[发明专利]一种用于富CO2

说明书

本发明公开了一种用于富CO₂胺溶液解吸的纳米FeZr@复合分子筛型催化剂制备方法，所述负载型催化剂是将纳米金属氧化物(Fe₂O₃和ZrO₂)通过沉淀法负载在复合分子筛上。主要实验流程如下：(1)将一定量的模板剂加入到圆底烧瓶中，在40℃的水裕中搅拌1个小时，加入盐酸搅拌2h调制酸性环境，形成溶液A；将一定量的质子型分子筛(Beta，HZSM‑5)加入到圆底烧瓶中，搅拌2h，加入正硅酸乙酯，搅拌24h，形成溶液B；将B溶液转移到水热反应釜，110℃老化结晶形成溶液C；对C溶液过滤干燥煅烧，得到复合分子筛；将铁盐和锆盐加入到含有复合分子筛的溶液中，引入氨水，调节溶液pH值到8‑9，形成沉淀D；将D过滤洗涤干燥煅烧，最终得到纳米FeZr@复合分子筛型催化剂。与现有的技术相比，本发明公布的催化剂性能稳定，催化效果良好，且绿色节能；材料来源广泛，价格便宜；对胺溶液的吸收性能无影响。

技术领域

本发明属于新能源及节能技术领域，涉及一种用于富CO₂胺溶液解吸的纳米FeZr@复合分子筛型催化剂制备方法。

背景技术

化石能源不断燃烧产生大量CO₂，造成温室效应等极端恶劣天气，导致全球冰川融化，土地沙漠化，飓风及洪涝等一些问题，燃烧后CO₂捕获技术是有望大规模捕获工业尾气中CO₂。从目前技术进展而言，有机胺溶液吸收法是最成熟、应用最广泛的CO₂分离技术，其对CO₂的吸收效果最好、产品气CO₂纯度高。然而，胺溶剂存在降解、腐蚀性以及再生能耗大等缺点，严重制约了其工业化应用的进程。因此，开发新的研究方法降低胺溶液解吸能耗是一项迫在眉睫的紧要任务。

针对有机胺溶液解吸能耗居高不下的问题，国内外研究人员做了大量的基础性研究工作。研究者们的研究工作主要集中在以下三方面：1、寻找性能更为优良的化学吸收剂替换MEA溶液；2、通过工艺改进来增加能源利用率，减少热量损失等来减少CO2解吸能耗；3、开发新型气液传质设备，降低投资成本。然而，这些方法降低的胺溶液解吸能值离MEA溶液的理论解吸能耗(0.44MJ/Kg)尚有很大距离。