Kinetics and Thermodynamics of CO2 Absorption into a Novel DETA-AMP-PMDETA Biphasic Solvent

化学 溶剂 动力学 解吸 两性离子 二乙烯三胺 反应速率常数 吸收(声学) 活化能 热力学 物理化学 有机化学 吸附 分子 材料科学 物理 量子力学 复合材料
作者
Bihong Lv,Xiaobin Zhou,Zuoming Zhou,Guohua Jing
出处
期刊:ACS Sustainable Chemistry & Engineering [American Chemical Society]
卷期号:7 (15): 13400-13410 被引量:48
标识
DOI:10.1021/acssuschemeng.9b02700
摘要

A novel biphasic solvent consisting of diethylenetriamine (DETA), 2-amino-2-methyl-1-propanol (AMP), and pentamethyldiethylenetriamine (PMDETA) is considered as a promising CO2-capturing candidate because of its high absorption capacity, favorable phase separation behavior, fast desorption rate, and high cyclic capacity. In the present work, reaction kinetics and thermodynamics of CO2 absorption into the DETA-AMP-PMDETA biphasic solvent were studied. The kinetics process of CO2 absorption was described using the zwitterion mechanism and invoking the two-film theory. Under the fast pseudo-first-order regime, kinetics parameters, e.g., overall reaction rate constant (kov,mix), second-order rate constant (k2,mix), and enhancement factor (E), were determined. Kinetics results indicated that the CO2 reaction rate was mainly determined by DETA and AMP in the biphasic system, while PMDETA molecules would aggregate to form PMDETA clusters, which limited the absorption of CO2 to a certain extent. On the other hand, thermodynamics results showed that the regeneration heat of DETA-AMP-PMDETA biphasic solvents could be significantly reduced compared with that of MEA. In particular, the regeneration heat of the solvent 0.5 mol·L–1 (M) DETA + 1.5 M AMP + 3 M PMDETA (0.5D1.5A3P) was only 1.83 GJ·ton–1 CO2, which was approximately 52% lower than that of 30 wt % MEA. This finding suggested that the DETA-AMP-PMDETA biphasic solvent may be a good alternative to MEA to advance energy-efficient and economical CO2 capture.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
1秒前
Yang2完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
漾漾完成签到,获得积分10
2秒前
科研通AI5应助任性铅笔采纳,获得10
2秒前
宇宙无敌完成签到 ,获得积分10
2秒前
2秒前
小巧风华发布了新的文献求助10
3秒前
34完成签到,获得积分10
3秒前
陶醉的小海豚完成签到,获得积分10
3秒前
勤奋惜寒完成签到 ,获得积分10
4秒前
6秒前
DoNoRing发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
shutong发布了新的文献求助30
6秒前
Lucas应助张梓昕采纳,获得10
7秒前
明亮鸣凤发布了新的文献求助10
7秒前
szbllc完成签到,获得积分10
8秒前
spinor完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
annie2D完成签到,获得积分10
10秒前
小蓝发布了新的文献求助10
11秒前
白问寒发布了新的文献求助10
11秒前
简单山水发布了新的文献求助10
12秒前
亲爱的融发布了新的文献求助10
12秒前
浅色西完成签到,获得积分10
14秒前
由由完成签到,获得积分10
15秒前
xxxx发布了新的文献求助30
15秒前
15秒前
huihui完成签到,获得积分10
15秒前
丘比特应助seven采纳,获得10
15秒前
香蕉觅云应助明亮鸣凤采纳,获得10
16秒前
小猪发布了新的文献求助10
16秒前
学学术术小小白白完成签到,获得积分10
17秒前
17秒前
应俊完成签到 ,获得积分10
17秒前
17秒前
18秒前
大模型应助简单山水采纳,获得10
18秒前
勤奋天真完成签到 ,获得积分10
19秒前
高分求助中
Comprehensive Toxicology Fourth Edition 24000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
LRZ Gitlab附件(3D Matching of TerraSAR-X Derived Ground Control Points to Mobile Mapping Data 附件) 2000
World Nuclear Fuel Report: Global Scenarios for Demand and Supply Availability 2025-2040 800
Handbook of Social and Emotional Learning 800
The Social Work Ethics Casebook(2nd,Frederic G. R) 600
Lloyd's Register of Shipping's Approach to the Control of Incidents of Brittle Fracture in Ship Structures 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5129328
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4331799
关于积分的说明 13495714
捐赠科研通 4168171
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2284863
邀请新用户注册赠送积分活动 1285873
关于科研通互助平台的介绍 1226740