张宇航，李 伟，马春慧，罗 沙，刘守新

(东北林业大学，生物质材料科学与技术教育部重点实验室，黑龙江 哈尔滨 150040)

由温室气体积累导致的全球变暖问题日益成为国际社会关注的焦点。CO2作为主要的温室气体，排放量逐年增加，2016年全球CO2排放总量为406亿吨，预计2050年全球大气中CO2的质量浓度将达到898 mg/m3[1]。由于燃煤发电厂的CO2排放量占总排放量的40%，所以控制发电厂烟道气中CO2的排放至关重要，其主要方法为CO2捕集和封存(CCS)[2]。CO2捕集主要包括：燃烧前捕集、富氧燃烧捕集和燃烧后捕集。其中燃烧后捕集最为常用，主要分为液体吸收法[3]、膜分离法[4]和固体吸附法[5]。固体吸附法由于具有稳定性高、再生能耗低、操作简单、价格便宜且对设备腐蚀性低等优点，应用最为广泛[6]。常用的固体吸附剂有沸石、多孔金属氧化物、金属有机骨架、介孔氧化硅、多孔聚合物材料和多孔炭材料。多孔炭材料不仅具有质轻、比表面积大、化学稳定性和热稳定性高以及价格便宜等特点[7]，还具有良好的吸附容量、吸附选择性、吸附循环性以及快速的吸附速率，是最常用的低温(0或25 ℃)CO2固体吸附剂，也是当前CO2吸附研究的重点。目前，多孔炭材料的种类繁多且其用于CO2吸附的机理鲜有研究。因此，本文系统综述了近年来用于CO2吸附的多孔炭材料的种类及其主要制备方法，重点分析了多孔炭材料的结构性质与其CO2吸附性能的关系，总结了多孔炭材料对CO2的吸附机理，最后对该技术面临的问题和未来发展方向进行了展望，旨在为制备高性能CO2吸附多孔炭材料提供合理设计和指导。……