集CO₂所需的再生能耗为2.75 GJ/ton CO₂,低于30%MEA溶液（3.22 GJ/ton CO₂）捕集CO₂所需的再生能耗。