[发明专利]一种二氧化碳吸附剂的制备及其净化方法和装置

说明书

一种二氧化碳吸附剂的制备及其净化方法和装置，用于从气流中除去二氧化碳，属于大气污染控制和环境保护技术领域，其特征是把铁或锰或钴或铜的盐类及相关衍生物物料与碱或碱性物质及相关衍生物物料和水及成型剂按一定比例和程序混合，得到的固体化合物或混合物，经干燥和活化后，制得的固体产物即为所述的吸附剂，把所述的吸附剂导入气‑固反应器，气流中的二氧化碳在一定温度下与所述的吸附剂发生气固反应而被去除，吸附剂经再生后可循环利用，本发明还公布了相关净化装置。

技术领域

本发明涉及一种二氧化碳吸附剂的制备及其净化方法和装置，属于大气污染控制和相关环境保护技术领域。

背景技术

化石燃料燃烧产生的二氧化碳是人类活动排放的温室气体的主要来源，除以煤炭为主要燃料的火电厂外，水泥、玻璃建材和钢铁冶金等工业过程也排放了相当数量的二氧化碳气体，超量的二氧化碳排放对全球大气环境产生了重要的影响。为此，国际公约和各国政府对控制和减少二氧化碳的排放制定了具体的行动计划和减排措施。

一般地，固体吸附法是热力发电厂等化石燃料燃烧产生的烟气中二氧化碳的主要捕集手段之一。所述的吸附剂主要包括类碱性氧化物(CaO等)、锂基材料(硅酸锂)、分子筛和金属-有机骨架材料(MOF)等，这些固体吸附剂化学吸附剂大多数为中高温吸附剂，一般是在高温下与CO₂发生物理或化学吸附，且材料经过多次使用易劣化，使用成本高，因而不能大规模推广。因此，研究开发新型烟气二氧化碳的吸附剂，是该技术工业应用中急需解决的问题。

本发明目的是提供一种二氧化碳吸附剂的制备及其净化方法和装置，用于从气流中去除二氧化碳。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种二氧化碳吸附剂(以下简称吸附剂)及其制备方法和装置，用于从气流中去除二氧化碳，具有活性高、吸附容量大、操作简单和运行费用低的特点。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种二氧化碳吸附剂，其特征在于所述的吸附剂的主要成分包括a组分铁、锰、钴、铜、锌或铝的一种或任意二种及以上元素；b组分羟基或水的一种或二种；c组分钠、钾、锂、铯、钙、钡或镁的一种或任意两种及以上元素；d组分硫酸根、氯或碳酸根的一种或任意二种及以上；或e组分氧组成的固体化合物或混合化合物，所述的e组分氧不包含硫酸根、碳酸根、羟基和水中的氧，其中各组分的质量百分比为a组分4-96％，b组分1-75％，c组分1-75％，d组分1-75％，e组分0-35％。其中，吸附剂中，净化二氧化碳起主要作用的是吸附剂中含有的铁、锰、钴、铜、锌或铝元素，钠、钾、锂和铯元素随物料投加时带入，可以起一定的催化作用，钙、钡和镁元素可作为成型剂和吸附助剂。