以CO2为主的温室气体排放,使全球变暖现象愈加严重,CO2捕集、利用与封存已成为解决全球变暖等气候问题的重要手段之一。钙基吸收剂循环煅烧/碳酸化捕集CO2技术是具有较好工业化应用前景的CO2减排技术,但该技术的大规模工业化应用仍存在吸收剂循环碳酸化性能衰减迅速和吸收剂颗粒磨损严重等问题。针对以上问题,本文开展生物质修饰钙基吸收剂循环碳酸化及在碳酸化过程中协同还原NOx研究,以期获得经济高效的方法提高吸收剂的活性,减缓吸收剂循环碳酸化性能衰减,并探究吸收剂在碳酸化反应过程协同还原NOx的可行性及相互作用机制,具体研究工作和结果如下:以生物质作为修饰剂活化吸收剂,以高铝水泥作粘结剂,利用挤压-滚圆法制备吸收剂颗粒,考察主要因素如生物质类型、添加量、预处理方式、前驱体和水泥添加量等对成型吸收剂颗粒的碳酸化性能影响。结果表明,生物质修饰钙基吸收剂的碳酸化性能均高于原始石灰石;生物质的酸洗预处理有利于进一步提高修饰钙基吸收剂的循环碳酸化性能,经酸洗预处理的生物质修饰吸收剂第1次碳酸化转化率（X1=0.71）较生物质未处理时（X1=0.52）高36.5%。以白云石为前驱体的生物质修饰吸收剂的碳酸化性能优于石灰石。水泥添加量增加,可以提高吸收剂的碳酸化转化率,但不会增加CO2吸收量,综合考虑,水泥添加量为10wt%为较佳选择。吸收剂L-A10-CS50-AC和D-A10-CS50-AC在多次循环中表现出良好的CO2捕集能力和抗烧结性能。氮吸附测试结果显示,生物质修饰吸收剂的微观孔隙结构得到大大的改善,其原因可能是生物质中挥发分的析出和焦炭的热解过程丰富了吸收剂的微观孔隙。原位XRD分析结果显示,在循环反应过程中吸收剂L-A10-CS50-AC中生成了Ca Al2O4,D-A10-CS50-AC中出现了Ca12Al14O33,其可能是提高吸收剂抗烧结性能的主要原因。考察了生物质修饰吸收剂在碳酸化过程中的NOx还原反应特性,主要研究了对NO的还原。结果显示,Ca O对CO还原NO有一定的催化作用,这是由于NO可以吸附在Ca O活性位点而促进了NO的分解。不同生物质修饰的钙基吸收剂NO还原特性不同,主要影响因素是挥发分的含量和氮含量。CO浓度的增加对NO还原率增加不明显,说明在本实验条件下（700℃,15vol.%CO2,500ppm NO）,CO不是促进NO还原的主要因素。NO还原率随着O2浓度的增加先增加后降低,最佳O2浓度在0-1vol.%。单质铁对NO直接催化还原有一定作用,添加5wt.%单质铁的修饰吸收剂NO的还原率较未添加单质铁的提高了34.7%。Ca O对催化生物质焦还原NO有一定的促进作用,吸收剂中生物质焦含量的增加,有利于NO的还原。最后,探究了修饰钙基吸收剂碳酸化反应与NOx还原反应的相互作用。CO2对吸收剂L-A10-CS50-AC和L-A10-CSC50-AC还原NO均表现出一定的抑制作用。在碳酸化反应过程中,CO2浓度的增加影响了吸收剂中生物质的热解,降低了还原性气体的产量,与此同时,CO2与Ca O反应,占据了Ca O活性位点。NO还原率随NO浓度增大而减小,NO对吸收剂L-A10-CS50-AC的碳酸化反应影响可以忽略,但对吸收剂L-A10-CSC50-AC的碳酸化反应表现出一定的抑制作用,这主要因为NO占据了吸收剂表面的活性位点,抑制了碳酸化反应。NO还原率随着气氛中水蒸气含量的增加先增加后减小,在适量的水蒸气含量如10vol.%时,NO还原率最高,且吸收剂的碳酸化性能较好,表明适量的水蒸气有利于改善吸收剂的微观孔隙结构提高CO2捕集能力,但较高的水蒸气含量时,会促进Ca CO3的烧结作用,影响吸收剂的碳酸化反应降低其CO2吸收量。