空气碳捕集吸附模块制造技术

本申请提出空气碳捕集吸附模块

【技术实现步骤摘要】
空气碳捕集吸附模块、制备方法以及二氧化碳捕集系统


[0001]本申请涉及气体分离
，尤其涉及空气碳捕集吸附模块
、
制备方法以及二氧化碳捕集系统
。

技术介绍

[0002]直接空气碳捕集技术是一种碳负压排放技术，是应对全球气候变化的重要技术之一
。
直接空气碳捕集系统具有装置放置灵活，可以减少从捕集地点到应用场景的管道需求
。
此外，直接空气碳捕集技术不受地理位置和时间
、
空间的影响，具有极大的商业前景
。
[0003]变湿再生技术用于空气二氧化碳捕集，可通过改变环境中水汽分压实现二氧化碳气体的吸附
‑
脱附，具有能耗低，操作简单的优点
。
目前变湿再生空气碳捕集通用的吸附剂为强碱性阴离子交换树脂膜，吸附膜并列布置组装成平行分布吸附模块或组装成圆筒状吸附模块进行碳捕集
。
但是，该种吸附模块具有强度低
、
容易坍塌，吸附膜分布不均，不利于空气扩散和湿法再生，单位体积内二氧化碳吸附容量偏低本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种空气碳捕集吸附模块，其特征在于，所述吸附模块用于从气体混合物中去除二氧化碳；其包括由致密且连贯的介孔颗粒形成的固体块，所述固体块还包括在所述固体块的相对面之间延伸并开口的多个通道，所述通道的外露面由所述介孔颗粒形成，所述介孔颗粒表面修饰稳态碳酸根官能团，以使得所述介孔颗粒对通过的所述气体混合物中的
CO2吸附后，在水喷淋到所述介孔颗粒时实现
CO2再生
。2.
根据权利要求1所述的吸附模块，其特征在于，所述介孔颗粒被熔融沉积成型以在所述固体块上具有连贯性
。3.
根据权利要求1或2所述的吸附模块，其特征在于，所述固体块的横截面为正方形
、
矩形
、
六边形
、
圆形
、
钟形曲线
、
平行四边形或长斜方形
。4.
根据权利要求3所述的吸附模块，其特征在于，以所述介孔颗粒为基准，所述介孔颗粒包括质量百分含量分别为
40
～
50
％的多孔树脂
、40
～
50
％的基材以及
10
～
20
％的溶剂
。5.
根据权利要求4所述的吸附模块，其特征在于，所述多孔树脂为季铵盐型碱性苯乙烯系阴离子交换树脂或季铵盐型碱性丙烯酸系阴离子交换树脂；所述基材为聚丙烯
、
聚氯乙烯
、
聚苯乙烯中的一种；所述溶剂为
N
‑
甲基吡咯烷酮
、
四氢呋喃
、
丙酮中的一种
。6.
根据权利要求4所述的吸附模块，其特征在于，所述介孔颗粒被熔融沉积成型后，采用碱性水热处理，以在所述基材和所述多孔树脂之间形成永久性间隙
。7.
根据权利要求5所述的吸附模块，其特征在于，所述碱性水热处理方法为
0.1
％～
1.0
％浓度的碱液，
70℃
～
80℃
，热处理4～
8h。8.
一种空气碳捕集吸附模块的制备方法，其特征在于，制备权利要求1‑7中任一所述的吸附模块，包括：制备由介孔颗粒形成的
3D
打印原料；采用
3D
打印技术的熔融沉积成型工艺，按照设定结构将所述
3D
打印原料打印出所述介孔颗粒均匀...

【专利技术属性】
技术研发人员：张贵泉，曾卫东，于在松，李阳，姚建涛，王宁飞，龙国军，王志超，蔡铭，向小凤，
申请(专利权)人：西安热工研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：