新型无水吸收剂定向设计与烟气CO2捕集性能研究数据集

以物理-化学耦合的功能离子液体和复合胺两类无水吸收剂为对象，通过分子/离子结构功能化、基团-溶剂匹配，研究阴阳离子和功能基团与CO2、其他烟气组分之间微观作用及竞争机制，及其对CO2吸收容量、解吸焓、循环稳定性、粘度变化等影响规律；研究低温下催化剂结构对质子迁移行为和解吸反应动力学作用机制，形成吸收剂低温催化再生新方法；建立了基于离子特征片段的物性精准预测模型，发展了综合考虑CO2吸收/解吸性能、循环稳定性、粘度等多因素的吸收剂定向设计方法，开发了高效吸收、低能耗再生、烟气环境耐受的氮杂环和双唑类2种功能离子液体、均相与双相2种多胺类复合胺无水吸收剂，再生热耗为1.49-1.84 GJ/tCO2，形成新型离子液体吸收剂放大制备技术；构建了3D打印黏土等复合型催化填料与金属改性分子筛、金属离子液体等催化剂，Fe改性催化填料、钴改性分子筛和钴基离子液体催化剂实现再生热耗降至1.76 GJ/tCO2和0.90 GJ/t CO2，形成吸收剂低温催化再生新方法；模拟烟气下实现了吸收-解吸装置连续运行，离子液体和复合胺吸收剂损耗均小于0.30 kg/tCO2。所开发的新型低能耗吸收剂及其规模化制备技术可应用于燃煤电厂烟气、油田伴生气、煤化工尾气等CO2捕集，具有良好社会、环境和经济效益。