The improvement of ionic liquids on CO2 capture with biphasic absorbents

离子液体 吸收(声学) 化学 相(物质) 吸收能力 氢键 降水 吸收率 化学工程 材料科学 色谱法 分子 有机化学 催化作用 气象学 工程类 复合材料 物理
作者
Weida Chen,Meisi Chen,Bin Jiang,Lei Tong,Feng Zhang,Zhibing Zhang
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier BV]
卷期号:493: 152720-152720 被引量:7
标识
DOI:10.1016/j.cej.2024.152720
摘要

Biphasic absorbents composed of tetraethylenepentamine, 1-ethylimidazole, and H2O (TEH) exhibit notable absorption rates and CO2 loads. However, troublesome precipitation forms in the enriched phase due to strong interactions among absorption products. To address this issue, six amino acid ionic liquids (AAILs) were introduced as split-phase regulators in TEH, developing a liquid–liquid biphasic absorption system TEH-AAILs, with outstanding absorption performance. By analyzing the kinetic data and establishing the evaluation parameters, combined with molecular dynamics simulations, the effects of AAILs on the loading and phasing performance were assessed. Remarkably, TEH-[Ser] was screened to possess good performance. Spectral analysis of the TEH-[Ser] reaction mechanism further elucidates the bridged hydrogen bonding structure between [Ser]–CO2 and H2O, highlighting its role in enhancing regeneration efficiency. This study provides insights into the design and optimization of biphasic absorbents for efficient CO2 capture.
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