利用原子力显微镜探究颗粒在CO2吸收膜表面的黏附力

摘要

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.