[發明專利]一種氣體中CO2 有效
| 申請號： | 201811251034.2 | 申請日： | 2018-10-25 |
| 公開（公告）號： | CN109513421B | 公開（公告）日： | 2021-08-17 |
| 發明（設計）人： | 張波;白占旗;丁元勝;周金兵;杜肖賓;張金柯;繆光武;盧永康;金佳敏;何雙財;胡欣 | 申請（專利權）人： | 浙江省化工研究院有限公司;浙江藍天環保高科技股份有限公司;中化藍天集團有限公司 |
| 主分類號： | B01J20/18 | 分類號： | B01J20/18;B01J20/30;B01D53/02 |
| 代理公司： | 杭州華鼎知識產權代理事務所(普通合伙) 33217 | 代理人： | 項軍 |
| 地址： | 310023 浙*** | 國省代碼： | 浙江;33 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 氣體 co base sub | ||
本發明提供一種氣體中CO2的吸附方法，所述的吸附方法為：通過堿金屬離子改性ZSM?5分子篩作為吸附劑，對低濃度CO2氣體的電子氣體進行吸附，所述電子氣體中CO2的濃度為100～1000ppmv。堿金屬離子改性可使ZSM?5分子篩中包含堿中心，通過酸堿相互作用，高效吸附高純氣體中低濃度CO2，使高純氣體中CO2雜質濃度低于0.01ppmv；同時，本發明所述的吸附方法對環境友好，運行成本低廉、吸附劑熱穩定性較高、疏水性較強，即抗水能力較強。
技術領域
本發明涉及二氧化碳吸附脫除領域，尤其涉及一種氣體中CO2的吸附方法。
背景技術
CO2是許多高純氣體制備過程中需要脫除的雜質。
目前，用于分離脫除CO2的常用技術包括低溫精餾法、吸收法、膜分離法以及固體吸附法。其中，固體吸附法因具備工藝簡單，對設備腐蝕性小，吸附劑回收再生能耗低等特點，已成為當今從高純氣體中分離脫除CO2的主要方法。
目前，國內外低濃度CO2吸附劑的研究主要集中在胺基改性多孔固體材料上，主要通過浸漬、嫁接和共聚等方法將胺基材料(PEI，TETA及TEPA等) 涂敷在多孔固體材料上。中國專利CN103657610A公開了一種鹵化芐單體與伯胺類單體共聚而得的多孔聚合物為吸附劑捕集CO2的方法。中國專利 CN104475005A公開了一種由季胺型陰離子交換樹脂、聚乙二醇等為原料制備超低濃度CO2吸附膜的制備方法。中國專利CN101804327.A公開了一種利用棉纖維為載體，原位合成出介孔分子篩-棉纖維復合材料，再涂布有機胺-介孔分子篩 -棉纖維成型的復合材料型CO2吸附劑的制備方法。但這些吸附劑的制備過程繁瑣且熱穩定性不高，難以通過熱脫附再生。上述專利中CO2的脫除程度均無法滿足實際生產的需求。
發明內容
本發明的目的是克服現有技術的不足，提供一種氣體中CO2的吸附方法，使初始濃度為100-1000ppmv的低濃度CO2氣體經吸附后最終濃度低于 0.01ppmv。本發明所述的低于包括等于或小于。
本發明是通過以下技術方案實現的：一種氣體中CO2的吸附方法，所述的吸附方法為以ZSM-5分子篩為吸附劑吸附氣體中的CO2，所述吸附方法具體為：通過堿金屬離子改性ZSM-5分子篩作為吸附劑，對電子氣體中低濃度CO2進行吸附，所述電子氣體中CO2的濃度為100～1000ppmv。
在電子氣體中CO2的吸附過程中，需要合理控制含有低濃度CO2的電子氣體中初始CO2的濃度，初始CO2的濃度過高導致吸附劑吸附過載，降低了吸附劑的吸附效率，初始CO2的濃度過低，導致CO2與吸附劑的接觸面積太低，降低了吸附劑對CO2的吸附效率。
本發明不排除還有其他用于ZSM-5分子篩改性的方法并使用該分子篩作為吸附劑對CO2進行吸附，但是本發明的方法適用于初始濃度為100-1000ppmv的低濃度CO2氣體的吸附，并最終使氣體中低濃度CO2的濃度低于0.01ppmv，對于低濃度CO2氣體的初始濃度不在100-1000ppmv范圍內的二氧化碳去除方法不可作為本發明技術方案的評判。
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