[发明专利]一种用于分离CO2

权利要求书

1.一种用于分离CO₂/N₂的有机硅膜的制备方法，其特征在于：所述有机硅膜的制备方法步骤如下：

（1）先将有机硅源前驱体加入无水乙醇中，在连续水浴搅拌下加入水和盐酸启动反应，制得有机硅溶胶；

有机硅源前驱体为：1，2-双（三乙氧基硅基）乙烷（BTESE）、1，2-双（三乙氧基硅基）乙烯(BTESEthy)或1，2-双（三乙氧基硅基）乙炔（BTESA）；

（2）以多孔α氧化铝管作为支撑体，依次涂覆大小粒子层、中间层和有机硅分离层，各层均在惰性气氛下煅烧成膜；

大小粒子层的涂覆是将分散在BTESE溶胶中的α-氧化铝粉末涂覆到多孔支撑体的外表面，氮气气氛下高温煅烧成膜，α-氧化铝粉末与BTESE溶胶的质量比为1：9；

中间层的涂覆是将稀释过的BTESE溶胶涂覆到粒子层的外表面，氮气气氛下高温煅烧成膜；

制备粒子层和中间层所用的BTESE溶胶是采用酸-碱交替催化制得：将1g BTESE溶解于15.59g无水乙醇中，40℃水浴搅拌5min，转速 500rpm；向溶液中加入3.05g去离子水，继续40℃水浴搅拌5min，转速500rpm；按照摩尔比BTESE：EtOH：H₂O＝1：120：60，向上述混合溶液中加入浓盐酸，调节混合溶液pH为0.8，40℃水浴条件下连续搅拌反应1h，转速500rpm；再向混合溶液中缓慢加入氨水，调节混合溶液pH为7，40℃水浴条件下反应1h制得BTESE溶胶；

有机硅分离层是将步骤（1）制备的有机硅溶胶采用无水乙醇稀释并涂覆到中间层上，氮气气氛下高温煅烧形成。

2.如权利要求1所述的用于分离CO₂/N₂的有机硅膜的制备方法，其特征在于：步骤（1）中按照摩尔比前驱体/H₂O/HCl=1:60～250:0.01～0.1，硅源前驱体相对于有机硅溶胶的质量分数保持在1.0-5.0wt%。

3.如权利要求1所述的用于分离CO₂/N₂的有机硅膜的制备方法，其特征在于：步骤（2）中所选的多孔α氧化铝管支撑体的孔隙率为50%，平均孔径1μm，长度100mm。

4.如权利要求1所述的用于分离CO₂/N₂的有机硅膜的制备方法，其特征在于：步骤（2）粒子层、中间层和有机硅分离层的涂覆次数均为3-4次。

5.如权利要求1所述的用于分离CO₂/N₂的有机硅膜的制备方法，其特征在于：步骤（2）中粒子层、中间层和有机硅分离层煅烧温度为100-500℃，煅烧时间为15-25分钟。