[发明专利]一种可再生低浓度CO2高效吸附材料的制备方法

权利要求书

1.一种可再生低浓度CO₂高效吸附材料的制备方法，其特征在于包括以下步骤： 

第一步，配制溶胶：分别配制硅溶胶和氨基硅氧烷溶液，将硅氧烷、水、乙醇、酸性催化剂按照摩尔比1:0～4:3～20:0.0018混合均匀，静置2小时，加入与酸性催化剂等摩尔量的碱性催化剂，混合均匀后，按照硅氧烷：水摩尔比为1:6～8补足水，混合均匀并将温度调整至5～-25℃，得到硅溶胶；将摩尔量为硅氧烷的0.35～0.65倍的氨基硅氧烷与乙醇按照硅氧烷与乙醇相同的摩尔比混合均匀，并调整至与硅溶胶相同的温度，得到氨基硅氧烷溶液； 

第二步，成球：将第一步得到的硅溶胶和氨基硅氧烷溶液混合均匀，得到混合溶胶；将二甲基硅油调整至与混合溶胶相同的温度，在不断搅拌的条件下，将混合溶胶与二甲基硅油按体积比为1:3～20加入到二甲基硅油中，得到混合溶胶悬浮液，保持相同的搅拌速度，直至混合溶胶发生凝胶，得到球形凝胶悬浮液； 

第三步，老化：将第二步得到的球形凝胶悬浮液继续搅拌10～50min，升温至40～60℃，在这一温度下静置老化1～9天，然后用筛网过滤得到球形凝胶； 

第四步，干燥：将第三步得到的球形凝胶与乙醇一同置于超临界干燥设备中，预充0.5～2.5Mpa的氮气，以1～3℃/min的速度升温至250～290℃，保温2小时，再以100KPa/min的速度释放压力，最后以氮气吹扫30分钟，随炉冷却即得到可再生低浓度CO₂高效吸附材料。 

2.如权利要求1所述的一种可再生低浓度CO₂高效吸附材料的制备方法，其特征在于所述硅氧烷为正硅酸乙酯、正硅酸甲酯或其混合物，正硅酸乙酯和正硅酸甲酯均为分析纯。 

3.如权利要求1所述的一种可再生低浓度CO₂高效吸附材料的制备方法，其特征在于所述氨基硅氧烷为氨丙基三乙氧基硅烷、氨丙基三甲氧基硅烷、氨乙基氨丙基三乙氧基硅烷、甲基氨丙基二乙氧基硅烷中的一种或几种的混合物；氨丙基三乙氧基硅烷、氨丙基三甲氧基硅烷、氨乙基氨丙基三乙氧基硅烷、甲基氨丙基二乙氧基硅烷均为分析纯。 

4.如权利要求1所述的一种可再生低浓度CO₂高效吸附材料的制备方法，其特征在于所述酸性催化剂为盐酸、硝酸或醋酸，盐酸、硝酸或醋酸均为分析纯。 

5.如权利要求1所述的一种可再生低浓度CO₂高效吸附材料的制备方法， 其特征在于所述碱性催化剂为氨水、氢氧化钠或碳酸钠；氨水为分析纯。 

6.如权利要求1所述的一种可再生低浓度CO₂高效吸附材料的制备方法，其特征在于所述乙醇为工业纯。 

7.如权利要求1所述的一种可再生低浓度CO₂高效吸附材料的制备方法，其特征在于所述二甲基硅油为工业纯。 

8.如权利要求1所述的一种可再生低浓度CO₂高效吸附材料的制备方法，其特征在于所述搅拌方式为机械搅拌或磁力搅拌。 

9.如权利要求8所述的一种可再生低浓度CO₂高效吸附材料的制备方法，其特征在于所述搅拌速度为40～1000转/min。