基于胺功能化硅溶胶的整体结构吸附剂、制备方法及应用技术

本发明专利技术公开了一种基于胺功能化硅溶胶的整体结构吸附剂、制备方法及应用。所述整体结构吸附剂包括聚乙烯亚胺、硅溶胶和蜂窝陶瓷。所述制备方法首先将聚乙烯亚胺与硅溶胶混合，再采用浸涂的方式使固态胺粘附在蜂窝陶瓷的表面。所述结构吸附剂可在直接空气捕集、燃烧后捕集等不同场景的二氧化碳吸附分离中得到应用。使用该方法制得的结构吸附剂，具有气流压降小、传热传质性能好、机械强度高、结构易于调整、稳定性好、制作工艺简单、成本低等特点。由于制作过程不涉及固体粉末，因此也避免了粉体脱落和涂覆不均匀的问题，适合工业应用。

【技术实现步骤摘要】
基于胺功能化硅溶胶的整体结构吸附剂、制备方法及应用
本专利技术涉及一种用于CO2吸附的基于胺功能化硅溶胶的整体结构吸附剂，特别涉及一种用于CO2吸附的浸涂型整体结构吸附剂的制备方法，属于化学工程和环境保护领域。
技术介绍
碳捕集技术作为缓解与二氧化碳排放增加引起的气候变化的一种方式，正逐渐受到人们的重视。由于胺基可以与二氧化碳发生化学反应，使用固态胺材料进行二氧化碳捕集已得到广泛的研究。许多多孔材料，包括二氧化硅、氧化铝、活性炭、有机金属框架材料(metalorganicframeworks,MOFs)被用作固态胺材料的载体。它们在不同的场景中表现出了优异的性能，包括燃烧后捕集(CO2体积分数为5％～30％)、密闭空间脱碳(CO2体积分数为0.1％～0.3％)、直接空气捕集(CO2体积分数为0.04％)等。然而目前多数二氧化碳吸附剂都以粉末或颗粒的形式制备，在实际的工业应用中有诸多不便。当它们被紧密填充在固定床中时，会对气流产生较大的阻力，从而提高风机能耗，尤其是在需要通入较大处理气流量的低CO2浓度场景中。此外，填充的粉末状吸附剂往往拥有较差本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于胺功能化硅溶胶的整体结构吸附剂，其特征在于，所述整体结构吸附剂包括聚乙烯亚胺、硅溶胶和蜂窝陶瓷；/n当聚乙烯亚胺的质量为x，硅溶胶所含SiO

【技术特征摘要】
1.一种基于胺功能化硅溶胶的整体结构吸附剂，其特征在于，所述整体结构吸附剂包括聚乙烯亚胺、硅溶胶和蜂窝陶瓷；
当聚乙烯亚胺的质量为x，硅溶胶所含SiO2的质量为y时，聚乙烯亚胺的质量分数w为30％～90％，其中w＝x/(x+y)。


2.根据权利要求1所述的整体结构吸附剂，其特征在于，所述蜂窝陶瓷的材质选自堇青石、莫来石、钛酸铝、碳化硅、氧化锆、氮化硅、陶瓷纤维及堇青石-莫来石复合基质以及堇青石-钛酸铝复合基质中的一种或多种。


3.根据权利要求1所述的整体结构吸附剂，其特征在于，所述硅溶胶所含SiO2的质量分数为20％～60％。


4.根据权利要求1所述的整体结构吸附剂，其特征在于，所述聚乙烯亚胺为支链型或直链型，分子量为300～70000。


5.根据权利要求1所述的整体结构吸附剂，其特征在于，所述整体结构吸附剂在吸附CO2气体时，吸附温度为10～85℃，脱附温度为90～150℃；所述吸附剂用于CO2气体吸附的吸附气中CO2的...

【专利技术属性】
技术研发人员：葛天舒，吴俊晔，朱炫灿，杨凡，王如竹，
申请(专利权)人：上海交通大学，
类型：发明
国别省市：上海;31