[發明專利]一種含Cr的單原子流體增強二氧化碳解吸的方法

有效

• 申請號: 202110826135.3
• 申請日: 2021-07-21
• 公開（公告）號: CN113713571B
• 公開（公告）日: 2022-08-16
• 發明（設計）人: 余云松;張景峰;周晨陽;王佳鋒;張辰
• 申請（專利權）人: 西安交通大學
• 主分類號: B01D53/14
• 分類號: B01D53/14;B01J19/08
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 安彥彥

1.一種含Cr的單原子流體增強二氧化碳解吸的方法，其特征在于，將工業煙氣通入到盛有含Cr的單原子流體的吸收室中，煙氣中的CO₂被吸收，N₂被釋放出去；然后將吸收煙氣后的含Cr的單原子流體通入到反應器中，在電能、熱能以及化學能的作用下，進行CO₂的解吸；其中，含Cr的單原子流體包括聚苯胺和氮氧自由基哌啶醇；

含Cr的單原子流體通過以下過程制得：將PVDF與DMF混合，一次攪拌均勻，然后加入Cr單原子催化劑，二次攪拌均勻，再加入聚苯胺、氮氧自由基哌啶醇和MEA，三次攪拌均勻，得到含Cr的單原子流體；

一次攪拌時間為10-16h，二次攪拌時間為20-30h，三次攪拌時間為40-50h；

反應器兩端設置兩個電極，電能通過在電極上外加1～2V電壓實現；反應器內溫度設置在90℃～100℃；解吸后的含Cr的單原子流體通入吸收室中進行CO₂的吸收，形成一個循環；

Cr單原子催化劑通過以下過程制備：將硝酸鉻和C₃N₄溶于水中并超聲分散，干燥后研磨后在500-580℃煅燒2.5-4h，得到Cr-C₃N₄。

2.根據權利要求1所述的一種含Cr的單原子流體增強二氧化碳解吸的方法，其特征在于，PVDF、DMF、Cr單原子催化劑、聚苯胺、氮氧自由基哌啶醇與MEA的用量比為(2-2.8)g：(40-60)mL：(0.004-0.006)g：(1-1.6)g：(1-1.8)g：(10-15)g。

3.根據權利要求1所述的一種含Cr的單原子流體增強二氧化碳解吸的方法，其特征在于，硝酸鉻和C₃N₄的物質的量的比為1：（1-4）。

4.根據權利要求1所述的一種含Cr的單原子流體增強二氧化碳解吸的方法，其特征在于，干燥的具體過程為：在40-60℃下真空干燥8h-14h。

5.根據權利要求1所述的一種含Cr的單原子流體增強二氧化碳解吸的方法，其特征在于，自室溫以5℃/min的升溫速率升溫至500-580℃。