System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种网状多孔CO2捕集液及CO2气体的分离方法技术_技高网

一种网状多孔CO2捕集液及CO2气体的分离方法技术

技术编号:40201083 阅读:44 留言:0更新日期:2024-01-27 00:06
本发明专利技术提供了一种网状多孔CO<subgt;2</subgt;捕集液及CO<subgt;2</subgt;气体的分离方法。该捕集液的组成包含特定化学剂1%‑50%,水50%‑99%;其中,所述特定化学剂为咪唑类物质、咪唑类离子液体、哌嗪类物质、醇胺类物质中的一种或两种以上的组合。本发明专利技术还提供了基于上述捕集液的CO<subgt;2</subgt;气体的分离方法。本发明专利技术所述的网状多孔CO<subgt;2</subgt;捕集液能够在较低温度(0℃‑50℃)下保持稳定并能吸附CO<subgt;2</subgt;,在较高温度(60℃以上)下多孔结构逐渐化解并释放所吸附的CO<subgt;2</subgt;。该捕集液还具有吸收速率快、吸收容量大,且兼具解吸热低、再生温度低、不易降解等优点,在碳捕集以及CO<subgt;2</subgt;利用领域具备较为广阔的应用前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种网状多孔co2捕集液及co2气体的分离方法,属于化工分离。


技术介绍

1、co2的捕集、利用与封存技术(ccus)被认为是缓解温室效应的关键战略之一。目前碳捕集有多种技术,主要包括物理吸收法、化学吸收法、吸附法、膜分离法以及深冷分离等。然而这些技术本身具有如下局限性:如化学吸收法存在溶剂易降解、腐蚀性强、溶剂再生耗能大等缺点;膜分离法处理量小、稳定性差;深冷分离法过分依赖温度、所需能量较高等。

2、醇胺法是应用最为广泛的co2捕集方法,但存在再生能耗高和溶剂降解等问题,因此,寻求一种低能耗、高效率的co2捕集方法至关重要。由于单一吸收剂很难兼具吸收容量高、吸收速率快和反应热低等要求,因此将多种吸收剂混合从而获得高吸收率和吸收容量以及再生能耗低的新型吸收剂是目前的研究热点之一。


技术实现思路

1、为解决上述技术问题,本专利技术的目的在于提供一种网状多孔co2捕集液。

2、本专利技术的目的还在于提供一种co2气体的分离方法。

3、为达到上述目的,本专利技术提供了一种网状多孔co2捕集液,其中,以该捕集液的总质量为100%计,该捕集液的组成包含特定化学剂1%-50%,水50%-99%;

4、其中,所述特定化学剂为咪唑类物质、咪唑类离子液体、哌嗪类物质、醇胺类物质中的一种或两种以上的组合。

5、本专利技术所提供的网状多孔co2捕集液是由水和特定化学剂混合后分子自组装而成,特定化学剂能够形成网状多孔结构。该网状多孔co2捕集液在较低温度(0℃-50℃)下稳定并能吸附co2,co2能够稳定地吸附在多孔结构中,在较高温度(60℃以上)下多孔结构逐渐化解并释放所吸附的co2。

6、在上述捕集液中,优选地,所述特定化学剂在水中形成网状多孔结构。

7、在上述捕集液中,优选地,所述咪唑类物质包括咪唑、2-甲基咪唑、1-甲基咪唑、2-乙基咪唑、1,2-二甲基咪唑、2-乙基-4-甲基咪唑及2-苯基咪唑中的一种或两种以上的组合。

8、在上述捕集液中,优选地,所述咪唑类离子液体包括1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐[bmim][bf4]、1-己基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐[hmim][bf4]、1-己基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐[hmim][pf6]、1-乙基-3-甲基氯化咪唑[emim][cl]、1-乙基-3-甲基咪唑双三氟甲磺酰亚胺盐[emim][tf2n]中的一种或两种以上的组合。

9、在上述捕集液中,优选地,所述哌嗪类物质包括哌嗪(pz)、1-(2-氨基乙基)哌嗪(aep)、n-(2-羟乙基)哌嗪(hepz)、1-甲基哌嗪(1-mpz)、2-甲基哌嗪(2-mpz)中的一种或两种以上的组合。

10、在上述捕集液中,优选地,所述醇胺类物质包括二乙醇胺(dea)、n-甲基二乙醇胺(mdea)、2-氨基-2-甲基-1-丙醇(amp)、羟乙基乙二胺(aeea)、二乙烯三胺(deta)、n-甲基环己胺(mca)、三乙醇胺(tea)中的一种或两种以上的组合。

