[發明專利]二氧化碳吸附劑、其制法、二氧化碳捕獲方法和捕獲模塊

有效

• 申請號: 201310098690.4
• 申請日: 2013-03-26
• 公開（公告）號: CN103357373A
• 公開（公告）日: 2013-10-23
• 發明（設計）人: 李弦哲;徐正吉;權純哲;權赫載
• 申請（專利權）人: 三星電子株式會社
• 主分類號: B01J20/08
• 分類號: B01J20/08;B01D53/02;C01B31/20
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 金擬粲

1.二氧化碳吸附劑，包括：

包括通過氧(O)連接的第一金屬M¹和第二金屬M²的復合金屬氧化物，所述第一金屬M¹選自堿金屬和堿土金屬的至少一種，所述第二金屬M²具有三價氧化值或更大氧化值，和所述復合金屬氧化物是中孔的。

2.權利要求1的二氧化碳吸附劑，其中所述復合金屬氧化物具有尖晶石結構。

3.權利要求1的二氧化碳吸附劑，其中所述復合金屬氧化物為結晶氧化物。

4.權利要求1的二氧化碳吸附劑，其中所述復合金屬氧化物包括具有2nm-50nm的平均孔徑的中孔。

5.權利要求1的二氧化碳吸附劑，其中所述復合金屬氧化物為多個具有0.01μm-10μm的平均粒度的顆粒的形式。

6.權利要求1的二氧化碳吸附劑，其中所述復合金屬氧化物由以下化學式1表示，

[化學式1]

a(M¹_xM²_yO_z)-b(M²_pO_q)-c(M¹_rO_s)

其中0<x≤1，0<y≤2，0<z≤4，0<p≤2，0<q≤3，0<r≤2，0<s≤1，0<a≤1，0≤b≤199，0≤c≤9，和0<a+b+c。

7.權利要求1的二氧化碳吸附劑，其中所述堿金屬選自鋰(Li)、鈉(Na)、鉀(K)、銣(Rb)和銫(Cs)的至少一種，和所述堿土金屬選自鈹(Be)、鎂(Mg)、鈣(Ca)、鍶(Sr)和鋇(Ba)的至少一種。

8.權利要求1的二氧化碳吸附劑，其中所述第二金屬M²選自13族元素、14族元素和過渡元素的至少一種。

9.權利要求1的二氧化碳吸附劑，其中所述第二金屬M²選自鋁(Al)、硅(Si)、鈦(Ti)和鋯(Zr)的至少一種。

10.權利要求1的二氧化碳吸附劑，其中所述第一金屬M¹和所述第二金屬(M²)以0.01/1-5/1的原子比M¹/M²存在。

11.權利要求1的二氧化碳吸附劑，其中所述第一金屬M¹和所述第二金屬(M²)以1/1-3/1的原子比M¹/M²存在。

12.權利要求1的二氧化碳吸附劑，進一步包括：

在所述復合金屬氧化物表面上的所述堿金屬和所述堿土金屬的至少一種的氧化物。

13.權利要求1的二氧化碳吸附劑，其中所述復合金屬氧化物選自硅酸鹽、鋁酸鹽、鈦酸鹽和鋯酸鹽的至少一種，所述第二金屬M²選自Si、Al、Ti和Zr的至少一種且所述第二金屬M²被所述第一金屬M¹部分地代替。

14.權利要求1的二氧化碳吸附劑，其中所述復合金屬氧化物具有0.01-3.0cm³/g的孔體積。

15.權利要求1的二氧化碳吸附劑，其中所述復合金屬氧化物具有10-500m²/g的比表面積。

16.二氧化碳捕獲模塊，包括：

根據權利要求1-15任一項的二氧化碳吸附劑。

17.捕獲二氧化碳的方法，包括：

使用根據權利要求1-15任一項的二氧化碳吸附劑吸附二氧化碳。

18.權利要求17的方法，其中吸附二氧化碳在包括如下的至少一種的吸附溫度下進行：范圍150℃-500℃的中等溫度和大于500℃的較高溫度。