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专利号: 2024101631565
申请人: 浙江工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-07-29
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种基于石墨烯气凝胶的变电吸附方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)采用石英管制成吸附柱,吸附柱两端内部镶嵌铜片并引出导线,根据吸附柱的尺寸选择石墨烯膜置于吸附柱中,浸泡在水合肼溶液中使石墨烯膜发泡充满整个吸附柱,之后浸泡置换泡沫中的水合肼,先浸泡在无水乙醇中,接着浸泡在正己烷中,取出吸附柱干燥,随后置于管式炉中完成热还原和氩气等离子体处理,得到充满石墨烯气凝胶的吸附柱;

(2)将步骤(1)得到的充满石墨烯气凝胶的吸附柱和活性组分放入反应釜中,所述的活性组分为四乙烯五胺、五乙烯六胺或三乙烯四胺‑2‑甲基咪唑盐,在80 100℃烘箱中加热10~

12h后,洗涤、干燥后得到充满活性组分修饰石墨烯气凝胶的吸附柱;

~

(3)将步骤(2)得到的充满活性组分修饰石墨烯气凝胶的吸附柱安装在吸附穿透装置上,将正负电极连接在吸附柱两边的导线上,通入10 100mL/min的氩气,给吸附柱施加0.4~ ~

1A的电流,通过吸附柱出气口相连的气相色谱仪观察到管路中残留CO2基本去除后,停止施加电流,吸附柱温度降温后,关闭氩气,通入含CO2的混合气进行CO2吸附;

在气相色谱仪上观察到CO2吸附饱和后,关闭混合气,通入10~100mL/min的氩气,并施加

0.4~1A的电流进行CO2脱附。

2.根据权利要求1所述的基于石墨烯气凝胶的变电吸附方法,其特征在于,步骤(1)中,所述的吸附柱的大小为:内径为2 6mm,长度为30 50mm。

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3.根据权利要求1所述的基于石墨烯气凝胶的变电吸附方法,其特征在于,步骤(1)中,所述的水合肼溶液中肼质量分数为30 60%,浸泡在水合肼溶液中的发泡时间为1 3h。

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4.根据权利要求1所述的基于石墨烯气凝胶的变电吸附方法,其特征在于,步骤(1)中,先浸泡在无水乙醇中三次,每次浸泡2 5h,每次更换新的无水乙醇;

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接着浸泡在正己烷中三次,每次浸泡2 5h,每次更换新的正己烷。

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5.根据权利要求1所述的基于石墨烯气凝胶的变电吸附方法,其特征在于,步骤(1)中,干燥的条件为:于60 80℃鼓风烘箱中干燥8 10h。

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6.根据权利要求1所述的基于石墨烯气凝胶的变电吸附方法,其特征在于,步骤(1)中,置于管式炉中完成热还原和氩气等离子体处理具体包括:在氩气气氛下通过2 3次抽真空排除管式炉中的氧气,以10 15℃/min的升温速率升至~ ~

600 800摄氏度,维持4 7h,氩气流速为20 100mL/min,随后打开真空泵,在低压条件下进行~ ~ ~

20 60min氩气等离子体处理,等离子体强度为100 200W,随后自然降温。

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7.根据权利要求1所述的基于石墨烯气凝胶的变电吸附方法,其特征在于,步骤(2)中,活性组分浸没充满石墨烯气凝胶的吸附柱。

8.根据权利要求1所述的基于石墨烯气凝胶的变电吸附方法,其特征在于,步骤(2)中,洗涤的条件为:采用无水乙醇洗涤20 40min。

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9.根据权利要求1所述的基于石墨烯气凝胶的变电吸附方法,其特征在于,步骤(2)中,干燥的条件为:于60 90℃鼓风烘箱中干燥8 12h。

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