[發明專利]一種高效捕集二氧化碳的方法

有效

• 申請號: 202011307059.7
• 申請日: 2020-11-20
• 公開（公告）號: CN112588083B
• 公開（公告）日: 2022-04-22
• 發明（設計）人: 許映杰;陳婷婷
• 申請（專利權）人: 紹興文理學院
• 主分類號: B01D53/14
• 分類號: B01D53/14
• 代理公司: 紹興普華聯合專利代理事務所(普通合伙) 33274
• 代理人: 丁建清

1.一種高效捕集二氧化碳的方法，其特征在于：以環狀?；尻庪x子功能化離子液體為吸收劑吸收CO₂，吸收過程中，吸收壓力為0.02～0.1MPa，吸收溫度為20～100℃，吸收時間為0.5～4h，解吸過程在常壓下進行，解吸溫度為70～120℃，解吸時間為0.5～2h；所述環狀?；骞δ芑x子液體由烷基季膦陽離子與環狀酰基脲陰離子構成。

2.如權利要求1所述一種高效捕集二氧化碳的方法，其特征在于：所述環狀酰基脲陰離子為環狀單?；寤颦h狀多?；褰Y構，所述環狀?；尻庪x子功能化離子液體為環狀單?；骞δ芑x子液體或環狀雙?；骞δ芑x子液體；

所述環狀單酰基脲功能化離子液體為三丁基季乙基膦尿嘧啶、三丁基季乙基膦甲基脲嘧啶、三丁基季乙基膦海因、三丁基季乙基膦二氫尿嘧啶、三己基十四烷基膦尿嘧啶、三己基十四烷基膦甲基脲嘧啶、三己基十四烷基膦海因、三己基十四烷基膦二氫尿嘧啶中的任意一種；

所述環狀雙?；骞δ芑x子液體為三丁基季乙基膦氰尿酸、三丁基季乙基膦乙二酰脲、三丁基季乙基膦丙二酰脲、三丁基季乙基膦四氧嘧啶、三己基十四烷基膦氰尿酸、三己基十四烷基膦乙二酰脲、三己基十四烷基膦丙二酰脲、三己基十四烷基膦四氧嘧啶中的任意一種。

3.如權利要求2所述一種高效捕集二氧化碳的方法，其特征在于：以三丁基季乙基膦海因離子液體為吸收劑吸收CO₂，吸收過程中，吸收壓力為0.1MPa，吸收溫度為30℃，吸收時間為3h，CO₂吸收容量為2.0mol/mol IL。

4.如權利要求1所述一種高效捕集二氧化碳的方法，其特征在于：所述環狀?；尻庪x子功能化離子液體由氫氧化烷基季膦和環狀?；灏茨柋?:1通過中和反應合成。

5.如權利要求4所述一種高效捕集二氧化碳的方法，其特征在于：所述環狀?；尻庪x子功能化離子液體通過以下步驟進行制備：

(1)氫氧化烷基季膦乙醇溶液的制備：在氮氣氛圍中，以溴代烷烴和三烷基膦為原料按摩爾比1:1于60～80℃攪拌反應24h，合成溴化烷基季膦鹽，再將其通過強堿性陰離子交換樹脂，得到氫氧化烷基季膦乙醇溶液；

(2)環狀?；尻庪x子功能化離子液體的制備：將氫氧化烷基季膦乙醇溶液和環狀?；灏茨柋?:1混合，于30℃下攪拌反應20min，反應結束后旋蒸除去乙醇，旋蒸后產物在60℃真空干燥12h，得到環狀酰基脲陰離子功能化離子液體。

6.如權利要求5所述一種高效捕集二氧化碳的方法，其特征在于：步驟(1)中，所述溴代烷烴為溴乙烷或1-溴代十四烷，所述三烷基膦為三丁基膦或三己基膦。

7.如權利要求5所述一種高效捕集二氧化碳的方法，其特征在于：步驟(2)中，所述環狀?；鍨閱熙；寤螂p酰基脲，所述單?；鍨槟蜞奏?、5-甲基脲嘧啶、海因或二氫尿嘧啶，所述雙?；鍨榍枘蛩?、乙二酰脲、丙二酰脲或四氧嘧啶。