矽酸锂在(zài)環境(jìng)中(zhōng)的運(yùn)用

随著人民(mín)生活(huó)水(shuǐ)平(píng)的提高，能(néng)源消耗逐漸增(zēng)加，導(dǎo)緻co2排放大幅增加，這(zhè)必然(rán)導緻(zhì)全球變暖(nuǎn)的“溫室效應”。除(chú)控制(zhì)co2排放外，對(duì)co2排放采取(qǔ)一定的控(kòng)制(zhì)和(hé)回收措施，對(duì)co2排放進(jìn)行有效的(de)控制(zhì)和回收成爲避免這(zhè)一現(xiàn)象的關鍵。而(ér)且(qiě)矽酸(suān)锂也(yě)是(shì)吸附co2的(de)一(yī)種(zhǒng)有效材料(liào)，詳細(xì)介紹(shào)給大(dà)家。

1.矽酸锂(lǐ)可作爲co2吸(xī)附材料。

人們普遍認爲，利用吸收、吸(xī)附、膜(mó)分離等(děng)技術(shù)來(lái)捕獲(huò)和分離co2，然(rán)後将(jiāng)co2封存(cún)于岩(yán)層的(de)鹽(yán)層或海(hǎi)床，是降低大氣(qì)co2濃度的有效方(fāng)法，同時，還(hái)可以(yǐ)向農(nóng)場提供吸收的(de)co2，用于植物生長和提高作(zuò)物産(chǎn)量。因(yīn)爲大(dà)量的(de)co2氣體是以(yǐ)煙道氣(qì)的形式(shì)排放到大(dà)氣中，而(ér)煙道氣(qì)的溫(wēn)度一般在350℃以(yǐ)上(shàng)，所以高(gāo)溫回收(shōu)co2既是(shì)最(zuì)有效的減排措施，也是一種降低成本(běn)的有效手段。

常用的co2吸(xī)附材料(liào)有锂基吸(xī)收劑(jì)和鈣基吸收劑(jì)。锂離(lí)子吸(xī)附劑(jì)中，li2zro3和li_io4是研究(jiū)最多的兩種(zhǒng)。li2zro3是發(fā)現最(zuì)早(zǎo)、研(yán)究最(zuì)多的材料，但其(qí)合成(chéng)溫度較高(gāo)，且對co2的(de)吸(xī)附速(sù)度較(jiào)慢，因而對(duì)其進行(háng)了(le)大量的研究。

人們普(pǔ)遍相信，li_io4能與co2反(fǎn)應，它的反應如(rú)下：

氧自由基+二(èr)氧化碳→li2sio3+li2co3。

2.矽(xī)酸锂(lǐ)吸收co2反應式詳細說(shuō)明(míng)。

此反應(yīng)爲可逆反(fǎn)應，在(zài)不同條(tiáo)件下可以完(wán)成(chéng)co2的吸附(fù)與釋放(fàng)。調查顯(xiǎn)示，三氧化矽烷(wán)有下(xià)列特征(zhēng)：

(1)co2吸(xī)附率較高(gāo)，比傳統的(de)锆(gào)酸锂和過渡(dù)金屬(shǔ)氧化物高30倍(bèi)；

(2)吸附速(sù)度快，在co2濃(nóng)度20%時(shí)，1g矽酸(suān)锂每分鍾吸收62mgco2，而(ér)現(xiàn)有陶(táo)瓷材料每分鍾(zhōng)僅吸收1.8mgco2；

3.适應能(néng)力強。它不僅可(kě)以在高溫(wēn)下吸附co2，而且可以在(zài)低溫(wēn)和(hé)低濃度(dù)下完成co2的(de)吸附(fù)(在常溫或(huò)co2濃(nóng)度僅爲(wèi)2%的25℃條件下(xià)，吸附量可以超(chāo)過25%)。因(yīn)而被(bèi)認爲(wèi)是一(yī)種在(zài)高溫(wēn)下吸收co2的新材料。通過摻(chān)雜改(gǎi)性可以進一步(bù)改善li_io4的性能。當(dāng)前常用(yòng)的摻雜(zá)有na+、k+、ca2+等，這些離子(zǐ)的摻(chān)入(rù)會(huì)在材料結構中(zhōng)形成缺陷(xiàn)，有利(lì)于提(tí)高其活性(xìng)，使吸(xī)收co2反應更(gèng)容易(yì)發生，從而(ér)進一步增(zēng)加對co2的吸(xī)收。