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人类活动排放大量CO2引发的环境问题已成为全球关注的焦点。要达到CO2减排的目的，除了提高能源利用率、开发可再生能源等方法外，CO2的捕获与封存技术(CCS)既兼顾了能源供给安全又可实现温室气体减排，已成为碳减排最有潜力的方法。工业中用来捕集气体中CO2的技术主要有吸附法、吸收法、低温蒸馏法和膜分离法等。其中，吸附法因具有能耗低、操作灵活等优点，在CO2捕集领域得到广泛的研究和应用。本论文主要采用多孔硅材料为CO2吸附剂，研究了吸附法捕集气体中CO2的过程。主要研究内容为以下四部分：(1)多孔硅材料化学组成和结构的探究。以X射线衍射光谱仪、扫描电子显微镜、红外光谱仪及同步热分析仪对多孔硅材料进行表征。结果表明，多孔硅材料主要由O、Ca、Si、C、Na、Mg和Al7种元素组成，并以Ca2+、Na+、Mg2+、Al3+、SiO2-3和CO2-3等离子形式存在，材料还含有一定量的吸附水和结晶水。同时，该多孔硅吸附材料是一种不具有固定晶型的非晶态物质、比表面积大（117.12m2/g）、介孔结构丰富、呈蜂窝状，这些结构特性均为CO2气体的吸附提供了可能性。(2) CO2/N2吸附基础研究。使用吸附法，对不同CO2/N2混合气体流速、不同吸附温度下多孔硅材料对CO2的吸附性能进行考察。发现在50℃、CO2/N2混合气体流速为95mL/min时，多孔硅材料对CO2的吸附容量可达8.67mg/g，循环17次后吸附性能依然稳定。实验结果表明多孔硅材料具有良好的吸附性能，吸附量随温度的升高而下降、随混合气体流速增加而降低。(3)将多孔硅材料对CO2的吸附性能与市售活性炭以及硅藻土进行对比，进一步证明了多孔硅材料作为新型吸附剂捕集CO2的可行性。(4)以X射线衍射光谱、扫描电子显微镜、红外光谱和比表面积及孔径分析为手段，探索多孔硅材料对CO2的吸附机理，初步证明了多孔硅材料对CO2的的捕集以物理吸附作用为主。多孔硅材料具有较高的CO2吸附容量。通过优化吸附条件、改性提高吸附剂的吸附性能等方法，多孔硅材料有望成为大规模捕集烟道气中CO2的新型吸附剂。