[发明专利]一种木材基CO2

说明书

本发明公开了一种木材基CO₂吸附材料的制备方法，其包括如下步骤：脱木质素处理、氨基化接枝、水洗、干燥。本发明中国对于木材的处理方法具有操作简便、设备简单、化学药品使用少、成本低的效果，且实现了提高材料比表面积、增大吸附量的效果。

技术领域

本发明涉及吸附分离材料技术领域，特别是涉及一种木材基CO₂吸附材料的制备方法。

背景技术

人类活动每年产生超过400亿吨的CO₂，大量的CO₂排放会导致全球变暖，极端天气，海平面上升和海水酸度增加。对此，有着大量的材料被开发用于CO₂的治理，比如分子筛，多孔炭，金属氧化物，石油基高分子聚合物和金属有机骨架材料等。然而，这些材料复杂的制备过程，高能量的消耗，难以回收性和较差的成型性能限制了其工业应用。所以，需要开发天然基材料用于CO₂的捕获和储存。

纤维素是一种理想的吸附材料，由于其丰富、廉价、绿色、可及度和易改性的特点。纤维素表面富含羟基基团，易于羧基化，羰基化，乙酰化和氨基化改性。目前，通过自下而上的方法制备纤维素基气凝胶CO₂吸附材料，以木材、麻类和棉花等为原料，经过酸处理，机械辅助，高压均质等过程，得到纳米纤维素。纳米纤维素再经冷冻干燥等过程制备出纤维素气凝胶。但是目前在对于纤维素的使用中发现会出现消耗较长的时间，高的能量和高的成本的问题。目前在对于纤维素基吸附材料的使用中存在着不能直接对于木材作为原材料进行使用的问题。

发明内容

本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。

鉴于上述和/或现有木材基CO₂吸附材料产品中存在的问题，提出了本发明。

因此，本发明其中一个目的是，克服现有木材基CO₂吸附材料产品产品的不足，提供一种木材基CO₂吸附材料的制备方法。

为解决上述技术问题，根据本发明的一个方面，本发明提供了如下技术方案：一种木材基CO₂吸附材料的制备方法，其包括如下步骤：

脱木质素处理：将木材浸渍在脱木素溶液中；

氨基化接枝：将脱木素处理后的木材水洗和置换，并置于氨基化接枝溶剂中加热反应；

水洗：将氨基化接枝后的木材进行洗涤。

干燥：将水洗后的木材进行干燥。

作为本发明所述木材基CO₂吸附材料的制备方法的一种优选方案，其中：木材为原木，所述原木为巴尔杉木、杨木、杉木或松木。

作为本发明所述木材基CO₂吸附材料的制备方法的一种优选方案，其中：氨基化接枝中，置换使用有机试剂；所述水洗中，包括水和有机溶剂的分别洗涤。

作为本发明所述木材基CO₂吸附材料的制备方法的一种优选方案，其中：有加溶剂为叔丁醇。

作为本发明所述木材基CO₂吸附材料的制备方法的一种优选方案，其中：脱木质素处理中，脱木素溶液为浓度为2wt％的NaClO₂溶液。

作为本发明所述木材基CO₂吸附材料的制备方法的一种优选方案，其中：脱木质素处理中，处理时间为8h。