The invention relates to a method for preparing a lithium silicate-based adsorbent for adsorbing carbon dioxide at lower temperature from SiO2 waste residue; dissolving lithium nitrate in anhydrous ethanol, putting it in a water bath pot, heating up to 30 55 to obtain lithium nitrate ethanol solution; adding the SiO2 waste residue and halloysite nanotubes produced by processing coal-based kaolin to lithium ethyl nitrate In alcoholic solution, impregnate and stir; add ammonia droplets to the mixed solution, stirring, standing still, drying completely at 80 C; the mixture is heated to 650_ 800 C, constant temperature for 4_ 6 hours in a muffle furnace, and cooled to room temperature with the furnace temperature, to obtain lithium silicate-based CO2 adsorbent. The SiO2 material of the invention is zero cost, and the lithium silicate-based adsorbent with good low-temperature adsorption capacity is obtained by adding halloysite nanotubes to modify the SiO2 material. The adsorption capacity of each gram of adsorbent at 550, 600 and 650 degrees is 220, 300 and 350mg.
【技术实现步骤摘要】
SiO2废渣为原料制备较低温度吸附二氧化碳硅酸锂基吸附剂的方法
本专利技术涉及了一种用SiO2废渣为原料制备较低温度硅酸锂基二氧化碳吸附剂的方法,属于节能减排及制氢领域。该吸附剂具有较好的较低温度(550-650℃)吸附CO2能力。极大地拓宽了二氧化碳的有效吸附温度范围,使其应用更广泛。
技术介绍
二氧化碳是主要的温室效应气体,主要来源于煤、石油、天然气等传统化石燃料燃烧排放的尾气。随着工业的发展,大气中CO2的含量不断地增加,与此同时,化石燃料也面临着枯竭。解决能源危机、环境污染和经济的可持续发展等问题,迫在眉睫。氢能是一种环境友好型的可再生能源,被誉为最有可能替代传统化石燃料的新能源,方便存储运输、燃烧热值高、洁净无污染。工业制氢的方法有很多,目前80%以上是以天然气为原料,通过甲烷水蒸汽重整反应制得。但该反应存在很多不足:一是能耗很高;二是受反应平衡的影响,CH4和CO不能完全转化,制氢效率低;三是反应速率慢,单位体积的制氢能力低。吸附强化反应过程,即在传统的甲烷水蒸汽重整制氢的体系中,加入固体CO2吸附剂,重整反应生成的CO2被吸附剂及时吸收,不断打破平衡,使反应不断地向产氢方向进行,CH4转化率得到提高,产物中氢气含量高达95%以上。另外,反应温度也由800-1000℃降到500-650℃,能耗降低。对吸附强化制氢来说,不仅需要有活性高、稳定性好的催化剂,更需要有与之温度相匹配、吸附容量大、吸附速率快的CO2吸附剂。硅酸锂是最有应用前景的CO2吸附剂,一般采用含SiO2成分的物质为硅源制备而成。我国有极为丰富的煤系高岭土资源,可用于合成沸石分子筛 ...
【技术保护点】
1.一种SiO2废渣为原料制备较低温度吸附二氧化碳硅酸锂基吸附剂的方法,其特征是包括以下步骤:1)将硝酸锂溶于无水乙醇,置于水浴锅中,升温至30‑55℃,得到硝酸锂乙醇溶液;2)将煤系高岭土加工后产生的SiO2废渣、埃洛石纳米管加入到硝酸锂乙醇溶液中,浸渍、搅拌;其中,埃洛石纳米管的质量是SiO2废渣质量的5‑20%;3)将氨水滴加到步骤2)的混合溶液中,继续搅拌,静置,在80℃干燥完全;4)将步骤3)得到的混合物,在马弗炉中,升温至650‑800℃,恒温4‑6小时,随炉温冷却至室温,得到硅酸锂基CO2吸附剂。
【技术特征摘要】
1.一种SiO2废渣为原料制备较低温度吸附二氧化碳硅酸锂基吸附剂的方法,其特征是包括以下步骤:1)将硝酸锂溶于无水乙醇,置于水浴锅中,升温至30-55℃,得到硝酸锂乙醇溶液;2)将煤系高岭土加工后产生的SiO2废渣、埃洛石纳米管加入到硝酸锂乙醇溶液中,浸渍、搅拌;其中,埃洛石纳米管的质量是SiO2废渣质量的5-20%;3)将氨水滴加到步骤2)的混合溶液中,继续搅拌,静置,在80℃...
【专利技术属性】
技术研发人员:丁彤,谢洪燕,高挪挪,李新刚,田野,武墨青,
申请(专利权)人:天津大学,
类型:发明
国别省市:天津,12
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。