根據碳捕集實施案例,介紹一種有選擇性的、吸附容量大、吸收速率快而且腐蝕性小的二氧化碳吸附劑。需要準備材料:包括100重量份的活性炭;10-60重量份的胺類物質;10-100重量份的水。二氧化碳吸附劑所述的胺類物質為乙醇胺、二乙醇胺、乙二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺中的一種或多種組合,有機溶劑為曱醇、乙醇、丙酮、乙二醇中的一種或多種組合,採用胺類物質對活性炭進行改性,既保持了活性炭比表面積大、吸附能力強的特點,又結合胺類物質對氣體的選擇性,並且克服了胺類物質易揮發和腐蝕性大缺點,滿足工業上對廢氣的處理要求,降低C02的排放。胺類物質中,乙醇胺、二乙醇胺、乙二胺、二乙烯三胺和三乙烯四胺與活性炭的結合更緊密,其中乙二胺為最優選胺類物質。
製作步驟如下:
(1)將35重量份的二乙醇胺溶於丙酮中,混合均勻得到浸漬液;
(2)將100重量份的活性炭加入浸漬液中混合均勻,密封后靜置反應3-15小時;
(3)將反應後的活性炭烘乾得到產品;
(4)將烘乾的產品加入等份100重量份的水得到溼態產品。
稱量幹態產品和溼態產品質量,計算增重率,對得到的幹態產品和溼態產品測試吸附二氧化碳的效能,稱取適量改性活性炭樣品裝入吸附管中,設定氣體流速為16.00mL/iJiin,將高純C02透過U形管,直至樣品不再增重為止。記錄資料,計算樣品吸附C02後的增重率。結果表明:吸附了胺類物質的活性炭能夠吸附氣體中的二氧化碳,加入水的溼態產品能夠吸附更多的二氧化碳。由於採用胺類物質對活性炭進行改性,既保持了活性炭比表面積大、吸附能力強的特點,又結合胺類物質對氣體的選擇性,並且克服了胺類物質易揮發和腐蝕性大的缺點,滿足工業上對廢氣的減碳處理要求,捕集且降低CO2排放。