3 负载型钾基吸收剂催化再生反应转化率和反应速率试验结果及分析 14

3。1 CO2 气氛下热重分析 14

3。2 N2 气氛下热重分析 16

3。3 不同气氛下热重分析比较 18

3。4 加入不同催化剂热重分析 18

4 负载型钾基吸收剂催化再生特性反应动力学研究 20

4。1 化学反应动力学模型 20

4。2 不同气氛下活化能分析 23

4。3 表征 32

5 研究结论 35

6 研究展望 36

致 谢 37

参考文献 38

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1 绪论

1。1 研究背景及意义

气候变化是全球范围内的挑战之一，它关系到大气，海洋和陆地之间的相互作用以及太 阳到达地球辐射量的改变，此外，联合国气候变化框架公约又提出了气候变化直接或间接归 功于人类活动[1]，人类活动目前正在潜移默化地改变全球大气组分。其中“温室效应”是典 型的气候变化现象，它主要是由自然产生的气体，如二氧化碳（CO2）和水蒸汽（H2O），在 大气中吸收热量引发的。物理解释[2]为太阳的短波辐射通过大气到达地面，经过地面反射的 长波辐射却不能通过大气发射出去，大气阻碍热量散失，所以使温度越来越高。引起温室效 应的气体有 CO2、CH4、氯氟烃等，这些气体被统称为“温室气体”，而 CO2 是引发地球温 暖化的罪魁祸首。减少 CO2 等温室气体的排放，保护人类的生存环境安全是全球亟待解决的 核心问题之一。气候变化问题小组政府间的第四个评估报告得出结论，自 20 世纪中期观察到 的全球平均气温的增加大部分来自于所观察到的人为温室气体浓度的增加[2]。另外，燃烧化 石燃料也正在增加大气中 CO2 的浓度[3]。自上次冰河时代结束全球平均气温增长的最近估计 的平均温度为 4〜5℃，这种变化开始于 18000 年前，发生在约 7000 年的时间段内。CO2 在刚 刚过去的 200 年中就已经增加了 40％，在目前已使地球温暖了约 0。8℃，迫使人类在地球的 能量收支方面要做出对策和改变。并且据权威机构预测，在未来二十年内，气温平均每年上 升 0。2℃，即使将所有温室气体和气溶胶的浓度控制在 2000 年的水平，仍然可以预期到未来 气温每十年会上升 0。1℃。尽管全球平均气温增加了几度听起来很小（在冰河时代全球平均气 温只比现在低约 4 至 5℃，但如果任其排放而不加控制，温室气体在大气中的浓度将持续增 加[3]。地球温暖化是迫在眉睫的严峻问题，其在农业，天气，水资源和环境上带来了严重的 负面影响，已经导致了冰川消融、海平面上升、洪水、生物锐减、飓风和干旱、极端天气等 灾害，对自然和社会世界造成了很大的危害。如果不改善全球变暖的问题，地球将不再适宜 人类居住，目前已经引起了全球的关注。近年来，变暖趋势更是日益严重，各国都正在积极 参与到应对全球气候变化的行动中去[4]。而 CO2 减排是一项庞大的工程，它需要多种途径共 同协调[4]。很多国家在减排项目中都投入了大量研究，相继出台了一系列减排技术和政策， 并且进行了长期规划。各种新兴技术正逐步受到世界各国的青睐，并被进一步验证和推广， 这些技术将被致力于减少全球 CO2 排放的项目中去[5]。