[发明专利]离子液体/天然多孔无机矿物复合材料在捕获CO2

权利要求书

1.离子液体/天然多孔无机矿物复合材料在捕获CO₂中的应用，其特征在于：采用传统离子液体或者低共熔溶剂DES为气体捕获与束缚材料，天然多孔无机矿物为支撑材料及气体吸附材料，两者结合得到的YCTC-2复合材料，在“碳达峰、碳中和”目标下用以技术固碳实现CO₂的捕集、封存；其中，离子液体由有机阳离子和阴离子构成，DES是由氢键受体与氢键供体混合而成；天然多孔无机矿物是包括珍珠岩、火山石、海泡石、硅藻土、沸石、蒙脱土、凹凸棒土、膨胀蛭石的任意一种，或者两种以及两种以上的混合物；复合材料YCTC-2的构建具体步骤如下：

将一定量的物质A（提供有机阳离子，或为DES的氢键受体）、一定量的95%乙醇、一定量的天然多孔无机矿物、依次加入到反应釜中，常温常压条件下搅拌1~2 h后，然后进行干燥，加入一定量的物质B（提供阴离子，或为DES的氢键供体）、一定量的95%乙醇，常温常压条件下搅拌1-2 h后，干燥得到固体粉末，即为复合材料YCTC-2；其中，干燥是在100 ℃下真空干燥2 h，或者自然晾干、晒干均可；离子液体或低共熔溶剂的负载量是天然多孔无机矿物质量的1~25 %。

2.根据权利要求1所述的离子液体/天然多孔无机矿物复合材料在捕获CO₂中的应用，其特征在于：称取一定量的离子液体/天然多孔无机矿物复合材料YCTC-2于气体吸收池中，在一定温度下、不断搅拌条件下，通入一定压力的CO₂，待吸收达到平衡后通过吸收池中压力的变化来计算CO₂的吸收量；其中，平衡后的CO₂的分压Pe为0.001 ~ 3 bar，其中优选的Pe为0. 1~3 bar；吸收温度为20 ~ 100 ℃，其中优选的吸收温度为20~40 ℃。

3.根据权利要求1和权利要求2所述的离子液体/天然多孔无机矿物复合材料在捕获CO₂中的应用，其特征在于，所述吸收CO₂的应用方法还包括吸收后的吸收剂再生过程，将一定量的已吸收CO₂的复合材料 YCTC-2，置于压力为0.005 bar的密封罐中，脱附残留量为0.02~0.05 mmol/g；其中脱附温度为60 ~ 120 ℃，优选的脱附温度为70~80 ℃；再生的时间为0.1 ~ 3.0 h，优选的再生时间为1.0 h。