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摘要
凹凸棒石原矿吸附剂对CO2的吸附量较低，不利于其在沼气提纯中的实际应用。因此，如何有效提高凹凸棒石的CO2捕集能力是未来的研究重点。通过对凹凸棒石原矿进行酸改性处理，考察酸浓度和酸化时间对凹凸棒石组成、结构和性能的影响，采用扫描电镜(SEM)、X射线荧光光谱(XRF)、X射线衍射(XRD)和N2吸附/脱附等手段进行表征。结果表明，在硫酸浓度为3 mol/L、酸化时间为72 h的条件下，所得到的凹凸棒石基无定型SiO2(α-SiO2)具有较高的比表面积和孔容并具有丰富的表面Si?OH基团，其负载聚乙烯亚胺的CO2吸附量达到3.21 mmol/g。这是由于酸改性去除了凹凸棒石层间杂质以及金属阳离子氧化物，从而改善了凹凸棒石的结构和性能，使氨基活性位点得到均匀地分散，提高了对CO2的捕集性能。
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单位中国科学院; 中国科学院广州能源研究所; 沈阳化工大学
