[发明专利]一种复合二氧化碳吸附材料及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种复合二氧化碳吸附材料，其特征在于，包括原位合成的MOFs-石墨基复合材料，和负载于MOFs-石墨基复合材料上的有机胺，所述MOFs-石墨基复合材料和有机胺的质量比为0.1～10:1。

2.根据权利要求1所述的复合二氧化碳吸附材料，其特征在于，所述的有机胺为二乙醇胺、三乙醇胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺、四乙烯五胺、五乙烯六胺、聚乙烯亚胺、聚丙烯酰胺、聚丙烯胺中的至少一种。

3.根据权利要求1或2所述的复合二氧化碳吸附材料，其特征在于，所述MOFs-石墨基复合材料和有机胺的质量比为1～4:1。

4.一种根据权利要求1所述的复合二氧化碳吸附材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

A、将酸或碱与过渡金属盐、有机配体和溶剂混合均匀后，加入石墨基材料，20～500℃下反应4～400h，洗剂、抽滤、干燥后得到原位合成的MOFs-石墨基复合材料；

所述过渡金属盐与有机配体的质量比为1～10:1；

所述过渡金属盐与石墨基材料的质量比为1:0.01～10；

B、搅拌或超声作用下，将有机胺与醇类溶剂混合，再加入原位合成的MOFs-石墨基复合材料得到分散液，混合均匀后加热除去醇类溶剂，再经干燥、研磨得到复合二氧化碳吸附材料；

所述分散液中MOFs-石墨基复合材料的浓度为10^-4～1.0g/ml。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述的过渡金属盐为铬、铜、锌、钴、镍、钨、铁的可溶性盐；所述的有机配体为苯甲酸、萘甲酸或联苯甲酸。

6.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述的石墨基材料选自鳞片石墨、膨胀石墨、碳纳米管、富勒烯、石墨烯中的至少一种。

7.根据权利要求5或6所述的制备方法，其特征在于，所述的过渡金属盐为铬的可溶性盐，有机配体为对苯二甲酸，过渡金属盐与有机配体的质量比为1～5:1；

所述过渡金属盐与石墨基材料的质量比为1:1～10。

8.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述分散液中MOFs-石墨基复合材料的浓度为0.01～0.1g/ml。

9.一种根据权利要求1所述的复合二氧化碳吸附材料的应用，其特征在于，用于烟道气中二氧化碳的吸附。

10.根据权利要求9所述的应用，其特征在于，常压下，将所述的复合二氧化碳吸附材料直接与烟道气混合，吸附量稳定后，经后处理实现二氧化碳的脱吸，脱吸后的复合二氧化碳吸附材料重复使用；

所述烟道气的温度为40～80℃，烟道气中二氧化碳体积浓度为10～20％；

所述的后处理为热处理、微波处理或真空处理。