【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于co2吸附的领域领域，尤其涉及一种低能耗可再生co2吸附剂ca-fau的制备方法。
技术介绍
1、近年来由于人类活动(生产、生活)导致大气中二氧化碳浓度的提高造成的温室效应被认为21世纪最重要的全球挑战之一。数据显示，到2019年，大气中的年co2排放量已经达到360亿吨以上。因此，2019年全球大气co2水平将超过409ppm，并预计在2050年可能达到500ppm，到本世纪末可能达到900ppm。尽管无碳清洁能源的开发原则上可以减少co2的排放，但具体应用在大规模的工业上仍然面临巨大的困难。一些co2的大型排放源，如重型运输业、电力行业和工业为了维持基本的生产水平，是难以脱碳的行业。用于可再生化学过程的材料和化学品的生产和利用，如二氧化碳的光电还原、塑料的化学升级等将持续产生二氧化。由于co2在大气中的寿命很长(300—1000年)，因此高浓度的二氧化碳造成的温室效应导致的各种气候分线会一直持续几十年。因此，积极考虑使用碳捕集技术从各类二氧化碳排放源中除去二氧化碳，以帮助防止大气中二氧化碳的进一步增加，同时确保碳能源的安全和清洁使用。这些技术包括从排放源进行燃烧前/燃烧后捕集(ccs/ccus)，以及使用生物能源与碳捕集和储存(becs)和直接空气捕获(dac)从大气中捕获co2。
2、因此具有高吸附容量、高吸附选择性、快速吸附/解吸动力学、易于再生、高化学稳定性和低生产成本等特性的优异co2固体吸附剂符合时代发展需求。研发低成本、高效率的二氧化碳吸附剂材料成为当前研究和产业化的热点之一。
<...【技术保护点】
1.一种低能耗可再生CO2吸附剂Ca-FAU的制备方法，其特征在于，包含以下步骤：先将工业生产的母样13X分子筛吸附剂清洗、过滤、烘干、煅烧，再将烘干后的13X分子筛吸附剂和钙盐水溶液置于三口烧瓶中，加入转子进行搅拌、并安装冷凝回流装置，同时在水浴下进行离子交换，得到CaNaX样品，将样品抽滤洗涤、烘干后在空气氛围下煅烧后，即得目的产物。
2.根据权利要求1所述可再生CO2吸附剂Ca-FAU的制备方法，其特征在于：至少过滤3～4升去离子水以保证母样13X分子筛吸附剂中杂质离子的充分去除。
3.根据权利要求2所述低能耗可再生CO2吸附剂Ca-FAU的制备方法，其特征在于：过滤完成后的样品在80℃的条件下烘干12h及以上，保证水分的充分去除。
4.根据权利要求3所述低能耗可再生CO2吸附剂Ca-FAU的制备方法，其特征在于：烘干后的13X分子筛吸附剂在空气氛围下以1℃/min的升温速率至550℃煅烧8h,煅烧完成后即得到纯净的13X分子筛吸附剂。
5.根据权利要求4所述低能耗可再生CO2吸附剂Ca-FAU的制备方法，其特征在于：离子交换
6.根据权利要求1～5任一所述低能耗可再生CO2吸附剂Ca-FAU的制备方法，其特征在于：称取5g13X分子筛吸附剂、并在烧杯中称取0.55g钙盐溶解于100ml去离子水中配置成0.05mol/L的钙盐水溶液；将5克13X分子筛吸附剂和100毫升钙盐水溶液置于三口烧瓶中，加入转子进行搅拌，并安装冷凝回流装置，同时在90℃水浴下进行离子交换6h，得到0.05CaNaX样品，将样品抽滤洗涤、烘干12h后在空气氛围下以1℃/min的升温速率至250℃煅烧8h后得到0.05CaNaX。
7.根据权利要求1～5任一所述低能耗可再生CO2吸附剂Ca-FAU的制备方法，其特征在于：称取5g13X分子筛吸附剂、并在烧杯中称取0.055g钙盐溶解于100ml去离子水中配置成0.005mol/L的钙盐水溶液；将5克13X分子筛吸附剂和100毫升钙盐水溶液置于三口烧瓶中，加入转子进行搅拌，并安装冷凝回流装置，同时在90℃水浴下进行离子交换6h，得到0.005CaNaX样品，将样品抽滤洗涤、烘干12h后在空气氛围下以1℃/min的升温速率至250℃煅烧8h后得到0.005CaNaX。
