由于溶剂吸收技术的缺点，促使了固体吸附剂CO2捕集技术的开发。相较于传统胺基捕集工艺，使用固体可再生吸附剂从烟气中捕集CO2的工艺技术具有显著优势，例如可再生能耗低、吸附容量大、选择度、易于处理等优势。

目前捕集CO2的固体吸附剂包括沸石13X、金属有机骨架（MOF）、活性炭、负载型碱金属碳酸盐等。其中，负载型碱金属碳酸盐作为变温吸附工艺稀释气流中CO2的捕集介质，被广泛研究。碱金属碳酸盐能在50~100℃捕集CO2，在120~200℃再生，可用于燃煤发电厂湿法脱硫烟气（FGD）中的CO2捕集。碱金属碳酸盐吸附剂主要缺点是需要较高再生温度和固相处理。

负载型碱金属碳酸盐吸附剂可与水形成水合物，水合物在70~90℃条件下捕集CO2形成碳酸氢盐。温度达到120~130℃时，碳酸氢盐分解并释放出CO2和水的混合物，混合物可通过蒸汽冷凝转化为可封存CO2。与胺基吸附不同，该工艺的水分蒸发无需热量。水合吸附剂能在70~90℃较高温度下吸附，并在120~130℃再生。因此，吸附和再生温差仅为40~50℃，可使用热泵进一步降低热量需求。吸附和再生低温差有助于吸附剂加热和冷却。

水合吸附剂CO2捕集（HSC）工艺，可满足商业化装置所需基本特性。水合吸附剂具有高吸附容量、快速吸附和解吸动力学以及多循环稳定性等优势。该工艺利用固体载体上负载碳酸钾作为吸附剂。尽管固体吸附剂活性物质负载量较高，但仍具有更高表面积（35 m2/g）和孔体积（0.15 cm3/g）。同时固体吸附剂具有更高吸附容量（3.2 mmol/g）、多周期稳定性、较低再生温度（120~130℃）和对烟气杂质（SOx、NOx、O2等）的稳定性等优点。……