[發明專利]以負載于石墨烯的離子液體脫除生物氫烷氣中CO2

有效

• 申請號: 201711311792.4
• 申請日: 2017-12-11
• 公開（公告）號: CN108554141B
• 公開（公告）日: 2020-12-15
• 發明（設計）人: 程軍;岑可法;周俊虎;劉建忠;張彥威;王智化;周志軍;楊衛娟;何勇
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: B01D53/62
• 分類號: B01D53/62;B01D53/78;C10L3/10
• 代理公司: 杭州中成專利事務所有限公司 33212
• 代理人: 周世駿

1.一種以負載于石墨烯的離子液體脫除生物氫烷氣中CO₂的方法，其特征在于，具體包括下述步驟：

（1）將離子液體[P₆₆₆₁₄][Triz]與無水乙醇按照質量比1:5~1:15進行混合，在室溫下機械攪拌30分鐘，得到混合均勻的離子液體-乙醇溶液；所述離子液體[P₆₆₆₁₄][Triz]的CO₂吸收容量為0.95 mol CO₂/mol；

（2）按石墨烯與離子液體[P₆₆₆₁₄][Triz] 的質量比為4:1~6:1，將石墨烯加入到離子液體-乙醇溶液中；在80℃下機械攪拌2小時，并用冷凝器回流被蒸發的無水乙醇，得到石墨烯-離子液體-乙醇的液固混合懸濁液；所述石墨烯的比表面積為600~1000m²/g；

（3）將液固混合懸濁液在80℃加熱蒸發去除乙醇，在蒸發過程中每隔1小時攪拌一次，得到負載于石墨烯的離子液體[P₆₆₆₁₄][Triz]，即負載離子液體；冷凝回收蒸發的無水乙醇，送至步驟（1）中循環使用；

（4）將負載離子液體裝入固定床反應器，在固定床反應器底部通入生物氫烷氣，由下而上流經負載離子液體，生物氫烷氣中的CO₂與離子液體[P₆₆₆₁₄][Triz]發生化學吸收反應；所述生物氫烷氣為有機廢棄物發酵制備的混合氣體，是由按體積濃度計的下述各組分組成：5～21％的H₂；35～63％的CH₄；30～50％的CO₂；0 .2～1％的H₂S；0 .2～1％的H₂O；

（5）將吸收了CO₂的負載離子液體送入再生反應器，在溫度80~90℃加熱，加熱解吸得到的CO₂送至儲氣罐；再生得到的負載離子液體則送至步驟（4），進行再循環使用。