專利名稱：：二氧化碳吸附劑及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種吸附材料，特別涉及一種二氧化碳吸附劑及其制造方法。
背景技術(shù)：
：二氧化碳是造成溫室效應(yīng)的重要原因，而我國(guó)是二氧化^碳排;改總量最多的國(guó)家?！毒┒甲h定書》的制定與簽署又使我國(guó)在二氧化碳減排方面?zhèn)涫車?guó)際輿論的壓力，控制二氧化碳等溫室氣體的排放已成為一個(gè)關(guān)乎國(guó)家經(jīng)濟(jì)可持續(xù)卑展的緊迫問題。工業(yè)是產(chǎn)生二氧化碳的主要行業(yè)。它們主要通過煙道向外排放二氧化碳等工業(yè)尾氣。現(xiàn)行對(duì)煙道氣的二氧化碳處理方式主要是物理吸附法和化學(xué)吸^:法。物理吸附法釆用固體吸附劑，比表面積大，單位體積的吸附劑吸附容量大，缺點(diǎn)是對(duì)被吸附氣體沒有選擇性，吸附效率低；化學(xué)吸收法采用液體吸收，對(duì)被吸附氣體有較高選擇性，溶劑利用率高，分離效果好，缺點(diǎn)是由于溶劑與C02接觸面積小，從而導(dǎo)致溶劑分子與C02分子間的交換率低，吸收速率低，而且溶劑易腐蝕反應(yīng)器皿。因此，需要發(fā)明一種新的二氧化碳吸附劑及其制造方法來解決上述問題
發(fā)明內(nèi)容"本發(fā)明的主要目的在于基于現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種有選擇性的、吸附容量大、吸收速率快而且腐蝕性小的二氧化碳吸附劑。本發(fā)明還提供了一種簡(jiǎn)單易行的制造二氧化碳吸附劑的方法。本發(fā)明提供一種二氧化碳吸附劑，包括100重量份的活性炭，和10-60重量份的胺類物質(zhì)，所述胺類物質(zhì)均勻吸附于活性炭表面。所述的二氧化碳吸附劑還含有10-100重量份的水。作為本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方式，二氧化碳吸附劑所述的胺類物質(zhì)為一乙醇胺、二乙醇胺、乙二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺中的一種或多種組合。作為本發(fā)明更優(yōu)選實(shí)施方式，二氧化碳吸附劑所述的胺類物質(zhì)為乙二胺。本發(fā)明提供的二氧化碳吸附劑，采用胺類物質(zhì)對(duì)活性炭進(jìn)行改性，既保持了活性炭比表面積大、吸附能力強(qiáng)的特點(diǎn)，又結(jié)合胺類物質(zhì)對(duì)氣體的選擇性，并且克服了胺類物質(zhì)易揮發(fā)和腐蝕性大的缺點(diǎn)，滿足工業(yè)上對(duì)廢氣的處理要求，降低C02的排放。在二氧化碳吸附劑中加入水，可以起到類似催化劑的作用，吸附速率更快。胺類物質(zhì)中，一乙醇胺、二乙醇胺、乙二胺、二乙烯三胺和三乙烯四胺與活性炭的結(jié)合更緊密，吸附效果更好。其中，乙二胺為最優(yōu)選的胺類物質(zhì)。本發(fā)明還提供一種制造二氧化碳吸附劑的方法，包括以下步驟(1)將胺類物質(zhì)溶于有機(jī)溶劑中，混合均勻，得到浸漬液；(2)將活性炭加入浸漬液中，混合均勻，密封后靜置反應(yīng)3-15小時(shí)；(3)將反應(yīng)后的活性炭8(TC烘干，得到產(chǎn)品。在所述的步驟(3)之后還包括加入水的步驟。作為本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方式，制造二氧化碳吸附劑的方法所述的步驟(1)中的胺類物質(zhì)為一乙醇胺、二乙醇胺、乙二胺、二乙烯三胺、三乙烯由胺中的一種或多種組合，所述的有機(jī)溶劑為曱醇、乙醇、丙酮、乙二醇中的一種或多種組合。本發(fā)明二氧化碳吸附劑的制造方法工藝簡(jiǎn)單易行，適合工業(yè)的大規(guī)模生產(chǎn)。具體實(shí)施例方式為使本發(fā)明更加容易理解，下面將進(jìn)一步闡述本發(fā)明的具體實(shí)施例。實(shí)施例1本發(fā)明的一種二氧化碳吸附劑，包括100重量份的活性炭，和10重量份的乙二胺，所述乙二胺均勻吸附于活性炭表面。所述的胺類物質(zhì)乙二胺，也可以為一乙醇胺、二乙醇胺、乙二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺中的一種或多種組合。在本發(fā)明的二氧化碳吸附劑的具體實(shí)施里中，上述的胺類物質(zhì)可以為10-60重量份中的任一定值。由于采用胺類物質(zhì)對(duì)活性炭進(jìn)行改性，既保持了活性炭比表面積大、吸附能力強(qiáng)的特點(diǎn)，又結(jié)合胺類物質(zhì)對(duì)氣體的選擇性，并且克服了胺類物質(zhì)易揮發(fā)和腐蝕性大的缺點(diǎn)，滿足工業(yè)上對(duì)廢氣的處理要求，降低C02的排放。胺類物質(zhì)中，一乙醇胺、二乙醇胺、乙二胺、二乙烯三胺和三乙烯四胺與活性炭的結(jié)合更緊密，吸附效果更好。其中，乙二胺為最優(yōu)選的胺類物質(zhì)。實(shí)施例2本發(fā)明的一種二氧化碳吸附劑，包括10G重量份的活性炭，和60'重量份的二乙烯三胺，IOO重量份的水，所述二乙烯三胺均勻吸附于活性炭表面。在本發(fā)明的二氧化碳吸附劑的具體實(shí)施里中，上述的水可以為10-IOO重量份中的任一定值。