新型钙镁复合CO2吸收剂制备及其循环特性研究的任务书.docx

新型钙镁复合CO2吸收剂制备及其循环特性研究的任务书
任务书
一、研究背景
随着全球工业发展的速度加快，自然环境遭受到了越来越多的破坏，特别是大气环境污染已成为全球性的环境问题之一。CO2的排放已被确认为主要的大气污染物之一，其排放量在全球新增人口和经济增长等因素的共同作用下不断增加，这也给全球气候变化带来了严重的威胁。
为了减少CO2的排放，降低大气污染、改善环境质量，通过各种途径和措施进行CO2的捕捉和储存是非常必要的。提高CO2的利用率和循环利用能力是解决该问题的有效途径之一。钙镁复合CO2吸收剂是一种可循环利用的CO2捕捉材料，其可以在低于大气压和常温下有效地捕捉CO2，并通过热解脱除CO2后循环使用。目前，该领域还存在一些主要问题，如CO2吸收剂对吸收过程中温度的敏感性、CO2吸收剂的再生时间等。
二、研究目标和内容
该课题旨在研究新型钙镁复合CO2吸收剂制备及其循环特性，以提高吸收剂对CO2的捕捉效率和循环利用能力，具体包括以下内容：
1.研究钙镁复合CO2吸收剂的制备方法及结构特性；
2.研究吸收剂在CO2吸收中的温度敏感性和反应动力学，建立吸收剂/C02体系的反应机理；
3.研究吸收剂的循环利用能力，包括再生时间和吸附循环次数对吸附性能的影响等方面；
4.优化吸附剂的制备方法，形成具有良好吸附和再生性能的新型钙镁复合CO2吸收剂。
三、研究方法
1.制备新型钙镁复合CO2吸收剂原料，包括钙镁混合氧化物和稳定剂；
2.采用一系列表征手段对吸收剂吸收材料的结构和相应的反应动力学进行研究，主要手段包括XRD、FTIR、TGA、SEM等；
3.在不同温度下进行CO2吸附试验，研究吸附剂在CO2吸附中的温度敏感性和反应动力学，同时根据实验结果建立吸收剂/C02体系的反应机理；
4.通过实验和模拟研究吸附剂的循环利用能力，探究吸收剂再生时间和吸附循环次数对吸附性能的影响等方面；
5.基于上述研究结果，优化吸收剂的制备方法，形成具有良好吸附和再生性能的新型钙镁复合CO2吸收剂。
四、研究计划
1.前期工作（3个月）
在对相关文献进行深入了解和分析的基础上，对吸收剂制备、合成条件和吸附性能的探究进行初步实验，建立起吸收剂物理化学性质和吸附性能的基础数据。
2.中期工作（6个月）
在前期实验成果的基础上，对吸收剂的口径数、粘结胶、添加剂进行研究，使吸附性能得到进一步改进。建立吸收剂/C02体系的反应机理，研究吸附剂再生时间和吸附循环次数对吸附性能的影响等方面。
3.后期工作（6个月）
基于中期工作成果进行吸收剂制备优化，形成具有优良吸附和再生性能的新型钙镁复合CO2吸收剂。同时，对新型吸收剂进行更加系统和深入的实验和分析，推广其在各个领域的应用。
五、预期成果
1.在CO2捕捉领域有较好的研究成果和贡献，克服了吸收剂对吸收材料温度敏感性和吸附循环次数等方面缺点；
2.建立起新型钙镁复合CO2吸收剂制备的优化方法，形成具有良好吸附和再生性能的新型钙镁复合CO2吸收剂；
3.推广新型吸收剂在工业领域的应用，促进CO2循环利用技术的发展和应用，为减少CO2排放和优化大气环境做出贡献。