煤矸石基多孔地质聚合物

低成本捕集CO₂

全部由煤矸石、钢渣、铝渣等工业固废制成，通过物理孔道与化学作用位点协同捕集CO₂，为企业固废资源化与碳减排提供一石二鸟方案。

Tan, Li · 戚绪尧 · Mujun, Chen · Xu, Dexin · Yaqi, Qin

Chemical Engineering Journal 2026

参数信息

比表面积

138.53 m²/g

CO₂吸附量

0.70 mmol/g

等量吸附热

8.0–11.08 kcal/mol

CO₂扩散系数

3.37 ± 0.04 Ų/ps

技术优势

成本大幅降低

原料全部来自工业固废，无需购买高纯化学品，且制备过程为常压发泡，能耗低。

制备简单

利用铝渣协同双氧水原位发泡，一步形成多级孔结构，无需复杂模板或后处理。

吸附量优于原煤矸石

在1 bar下CO₂吸附量约0.70 mmol/g，远高于未经处理的煤矸石，说明固废活化有效。

应用场景

• CO₂捕集材料：为燃煤电厂或工业尾气提供廉价固体吸附剂，替代高价分子筛或胺溶液。
• 固废资源化：将煤矸石、钢渣、铝渣转化为高附加值吸附剂，减轻堆存污染。
• 碳捕集与封存：作为燃烧后捕集材料，助力电厂等点源实现碳减排。