[发明专利]一种负载氨基酸的超交联烯基苯化合物和季胺碱共聚微球的制备方法

说明书

本发明提供了一种负载氨基酸的超交联烯基苯化合物和季胺碱共聚微球的制备方法，包括：制备烯基苯化合物和季胺碱共聚微球，制备超交联烯基苯化合物和季胺碱共聚微球，制备负载氨基酸的超交联烯基苯化合物和季胺碱共聚微球。本发明制备的表面修饰的氨基酸盐具有：(1)较低的挥发度(由离子性质决定)和较高的表面张力；(2)在氧化物存在的条件下能保持较高的稳定性；(3)具有较高的化学反应活性。吸附效率高，循环使用经济环保，低能耗，设备简单易操作，可以商业化应用。

技术领域

本发明涉及共聚物制备方法的技术领域，尤其涉及负载氨基酸的超交联共聚物的制备方法的技术领域。

背景技术

全球气候的不断恶化，世界各国对地球“温室效应”问题越来越关注。在众多已知温室的气体(二氧化碳(CO2)、甲烷(CH4)、氧化亚氮(N2O)、氢氟碳化物(HFCs)、全氟化碳(PFCs)、六氟化硫(SF6)中，CO2对温室效应的贡献比占所有温室气体总温室效应的64％，且CO2在空气中的存留时间长达200年之久，在海洋中的存留周期更长，因此，CO2被认为是导致“温室效应”的主要元凶。政府间气候专门委员会(IPCC)第5次报告指出，有95％以上的把握认为气候变化是人类的行为造成的。除此之外，温室效应还会导致沙漠扩张、更多的森林野火和各种极端天气的频发。为了抑制温室效应，控制人类活动所产生的CO2排放量已经刻不容缓。为此，世界各国积极地做出相应政策，从而避免更灾难性的温室效应后果。众所周知，我国是一个“多煤、少油、乏气”的国家，超过50％的煤炭以直接燃烧的方式被利用，产生大量的CO2气体，这就要求我国在大力发展水电、风电和核电，积极开发地热能、太阳能、产所需的能量，70％以上仍是燃烧化石燃料获得的，若想短期内通过大量减少化石燃料的燃烧以达到生物能和海洋能等清洁能源，同时积极研究CO2捕集技术。同时还需要指出的是，现阶段人类生活生减低CO2排放量的目标，势必会对世界经济和人类生活方式产生巨大影响。一个可以代替实施的办法是尽可能的减少化石燃料燃烧过程中CO2向大气中的排放量，以缓解大气中CO2浓度不断升高的趋势。因此，发展有效的CO2捕集技术和高效、节能、环保的CO2吸收材料是实现人类可持续发展的当务之急。

目前通常采用的CO2捕获技术是利用液态胺溶液对其进行化学吸收。尽管这一方法技术成熟，且具有较高的吸收效率和选择性，但却由于投资大，再生能耗高而难以推广。根据一项评估数据显示，这种技术消耗的能量将占用整个发电厂能源输出总量的15-20％，此外，这种液态胺具有毒性且易于腐烛设备。为了克服现有捕获技术所存在的问题，就要求寻找新的捕获技术。近年来，固体多孔材料因其在气体分离、纯化与储存等方面的重要作用而备受关注。采用多孔材料通过吸附来捕获已经受到了越来越多的关注，并被认为是一种最有发展潜力的分离方法，它具有传质速度快、设备操作简单、低能耗、自动化程度高等优点。

大量的CO2气体排放对环境造成了很大破坏，其中温室效应带来的负面影响也引起了广泛的担忧。研究人员采取了很多措施应对全球气候变暖问题，其中关键是CO2气体捕集技术。常见的液体吸收剂吸收CO2的原理是原料气与化学溶剂在吸收器内发生化学反应，从而对二氧化碳进行吸附。吸附后的样品进入脱附塔内，对其加热进行二氧化碳的脱附从而进行二氧化碳的捕集。

目前工业生产中主要使用的是醇胺吸收剂和热碳酸钾水溶液等。这种方法技术成熟，运行稳定，对二氧化碳的吸收效率高。但是液体吸收溶剂也有许多不足之处。常见的液体吸收剂对设备的腐蚀性强，易发泡，溶剂再生耗能大(由于液体吸收材料在解时吸所采取的方式是加热，而材料中含有大量的溶剂，在加热解吸是不免对溶剂也进行了加热，因此绝大部分的能量被白白浪费了)，易与其他酸性气体SO2、NO2等氧化物发生不可逆化学反应生成热稳定性盐，而且氨水存在逃逸、溶液降解等问题，使其吸附性能下降，设备发生腐蚀并且脱附再生所需的能耗较大。这些问题都会造成投资和运行成本的偏高，不够环境友好，使得液体吸收剂脱除CO2技术无法大规模商业化应用。