[發(fā)明專利]一種含離子傳輸通道的高活性鈣基吸收劑及其制備方法在審
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 202110324484.5 | 申請(qǐng)日： | 2021-03-26 |
| 公開（公告）號(hào)： | CN113041833A | 公開（公告）日： | 2021-06-29 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 李明春;任龍;郭銀彤 | 申請(qǐng)（專利權(quán)）人： | 沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué) |
| 主分類號(hào)： | B01D53/81 | 分類號(hào)： | B01D53/81;B01D53/62 |
| 代理公司： | 沈陽(yáng)智龍專利事務(wù)所(普通合伙) 21115 | 代理人： | 宋鐵軍 |
| 地址： | 110870 遼寧省沈陽(yáng)*** | 國(guó)省代碼： | 遼寧;21 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 離子 傳輸 通道 活性 吸收劑 及其 制備 方法 | ||
1.一種含離子傳輸通道的高活性鈣基吸收劑，其特征在于：在吸收劑晶格中引入Na+，離子置換的同時(shí)伴生大量空位缺陷，在CO2吸附過(guò)程的碳酸化產(chǎn)物層中形成離子傳輸通道，吸收劑晶粒尺寸范圍為150～300nm，伴生空位與晶粒堆積形成包括1～2nm的微孔、2～10nm的介孔以及100～500nm的大孔的寬覆蓋范圍多孔結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含離子傳輸通道的高活性鈣基吸收劑的制備方法，其特征在于：所述吸收劑的制備原料為天然石灰石煅燒產(chǎn)物，采用水合離子吸附工藝使Na+與Ca2+充分接觸混合。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含離子傳輸通道的高活性鈣基吸收劑的制備方法，其特征在于：通過(guò)Na+的引入使其與吸收劑中Ca2+發(fā)生不等價(jià)取代，由于電價(jià)不平衡致使氧原子逸出，從而提高吸收劑中空位缺陷濃度。
4.一種如權(quán)利要求2所述的含離子傳輸通道的高活性鈣基吸收劑的制備方法，其特征在于，制備方法步驟如下：
(1)煅燒天然石灰石，得到CaO粉體；
(2)將去離子水與乙醇混合，得到乙醇水溶液；
(3)稱取Na2CO3粉體，倒入攪拌條件下的(2)乙醇水溶液中，得到濃度為0.0047～0.019mol/L的Na2CO3溶液；
(4)按照粉體Na2CO3和步驟(1)所得CaO的質(zhì)量比為0.053～0.25：1稱取CaO粉體，將CaO粉體分散于在室溫持續(xù)攪拌步驟(3)所得Na2CO3乙醇水溶液中，固液質(zhì)量比為0.8～0.95：100，繼續(xù)攪拌0.5～1h后，密封靜置吸附8～24h；
(5)靜置后固液分離所得產(chǎn)物經(jīng)80℃下干燥3～5h后，在900～950℃煅燒20～40min，研磨成細(xì)粉，即為含離子傳輸通道的高活性鈣基吸收劑。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的含離子傳輸通道的高活性鈣基吸收劑的制備方法，其特征在于：所述步驟(1)中的石灰石在900～950℃下煅燒20～40min。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的含離子傳輸通道的高活性鈣基吸收劑的制備方法，其特征在于：所述步驟(2)中的去離子水與乙醇以1：0.5～1的體積比例。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的含離子傳輸通道的高活性鈣基吸收劑的制備方法，其特征在于：所述步驟(3)、(4)中的攪拌速度為500～1000rpm。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的含離子傳輸通道的高活性鈣基吸收劑的制備方法，其特征在于：制備出的高活性鈣基吸收劑的CO2吸附率達(dá)85～90％。
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