SBA-15作为一种介孔材料，在吸附二氧化碳（CO₂）方面展现出了良好的应用前景。以下是对SBA-15吸附二氧化碳的吸附量应用的详细介绍：

一、SBA-15的基本特性

SBA-15是一种具有二维六方孔道结构的介孔材料，其孔径分布均匀、比表面积大、热稳定性和水稳定性高。这些特性使得SBA-15在气体吸附、催化、分离等领域具有广泛的应用潜力。

二、SBA-15吸附二氧化碳的吸附量

SBA-15对二氧化碳的吸附量受多种因素影响，包括温度、压力、孔径大小、孔容、比表面积以及是否进行改性等。

1. 未改性SBA-15的吸附量：

• 在高压条件下，未改性的SBA-15对二氧化碳的吸附量会随着压力的增大而增强，这主要归因于物理吸附机制。

• 吸附量的大小变化通常涉及两个阶段，不同阶段影响吸附量的因素可能有所不同。

2. 改性SBA-15的吸附量：

• 通过改性，如负载有机胺（如PEI、MEA、DEA等）或与其他材料复合（如类水滑石），可以显著提高SBA-15对二氧化碳的吸附量。

• 改性后的SBA-15在低压段可能表现出更高的吸附量，且吸附量随压力变化的趋势可能更为显著，出现较为明显的吸附拐点。

• 在高压段，改性后的吸附量可能受到改性物质与孔道结构相互作用的影响，导致吸附量相对未改性时有所减小。

三、SBA-15吸附二氧化碳的应用实例

1. 燃煤烟气CO₂捕集：

• SBA-15及其改性材料可用于燃煤烟气中CO₂的捕集。通过优化改性方法和操作条件，可以实现高效、低成本的CO₂捕集。

• 例如，研究表明，SP30（即负载30wt%PEI的SBA-15）在高压下对CO₂的吸附性能较好，适合用于电厂烟气中CO₂的高压吸附。

2. 其他工业应用：

• SBA-15还可用于其他需要CO₂吸附的工业领域，如天然气净化、合成气制备等。

• 通过调整SBA-15的孔径、孔容和比表面积等参数，可以适应不同工业应用的需求。