介孔固态胺吸附剂及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种介孔固态胺吸附剂及其制备方法和应用。该介孔固态胺吸附剂由多孔载体和氨基活性组分构成，所述多孔载体为扩孔分子筛(PE

【技术实现步骤摘要】
介孔固态胺吸附剂及其制备方法和应用


[0001]本专利技术属于纳米材料领域，涉及一种介孔固态胺吸附剂及其制备方法和应用，具体涉及一种基于扩孔分子筛(PE
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41)的固态胺吸附剂及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]二氧化碳的危害主要包括以下两个方面：第一是对人体产生危害，当空气中的二氧化碳的浓度过高时，会使人神志不清、呼吸逐渐停止甚至死亡。第二是对环境产生危害，二氧化碳具有保温作用，会使地球表面温度逐渐升高，加剧全球温室效应，导致台风、暴雨等极端天气的出现。
[0003]近年来，针对密闭空间(潜艇和航天器)和烟道气的二氧化碳的清除技术，引起了研究学者的广泛关注和研究。常用的二氧化碳清除方法主要包括金属化合物吸收法、醇胺溶液吸收法、分子筛吸收法以及固态胺吸收法。其中，金属化合物吸收法早在20世纪90年代就被应用到短期载人航天器中，是最早用于密闭空间的二氧化碳脱除技术，比较成熟的技术主要包括氢氧化锂吸收法和超氧化物吸收法，但是该方法材料无法再生，仅适用于短期密闭空间的二氧化碳去除。醇胺溶液本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种介孔固态胺吸附剂，其特征在于，所述介孔固态胺吸附剂由多孔载体和氨基活性组分构成，所述多孔载体为扩孔分子筛(PE
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41)，所述氨基活性组分为聚乙烯亚胺(PEI)；所述多孔载体表面及介孔孔道内通过超声浸渍法与聚乙烯亚胺结合。2.根据权利要求1所述的介孔固态胺吸附剂，其特征在于，所述介孔固态胺吸附剂的吸附容量为83.9mg/g～96.3mg/g；和/或，所述扩孔分子筛(PE
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41)的粒径为95nm～106nm，比表面积为718.73m2/g～760.28m2/g，孔容为1.1cm3/g～1.2cm3/g，平均孔径为1.899nm～3.844nm；所述氨基活性组分为聚乙烯亚胺，其质量分数为600g/mol，聚乙烯亚胺(PEI)在制备得到的固态胺吸附剂中的质量分数为30％～50％。3.一种介孔固态胺吸附剂的制备方法，包括以下步骤：(1)将扩孔分子筛(PE
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41)加入到一定量的溶剂中，经超声处理后，得到在溶剂中均匀分散的扩孔分子筛；(2)将聚乙烯亚胺(PEI)加入到一定量的溶剂中，经超声处理后，得到在溶剂中均匀分散的PEI溶液；(3)将步骤(1)所得扩孔分子筛与步骤(2)所得的PEI溶液进行混合，经超声处理后，通过蒸发去除溶剂，得到介孔固态胺吸附剂。4.根据权利要求3所述的介孔固态胺吸附剂的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中，所述溶剂为无水乙醇；和/或，所述扩孔分子筛(PE
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41)与所述溶剂的比值为40mg～100mg∶4mL～10mL；和/或，所述超声处理的时间为5min～10min。5.根据权利要求3所述的介孔固态胺吸附剂的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中，所述扩孔分子筛(PE
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41)的制备方法包括以下步骤：(1.1)将模板剂加入到三羟甲基氨基甲烷
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盐酸(Tris
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HCl)缓冲溶液中，使其完全溶解；在磁力搅拌条件下，再加入扩孔剂，使其均匀分散；(1.2)将上述溶液转...

【专利技术属性】
技术研发人员：王俊峰，胡清华，王传增，魏巍，魏民，牟玉斐，
申请(专利权)人：中国人民解放军六三九一九部队，
类型：发明
国别省市：