在二氧化碳吸附劑中加入水，可以起到類似催化劑的作用，吸附速率更快。其原理是匪+C02+H20—RNH2+十HC03—脂+C02+H20—醒++線實(shí)施例3本發(fā)明的一種制造二氧化碳吸附劑的方法，包括以下步驟(1)將35重量份的二乙醇胺溶于丙酮中，混合均勻，得到浸漬液；(2)將100重量份的活性炭加入浸漬液中，混合均勻，密封后靜置反應(yīng)3-15小時(shí)；(3)將反應(yīng)后的活性炭8(TC烘干；(4)加入50重量份的水；得到產(chǎn)品。所述的胺類物質(zhì)二乙醇胺，也可以為一乙醇胺、二乙醇胺、乙二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺中的一種或多種組合。所述的有機(jī)溶劑丙酮，也可以為曱醇、乙醇、丙酮、乙二醇中的一種或多種組合。本發(fā)明二氧化碳吸附劑的制造方法工藝簡(jiǎn)單易行，適合工業(yè)的大規(guī)模生產(chǎn)。實(shí)施例4二氧化碳吸附劑的吸附效果檢測(cè)試驗(yàn)本發(fā)明一種，制造二氧化碳吸附劑的方法，包括以下步驟(1)將一乙醇胺、二乙醇胺、乙二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺按不同體積比溶于曱醇中，混合均勻，得到梯度浸漬液；(2)將1.5克活性炭分別加入2毫升浸漬液中，混合均勻，密封后靜置反應(yīng)3-15小時(shí)；(3)將反應(yīng)后的活性炭8(TC烘干，得到干態(tài)產(chǎn)品。在所述的步驟(3)之后還包括加入水的步驟，得到濕態(tài)產(chǎn)品。稱量干態(tài)產(chǎn)品和濕態(tài)產(chǎn)品質(zhì)量，計(jì)算增重率。增重率計(jì)算公式增重率=(浸漬后二氧化碳吸附劑質(zhì)量-浸泡前活性炭質(zhì)量)xl00%/浸漬前活性炭質(zhì)量。對(duì)得到的干態(tài)產(chǎn)品和濕態(tài)產(chǎn)品測(cè)試吸附二氧化碳的性能稱取適量改性活性炭樣品裝入吸附管中，設(shè)定氣體流速為16.00mL/iJiin，將高純0)2通過11形管，直至樣品不再增重為止。記錄數(shù)據(jù)，計(jì)算樣品吸附C02后的增重率。吸附率的計(jì)算公式吸附量=被吸附的二氧化碳質(zhì)量(mg)/二氧化碳吸附劑吸附前質(zhì)量(g)。得到結(jié)果如下表所示<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>結(jié)果表明，吸附了胺類物質(zhì)的活性炭能夠吸附氣體中的二氧化碳，加入水的濕態(tài)產(chǎn)品能夠吸附更多的二氧化碳。最后所應(yīng)當(dāng)說明的是，以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制，盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的實(shí)質(zhì)和范圍。權(quán)利要求1.一種二氧化碳吸附劑，包括100重量份的活性炭，和10-60重量份的胺類物質(zhì)，所述胺類物質(zhì)均勻吸附于活性炭表面。2.如權(quán)利要求1所迷的二氧化碾吸附劑，其特征在于所述的二氧化碳吸附劑還含有10-100重量份的水。3.如權(quán)利要求1或2所述的二氧化碳吸附劑，其特征在于所述的胺類物質(zhì)為一乙醇胺、二乙醇胺、乙二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺中的一種或多種組合。4.一種制造如權(quán)利要求1所述的二氧化碳吸附劑的方法，包括以下步驟(1)將胺類物質(zhì)溶于有機(jī)溶劑中，混合均勻，得到浸漬液；(2)將活性炭加入浸漬液中，混合均勻，密封后靜置反應(yīng)3-15小時(shí)；(3)將反應(yīng)后的活性炭8(TC烘干，得到產(chǎn)品。5.如權(quán)利要求4所述的制造二氧化碳吸附劑的方法，其特征在于在所述的步驟(3)之后還包括加入水的步驟。6.如權(quán)利要求4或5所述的制造二氧化碳吸附劑的方法，其特征在于所述的步驟(1)中的胺類物質(zhì)為一乙醇胺、二乙醇胺、乙二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺中的一種或多種組合，所述的有機(jī)溶劑為曱醇、乙醇、丙酮、乙二醇中的一種或多種組合。全文摘要本發(fā)明涉及一種二氧化碳吸附劑，包括100重量份的活性炭，和10-60重量份的胺類物質(zhì)，所述胺類物質(zhì)均勻吸附于活性炭表面。由于采用胺類物質(zhì)對(duì)活性炭進(jìn)行改性，既保持了活性炭比表面積大、吸附能力強(qiáng)的特點(diǎn)，又結(jié)合胺類物質(zhì)對(duì)氣體的選擇性，并且克服了胺類物質(zhì)易揮發(fā)和腐蝕性大的缺點(diǎn)，滿足工業(yè)上對(duì)廢氣的處理要求，降低CO₂的排放。本發(fā)明還提供了一種二氧化碳吸附劑的制造方法。文檔編號(hào)B01J20/30GK101543762SQ20081002697公開日2009年9月30日申請(qǐng)日期2008年3月24日優(yōu)先權(quán)日2008年3月24日發(fā)明者遠(yuǎn)唐,馬嫣薇,黃梓旻申請(qǐng)人:黃梓旻;馬嫣薇;唐遠(yuǎn)