[发明专利]一种二氧化碳吸附回收方法

说明书

本发明涉及一种二氧化碳吸附回收方法，属于环境保护领域。二氧化碳吸附回收方法使用金刚烷基多孔聚合物作为二氧化碳吸附材料，包括：使所述金刚烷基多孔聚合物与处理对象气体接触以吸附二氧化碳的吸附过程；使二氧化碳从吸附二氧化碳的金刚烷基多孔聚合物脱附的脱附过程。本发明采用金刚烷基多孔聚合物，实现了二氧化碳气体的吸附回收。金刚烷基多孔聚合物具有较好的二氧化碳吸附性能。

技术领域

本发明涉及一种二氧化碳吸附回收方法，属于环境保护领域。

背景技术

二氧化碳（carbon dioxide），化学式CO₂。是空气中主要成分之一，也是一种常见的温室气体。二氧化碳气体大量排放至大气中，会造成气候变迁，带来整体生态系统改变，影响粮食生产及水源供应，因此，各国都在推动洁净能源与减少碳排放，并将捕获的二氧化碳进行回收再利用。

二氧化碳有着十分广泛的用途。二氧化碳是植物光合作用的重要原料；二氧化碳可注入饮料中，增加压力，使饮料中带有气泡，增加饮用时的口感，像汽水、啤酒均为此类例子。固态二氧化碳（或干冰）在常温下会气化，吸收大量的热，因此可用于食品急速冷冻。二氧化碳的重量比空气重，不助燃，许多灭火器都是通过产生二氧化碳，利用其特性灭火，如二氧化碳灭火器是直接用液化的二氧化碳灭火。二氧化碳也可用作焊接用保护气体，其保护效果不如稀有气体（如氩），但价格相对便宜。二氧化碳激光是一种重要的工业激光来源。二氧化碳可用于酿酒、二氧化碳可控制pH值、二氧化碳可用于制碱工业和制糖工业、二氧化碳可用于塑料行业的发泡剂。干冰可用于人造雨、舞台的烟雾效果、食品行业、美食的特殊效果等，干冰可用于清理核工业设备及印刷工业的版辊、可用于汽车、轮船、航空、太空与电子工业。液体二氧化碳通过减压变成气体很容易和织物分离，完全省却了传统溶剂带来的复杂后处理过程。

二氧化碳可作为聚合原料，如脂肪族聚碳酸酯与多异氰酸酯制备聚氨酯材料优于普通聚酯聚氨酯的耐水解性能；脂肪族聚碳酸酯可以与各种聚合物共混而获得各种不同的性能；二氧化碳、环氧乙烷等的共聚物能够完全降解；二氧化碳共聚物有优异的生物体相容性，特别设计的共聚物可望用作抗凝血材料或用作药物缓释剂……。

目前，二氧化碳减排的最直接、最有效措施是对二氧化碳进行捕集回收利用，溶液吸收是最常用的捕集手段，即通过使用溶剂（有机胺或冷氨）将二氧化碳从烟气中分离出来，此种方法吸收容量大，反应迅速，但存在着热稳定性差，分离困难、有毒易挥发、易造成二次污染等问题，而使用固体吸附剂对二氧化碳进行吸附处理，尽管能够在一定程度上克服溶剂吸收的缺点，但是现有的固体吸附剂吸附能力差，无法满足水泥工业二氧化碳回收利用的需要。

现有技术中一般使用胺类化合物来回收二氧化碳，通过胺类化合物对二氧化碳的吸附和脱附来实现二氧化碳的回收。但胺类化合物存在一定毒性，而且在生产过程中容易产生有机物的无组织排放。

CN107115845A公开了一种二氧化碳吸附剂、二氧化碳吸附塔及二氧化碳回收系统，涉及气体吸附技术领域，其中，二氧化碳吸附剂主要由以下质量份数的原料制成：氧化铝15-20份，氧化硅15-20份，方沸石10-15份，钙沸石10-15份，碳纳米管10-15份，碳分子筛10-15份，碱金属化合物10-20份。但是，吸附剂成分复杂，吸附二氧化碳后产生固体废渣需要处理。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于克服现有技术中二氧化碳吸附效果不佳、废渣严重的问题，提供一种二氧化碳吸附回收方法及其吸附剂。

本发明提供金刚烷基多孔吸附剂在二氧化碳吸附回收中的应用。