一种多孔柱芳烃固体胺二氧化碳吸附剂的制备及应用制造技术

本发明专利技术提供了一种多孔柱芳烃固体胺二氧化碳吸附剂的制备及应用。本发明专利技术通过柱芳烃键合氨基化多孔硅进一步与乙二胺发生卤代反应，经火棉胶溶液粘接、煅烧造粒制备多孔柱芳烃固体胺二氧化碳吸附剂，该吸附剂材料在碳减排领域二氧化碳的高效吸附去除方面具有较高的吸附容量，在20毫升/分钟、40摄氏度条件下穿透曲线饱和吸附量达到7.8毫摩尔/克，且连续进行10次循环吸附实验，二氧化碳的饱和吸附量仍可以保持在6.2毫摩尔/克的高吸附容量。该多孔柱芳烃固体胺二氧化碳吸附剂制备过程简单，对二氧化碳气体吸附容量高、稳定性强。稳定性强。

【技术实现步骤摘要】
一种多孔柱芳烃固体胺二氧化碳吸附剂的制备及应用


[0001]本专利技术涉及环境工程中“双碳”背景下碳减排领域，具体涉及乙二胺修饰柱[5]芳烃键合硅胶多孔固体胺吸附剂的制备及二氧化碳吸附性能评价。

技术介绍

[0002]二氧化碳、甲烷、氮氧化物等温室气体的排放是引起“温室效应”全球气候变化的主要问题。且随着化石燃料的进一步燃烧和工业活动的加剧，这一问题将愈来愈严重。截至目前，二氧化碳捕集与封存技术被认为是降低大气中二氧化碳浓度的最有前景办法之一。现已有化学/物理吸收、化学吸附、膜分离等多种二氧化碳捕集技术。其中对二氧化碳进行高效捕集或吸附，因其吸附容量大，操作过程简单，易于再生等因素极具研究价值。
[0003]近年来，已有沸石、树脂、多孔碳、金属有机骨架等多种类型结构固体胺吸附剂被广泛应用于二氧化碳的捕集或吸附，但大多在于孔结构的物理吸附作用。存在选择性差，容量低，吸附能力差等问题，为了提高这些多孔材料对二氧化碳的吸附能力和选择性，且保持同时增加二氧化碳吸附量的效果，对材料通过多位点化学接枝将各种胺负载到多孔材料和超分子上，制备多孔固体胺本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多孔柱芳烃固体胺二氧化碳吸附剂的制备方法，包括以下步骤：（1）溴代柱芳烃合成：将1,1
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二溴代对苯二乙醚溶解到1,2
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二氯乙烷溶液中，加入多聚甲醛作聚合试剂，三氟化硼乙醚为催化剂，氮气保护、室温下搅拌反应1.1~1.5小时，反应结束后抽滤、洗涤、干燥、柱层析纯化，得到溴代柱芳烃；（2）多孔柱芳烃固体胺二氧化碳吸附剂的制备：将氨丙基硅胶分散到无水甲苯中，加入溴代柱芳烃、乙二胺、催化剂四丁基溴化铵，85~90℃回流45~48小时，反应结束后经抽滤得淡黄色固体粉末，洗涤、真空干燥，得到乙二胺修饰柱芳烃键合多孔硅材料；将乙二胺修饰柱芳烃键合多孔硅材料加入到含有火棉胶的乙醇溶液中，搅拌均匀后，减压去除溶剂，所得材料经煅烧、研磨造粒后，即为多孔柱芳烃固体胺二氧化碳吸附剂。2.根据权利要求1所述的多孔柱芳烃固体胺二氧化碳吸附剂的制备方法，其特征在于：步骤（1）中，1,...

【专利技术属性】
技术研发人员：李辉，陈佳，杨敏，齐彦兴，邱洪灯，
申请(专利权)人：中国科学院兰州化学物理研究所，
类型：发明
国别省市：