11、根据本专利技术的具体实施方案,上述网状多孔co2捕集液的制备方法包括以下步骤,将特定化学剂和水混合,搅拌均匀使其成为分散、稳定的液体。

12、本专利技术还提供了一种co2气体的分离方法,其中,该方法是利用上述网状多孔co2捕集液进行co2捕集。

13、根据本专利技术的具体实施方案,优选地,该分离方法是实现co2和n2的混合气体中的co2的分离。

14、在上述分离方法中,优选地,进行co2捕集时的吸收温度为0℃-50℃。

15、在上述分离方法中,优选地,进行co2捕集时的吸收压力为0.1mpa-1 mpa。

16、在上述分离方法中,优选地,该方法还包括在抽真空加热的条件下,对捕集co2之后得到的co2富液进行解吸,然后再生贫液进行循环利用的步骤。其中,所述加热的温度优选为60℃-100℃;所述真空的绝对压力优选为80kpa以下。

17、本专利技术所述的网状多孔co2捕集液能够在较低温度(0℃-50℃)下保持稳定并能吸附co2,在较高温度(60℃以上)下多孔结构逐渐化解并释放所吸附的co2。该捕集液还具有吸收速率快、吸收容量大,且兼具解吸热低、再生温度低、不易降解等优点,在碳捕集以及co2利用领域具备较为广阔的应用前景。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种网状多孔CO2捕集液,其中,以该捕集液的总质量为100%计,该捕集液的组成包含特定化学剂1%-50%,水50%-99%;

2.根据权利要求1所述的捕集液,其中,所述特定化学剂在水中形成网状多孔结构。

3.根据权利要求1或2所述的捕集液,其中,所述咪唑类物质包括咪唑、2-甲基咪唑、1-甲基咪唑、2-乙基咪唑、1,2-二甲基咪唑、2-乙基-4-甲基咪唑及2-苯基咪唑中的一种或两种以上的组合。

4.根据权利要求1或2所述的捕集液,其中,所述咪唑类离子液体包括1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐、1-己基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐、1-己基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐、1-乙基-3-甲基氯化咪唑、1-乙基-3-甲基咪唑双三氟甲磺酰亚胺盐中的一种或两种以上的组合。

5.根据权利要求1或2所述的捕集液,其中,所述哌嗪类物质包括哌嗪、1-(2-氨基乙基)哌嗪、N-(2-羟乙基)哌嗪、1-甲基哌嗪、2-甲基哌嗪中的一种或两种以上的组合。

6.根据权利要求1或2所述的捕集液,其中,所述醇胺类物质包括二乙醇胺、N-甲基二乙醇胺、2-氨基-2-甲基-1-丙醇、羟乙基乙二胺、二乙烯三胺、N-甲基环己胺、三乙醇胺中的一种或两种以上的组合。

7.一种CO2气体的分离方法,其中,该方法是利用权利要求1-6任一项所述的网状多孔CO2捕集液进行CO2捕集;

8.根据权利要求7所述的分离方法,其中,进行CO2捕集时的吸收温度为0℃-50℃。

9.根据权利要求7所述的分离方法,其中,进行CO2捕集时的吸收压力为0.1MPa-1 MPa。

10.根据权利要求7所述的分离方法,其中,该方法还包括在抽真空加热的条件下,对捕集CO2之后得到的CO2富液进行解吸,然后再生贫液进行循环利用的步骤;

...

【技术特征摘要】

1.一种网状多孔co2捕集液,其中,以该捕集液的总质量为100%计,该捕集液的组成包含特定化学剂1%-50%,水50%-99%;

2.根据权利要求1所述的捕集液,其中,所述特定化学剂在水中形成网状多孔结构。

3.根据权利要求1或2所述的捕集液,其中,所述咪唑类物质包括咪唑、2-甲基咪唑、1-甲基咪唑、2-乙基咪唑、1,2-二甲基咪唑、2-乙基-4-甲基咪唑及2-苯基咪唑中的一种或两种以上的组合。

4.根据权利要求1或2所述的捕集液,其中,所述咪唑类离子液体包括1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐、1-己基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐、1-己基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐、1-乙基-3-甲基氯化咪唑、1-乙基-3-甲基咪唑双三氟甲磺酰亚胺盐中的一种或两种以上的组合。

5.根据权利要求1或2所述的捕集液,其中,所述哌嗪类物质包括哌嗪、1-(2-氨基...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈光进汤涵肖朋孙长宇赵自营里群蔡进李国栋覃海航
申请(专利权)人:中国石油大学北京
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1