Al₂O₃@mSiO₂核壳催化剂

解吸能耗近半

SiO₂壳层保护活性中心，解决胺液中金属溶出失活问题，同时与Al位点协同加速氨基甲酸酯分解。

Tan, Zhan · 张晓文 · Wenying, Wang · Yang, Yansong · Zhao, Fangfang · 游奎一 · 罗和安

Chemical Engineering Journal 2026

具体参数

CO₂释放量提升率

{'zh': '105.5', 'en': '105.5'} %

相对能耗

{'zh': '48.7', 'en': '48.7'} %

循环稳定性

{'zh': '13', 'en': '13'}

技术优势

金属溶出近零

SiO₂壳层作为物理屏障，有效保护内部Al₂O₃活性中心不被胺液腐蚀，从而避免催化剂失活和溶液污染。

能耗降低过半

在相同条件下，使用该催化剂后CO₂解吸过程的相对能耗仅为无催化剂体系的48.7%，意味着一半以上的再生能耗被削减。

CO₂释放量翻倍

催化作用显著加速了氨基甲酸酯分解，CO₂释放量较无催化剂提升105.5%，提高了胺液再生效率。

循环稳定性强

催化剂在13次吸收-解吸循环后仍保持良好稳定性，结构未明显变化，适用于长期运行。

应用场景

• 碳捕集催化剂：替代传统易失活催化剂，实现低能耗、长寿命的CO₂解吸。
• 燃煤电厂碳减排：大幅削减胺法碳捕集的再生能耗，降低电厂运行成本。
• 胺法碳捕集工艺：直接加入解吸塔，加速氨基甲酸酯分解，提升胺液再生效率。
• 核壳材料合成：提供一种在碱性环境中保护活性中心的核壳结构设计策略。