8.根据权利要求1～5任一所述低能耗可再生CO2吸附剂Ca-FAU的制备方法，其特征在于：称取5g13X分子筛吸附剂、并在烧杯中称取0.11g钙盐溶解于100ml去离子水中配置成0.01mol/L的钙盐水溶液；将5克13X分子筛吸附剂和100毫升钙盐水溶液置于三口烧瓶中，加入转子进行搅拌，并安装冷凝回流装置，同时在90℃水浴下进行离子交换6h，得到0.01CaNaX样品，将样品抽滤洗涤、烘干12h后在空气氛围下以1℃/min的升温速率至250℃煅烧8h后得到0.01CaNaX。
9.根据权利要求1～5任一所述低能耗可再生CO2吸附剂Ca-FAU的制备方法，其特征在于：称取5g13X分子筛吸附剂、并在烧杯中称取0.02g钙盐溶解于100ml去离子水中配置成0.02mol/L的钙盐水溶液；将5克13X分子筛吸附剂和100毫升钙盐水溶液置于三口烧瓶中，加入转子进行搅拌，并安装冷凝回流装置，同时在90℃水浴下进行离子交换6h，得到0.02CaNaX样品，将样品抽滤洗涤、烘干12h后在空气氛围下以1℃/min的升温速率至250℃煅烧8h后得到0.02CaNaX。
10.根据权利要求1～5任一所述低能耗可再生CO2吸附剂Ca-FAU的制备方法，其特征在于：称取5g13X分子筛吸附剂、并在烧杯中称取1.1g钙盐溶解于100ml去离子水中配置成0.1mol/L的钙盐水溶液；将5克13X分子筛吸附剂和100毫升钙盐水溶液置于三口烧瓶中，加入转子进行搅拌，并安装冷凝回流装置，同时在90℃水浴下进行离子交换6h，得到0.1CaNaX样品，将样品抽滤洗涤、烘干12h后在空气氛围下以1℃/min的升温速率至250℃煅烧8h后得到0.1CaNaX。
...【技术特征摘要】
1.一种低能耗可再生co2吸附剂ca-fau的制备方法，其特征在于，包含以下步骤：先将工业生产的母样13x分子筛吸附剂清洗、过滤、烘干、煅烧，再将烘干后的13x分子筛吸附剂和钙盐水溶液置于三口烧瓶中，加入转子进行搅拌、并安装冷凝回流装置，同时在水浴下进行离子交换，得到canax样品，将样品抽滤洗涤、烘干后在空气氛围下煅烧后，即得目的产物。
2.根据权利要求1所述可再生co2吸附剂ca-fau的制备方法，其特征在于：至少过滤3～4升去离子水以保证母样13x分子筛吸附剂中杂质离子的充分去除。
3.根据权利要求2所述低能耗可再生co2吸附剂ca-fau的制备方法，其特征在于：过滤完成后的样品在80℃的条件下烘干12h及以上，保证水分的充分去除。
4.根据权利要求3所述低能耗可再生co2吸附剂ca-fau的制备方法，其特征在于：烘干后的13x分子筛吸附剂在空气氛围下以1℃/min的升温速率至550℃煅烧8h,煅烧完成后即得到纯净的13x分子筛吸附剂。
5.根据权利要求4所述低能耗可再生co2吸附剂ca-fau的制备方法，其特征在于：离子交换中的固液比为1:20。
6.根据权利要求1～5任一所述低能耗可再生co2吸附剂ca-fau的制备方法，其特征在于：称取5g13x分子筛吸附剂、并在烧杯中称取0.55g钙盐溶解于100ml去离子水中配置成0.05mol/l的钙盐水溶液；将5克13x分子筛吸附剂和100毫升钙盐水溶液置于三口烧瓶中，加入转子进行搅拌，并安装冷凝回流装置，同时在90℃水浴下进行离子交换6h，得到0.05canax样品，将样品抽滤洗涤、烘干12h后在空气氛围下以1℃/min的升温速率至250℃煅烧8h后得到0.05canax。
7.根据权利要求1～5任一所述低能耗可再生co2吸附剂ca-fau的制备方法，其特征在于：称取5g13x分子筛吸附剂、并在烧杯中称取0.055g钙盐溶解于100ml去离子水中配置成0.005mol/l的钙盐水溶液；将5克13...
【专利技术属性】
技术研发人员：祖运，孙薪裕，何宾宾，张全淇，杨文娟，姜威，周琼波，王孟来，
申请(专利权)人：昆明理工大学，
类型：发明
国别省市：
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