[發(fā)明專利]一種用于CO2 有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 202010755732.7 | 申請日： | 2020-07-31 |
| 公開（公告）號： | CN111825796B | 公開（公告）日： | 2022-02-01 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 葉堅強;郭素麗;劉海林;黃顯琴 | 申請（專利權(quán)）人： | 武漢匯碳科技有限公司 |
| 主分類號： | C08F222/14 | 分類號： | C08F222/14;C08F220/14;C08F220/18;C08F220/32;C08F2/20;C08F2/30;C08J9/36;C08J9/40;C08J9/28;B01J20/26;B01D53/02;C08L35/02 |
| 代理公司： | 北京正和明知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11845 | 代理人： | 孫晟 |
| 地址： | 430000 湖北省武漢*** | 國省代碼： | 湖北;42 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 用于 co base sub | ||
本發(fā)明公開了一種用于CO2吸附的聚丙烯酸酯復(fù)合材料，將多孔聚丙烯酸酯進行胺化接枝，然后進行環(huán)氧樹脂表面封端處理，得到所述用于CO2吸附的聚丙烯酸酯復(fù)合材料。本發(fā)明具有如下優(yōu)點：合成工藝簡單、價格低廉；三級互聯(lián)互通孔結(jié)構(gòu)，滿足CO2的快速吸附/解吸需要且不會造成煙氣中水氣對孔道的堵塞，粒徑分布均勻且球的大小可控，能夠更好地滿足流化床的需求。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種用于CO2吸附的聚丙烯酸酯復(fù)合材料及其制備方法，屬于 CO2分離領(lǐng)域。
背景技術(shù)
眾所周知，CO2排放是造成氣候變暖的重要原因之一。全球每年燃燒化石燃料產(chǎn)生CO2約35.5Gt，而綠色植物的固碳量不到6％，這種人為排放和自然消耗之間的嚴(yán)重不平衡，使得大氣中CO2濃度急劇增加。我國每年CO2排放量約10Gt，且近期內(nèi)以化石能源為主的能源結(jié)構(gòu)不會發(fā)生變化。開展大規(guī)模CO2捕集與利用，引起了越來越廣泛關(guān)注。在各種CO2分離方法中，醇胺溶液吸收法分離效率高、適應(yīng)范圍廣、產(chǎn)品純度高，是相對成熟的技術(shù)，但存在分離能耗高、有機胺易揮發(fā)和降解、設(shè)備腐蝕嚴(yán)重等問題。相比之下，固體吸附分離能耗低、工藝簡單、無設(shè)備腐蝕，已經(jīng)成為了CO2捕集技術(shù)的一個重要發(fā)展方向。
然而，現(xiàn)有的固體胺吸附材料均存在穩(wěn)定性嚴(yán)重不足的問題。這是因為材料中負載的有機胺易溶解、揮發(fā)、滲漏、氧化，在高溫脫除CO2時還會生產(chǎn)脲和環(huán)脲，導(dǎo)致永久性失活。此外，現(xiàn)有固體胺吸附材料通常采用介孔硅為基體，孔道極易被煙氣中的水氣堵塞，因此在吸附分離CO2前，必須對煙氣進行脫水處理，導(dǎo)致能耗和投資費用均會大幅度增加。
CN102516435A公開了一種高內(nèi)相乳液聚合法制備多孔聚合物的方法，CN102731704A公開了一種細乳液模板法制備多孔聚合物顆粒的方法，二者所制備的材料都是塊狀，不適合于流化床，而且孔徑分布無序、孔徑分布較大。
單春暉等在“聚丙烯酰二乙烯三胺二氧化碳吸附樹脂的制備及性能”(高分子材料科學(xué)與工程，2012，28(11):145-148)中，采用丙烯酸甲酯和二乙烯苯懸浮共聚，再與二乙烯三胺反應(yīng)得到大孔交聯(lián)聚丙烯酰二乙烯三胺(PAM)吸附樹脂，其存在的問題是聚合單體單一，聚合反應(yīng)速度慢，得到的樹脂孔隙容易堵塞，且孔隙結(jié)構(gòu)不夠合理。
常規(guī)濃乳液聚合材料多為塊狀材料適用于固定床操作工藝，但是對于有機多孔材料而言，受到其自身傳熱效率低的限制，難以實現(xiàn)大規(guī)模工業(yè)化。而流化床工藝有較好的傳質(zhì)、傳熱效率從而完全可以克服有機聚合物自身固有的傳熱效率低的問題，而且流化床工藝更容易實現(xiàn)吸/脫附循環(huán)連續(xù)操作，且能大幅度提升吸/脫附動力學(xué)。因此本發(fā)明創(chuàng)造性的將乳液聚合和懸浮聚合相結(jié)合，制備出具有均勻的互通大孔結(jié)構(gòu)的球形聚合物材料，以此適用于流化床工藝。
發(fā)明內(nèi)容
針對上述問題，本發(fā)明的目的是提供一種對CO2吸附分離更有效的聚丙烯酸酯復(fù)合材料。
本發(fā)明的另一目的是提供一種能夠適用于流化床的CO2吸附分離聚丙烯酸酯復(fù)合材料。
本發(fā)明的另一目的是提供一種三級互聯(lián)互通大孔結(jié)構(gòu)的CO2吸附分離聚丙烯酸酯復(fù)合材料。
本發(fā)明的另一目的是提高材料的疏水性能以及抗壓耐磨、耐熱性能的CO2吸附分離聚丙烯酸酯復(fù)合材料。
為實現(xiàn)上述目的本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案：
一種用于CO2吸附的聚丙烯酸酯復(fù)合材料，將多孔聚丙烯酸酯進行胺化接枝，然后進行環(huán)氧樹脂表面封端處理，得到所述用于CO2吸附的聚丙烯酸酯復(fù)合材料。
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