利用原子力显微镜探究颗粒在CO2吸收膜表面的黏附力Research on particle adhesion on CO2 absorption membrane surface using atomic force microscopy
张琳1,2,孙莹2,杨林军1,2
摘要(Abstract):
利用搭建的原子力显微镜(AFM)黏附力测试平台,选取典型湿法脱硫净烟气中的细颗粒制备颗粒探针,研究分析了膜吸收CO2过程中,飞灰颗粒和脱硫石膏颗粒对聚丙烯(PP)膜的污染机理;在相对湿度为0~85%的气氛下,测量了单个SiO2颗粒和石膏颗粒与PP膜及颗粒间的黏附力,考察了表面粗糙度、相对湿度(RH)、颗粒物性等对黏附力的影响。结果表明:干燥条件下,膜表面粗糙度对颗粒在其上的黏附力影响不大;然而潮湿环境下黏附力受环境湿度影响较大,随着RH不断增加,SiO2和石膏颗粒对膜的临界黏附力随RH的升高逐渐增加;潮湿条件下颗粒间的黏附力远大于颗粒与膜表面的黏附力,表明颗粒-颗粒的黏附作用可加速颗粒在膜表面的粘附沉积,导致严重的膜污染。
关键词(KeyWords): 燃煤烟气;颗粒物;CO2膜吸收;黏附力;原子力显微镜;膜污染
基金项目(Foundation): 江苏省煤基CO2捕集与地质储存重点实验室开放基金(2016A05)。
作者(Author): 张琳1,2,孙莹2,杨林军1,2
DOI: 10.3969/j.issn.1003-9015.2019.01.011