[實用新型]二氧化碳分離膜結(jié)構(gòu)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202020433610.1
• 申請日: 2020-03-30
• 公開（公告）號: CN213253755U
• 公開（公告）日: 2021-05-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 小沢英隆;牧美里;菅文康
• 申請（專利權(quán)）人: 本田技研工業(yè)株式會社
• 主分類號: B01D53/22
• 分類號: B01D53/22;B01D71/02;B01D69/00;F01N3/08;B01D53/94
• 代理公司: 北京律誠同業(yè)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11006
• 代理人: 徐金國;吳啟超

本實用新型所要解決的問題在于提供一種二氧化碳分離膜結(jié)構(gòu)，其小巧輕便，可安裝在車輛上，并能夠有效利用內(nèi)燃機的廢熱。為了解決上述問題，提出一種二氧化碳分離膜結(jié)構(gòu)30，其安裝在車輛上，對內(nèi)燃機的排氣中包含的二氧化碳進行分離，具備：過濾基材34，其具有蜂窩結(jié)構(gòu)，且包含多孔質(zhì)材料；及，二氧化碳吸附脫離層39，其形成在前述過濾基材34的表面，且包含鋰復(fù)合氧化物。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及一種二氧化碳分離膜結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

以往，作為從燃燒氣體中分離二氧化碳的技術(shù)，已知有化學(xué)吸收法、固體吸收法等，并且已經(jīng)在實際使用中。例如，提出一種二氧化碳分離膜，其從燃煤電廠的煙氣、使用烴蒸汽改質(zhì)工藝的制氫廠的排氣、或者任何產(chǎn)生大量二氧化碳的工業(yè)工藝的熱源中分離出二氧化碳(例如參考專利文獻1)。此二氧化碳分離膜呈管狀，且從內(nèi)側(cè)依次具備：基材層，其包括ZrO₂或Al₂O₃等；阻擋層，其包括高密度的Li₂ZrO₃；雙相層，其包括多孔質(zhì)Li₂ZrO₃吸附劑；及，覆蓋層，其包括ZrO₂或Al₂O₃等。通過從管的內(nèi)側(cè)吸引外側(cè)的燃料氣體，來分離燃料氣體中的二氧化碳并回收至管內(nèi)。

現(xiàn)有技術(shù)文獻

(專利文獻)

專利文獻1：美國專利第8454732號說明書

實用新型內(nèi)容

(實用新型所要解決的問題)

然而，以往的二氧化碳的分離技術(shù)，由于都需要臨時存儲排氣的裝置及使排氣達到高溫高壓的裝置等，因此，存在能量消耗巨大且裝置大型化的問題。

本實用新型是鑒于上述問題而完成的，目的在于提供一種二氧化碳分離膜結(jié)構(gòu)，所述二氧化碳分離膜結(jié)構(gòu)小巧輕便，可安裝在車輛上，并能夠有效利用內(nèi)燃機的廢熱。

(解決問題的技術(shù)手段)

(1)本實用新型提供一種二氧化碳分離膜結(jié)構(gòu)(例如，后述的二氧化碳分離膜結(jié)構(gòu)30,30A)，其安裝在車輛(例如，后述的車輛V)上，對內(nèi)燃機(例如，后述的發(fā)動機1)的排氣中包含的二氧化碳進行分離，具備：過濾基材(例如，后述的過濾基材34,34A)，其具有蜂窩結(jié)構(gòu)，且包含多孔質(zhì)材料；及，二氧化碳吸附脫離層(例如，后述的二氧化碳吸附脫離層39,39A)，其形成在前述過濾基材的表面，且包含鋰復(fù)合氧化物。

在(1)的二氧化碳分離膜結(jié)構(gòu)中，通過由鋰復(fù)合氧化物構(gòu)成二氧化碳吸附脫離層，由于鋰復(fù)合氧化物具有以下化學(xué)特性，也就是每單位面積的二氧化碳吸附脫離能力較高并根據(jù)溫度和二氧化碳分壓而進行吸附、脫離二氧化碳，因此，利用這種特性，能夠高效地分離排氣中的二氧化碳。因此，根據(jù)上述(1) 的二氧化碳分離膜結(jié)構(gòu)，其小巧輕便，可安裝在車輛上，并能夠有效利用內(nèi)燃機的廢熱，因此，可以顯著降低能量消耗。

(2)根據(jù)上述(1)的二氧化碳分離膜結(jié)構(gòu)，其中，前述二氧化碳吸附脫離層可以包含選自由Li₂ZrO₃、Li₄SiO₄、Li₄TiO₄及Li₂CuO₂所組成的群組中的至少一種。

(3)根據(jù)上述(1)或上述(2)的二氧化碳分離膜結(jié)構(gòu)，其中，前述二氧化碳吸附脫離層可以包含Li₂ZrO₃。