一种耦合二氧化碳分离与甲烷化反应的方法

    公开(公告)号:CN116199557B

    公开(公告)日:2024-10-11

    申请号:CN202111444095.2

    申请日:2021-11-30

    摘要: 本发明属于膜反应器领域,具体涉及一种耦合二氧化碳分离、甲烷化反应及副产物水及时移除的方法。(1)将含二氧化碳的混合气体通入混合导体膜反应器的外侧,氢气通入混合导体膜反应器的内侧;(2)反应过程中二氧化碳从混合导体膜反应器的外侧渗透至内侧并与氢气反应生成甲烷和水,同时产生的副产物水反向渗透排出。本发明利用膜反应器在甲烷化反应过程中,一方面可以直接从低纯度的二氧化碳气源中分离出纯二氧化碳气体,用于甲烷化反应,另一方面可以及时移除副产物水,打破化学平衡限制,从而达到提高甲烷化反应效率的作用。本发明将分离、反应、副产物移除三个过程耦合在一个膜反应器中,工艺简单,因此具有广阔的应用前景。

    一种混合导体二氧化碳分离膜及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN116196765A

    公开(公告)日:2023-06-02

    申请号:CN202111447324.6

    申请日:2021-11-30

    摘要: 本发明属于无机膜领域,具体涉及一种混合导体二氧化碳分离膜及其制备方法和应用。通过浸渍法将熔融碳酸盐浸渍在多孔骨架里,得到混合导体二氧化碳分离膜;熔融碳酸盐的制备方法为:将组分Ⅰ混合研磨,加热至500‑600℃,保温2h,随后添加组分Ⅱ,得到熔融碳酸盐;组分Ⅰ为碳酸锂、碳酸钠和碳酸钾中的两种或者三种,所述组分Ⅱ为碳酸锂、碳酸钡、碳酸钙、碳酸锶、碳酸镁中的一种或多种,组分Ⅱ的添加量为0.01~50mol%。本发明通过在传统熔融碳酸盐中添加锂、钡、钙、锶、镁离子,实现了混合导体二氧化碳分离膜渗透性能和稳定性的明显提升,该方法工艺简单,为研究该类混合导体二氧化碳分离膜开辟了一个新的研究方向。

    一种二氧化碳和水共渗透膜及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN116196775A

    公开(公告)日:2023-06-02

    申请号:CN202111461164.0

    申请日:2021-11-30

    摘要: 本发明属于无机膜技术领域,具体涉及一种高温二氧化碳和水共渗透膜及其制备方法和应用。在500‑600℃下,将多孔质子导体骨架浸渍在熔融碳酸盐中,保温1‑2h后取出,得到混合质子‑碳酸根离子导体膜。本发明制得的导体膜可以直接从高温烟气中捕获二氧化碳和水,一方面可以经过冷凝过程得到纯净的二氧化碳,实现碳捕获,另一方面高温下渗透过来的二氧化碳和水可以通过共电解或与甲烷重整等方式得到合成气,进而制取高价值的化学品,实现二氧化碳的资源化利用。

    一种耐高温的用于逆水煤气变换反应的催化剂及其制备和应用

    公开(公告)号:CN118204087A

    公开(公告)日:2024-06-18

    申请号:CN202211601253.5

    申请日:2022-12-13

    IPC分类号: B01J23/78 C01B32/40

    摘要: 本发明属于催化技术领域,具体涉及一种耐高温的用于逆水煤气变换反应的催化剂及其制备和应用。所述的催化剂以碱土金属氧化物为载体,以过渡金属元素为活性中心,以碱金属为助剂,其中活性中心元素质量含量为1‑70%,助剂添加量质量含量为0‑5%。本发明分别采用液相法和固相法合成催化剂,其具有低成本、高活性、高一氧化碳选择性和超高稳定性的特点,为逆水煤气变换反应的催化剂设计提升了一种新的设计思路,具有很好的应用前景。

    一种耦合二氧化碳分离与甲烷化反应的方法

    公开(公告)号:CN116199557A

    公开(公告)日:2023-06-02

    申请号:CN202111444095.2

    申请日:2021-11-30

    摘要: 本发明属于膜反应器领域,具体涉及一种耦合二氧化碳分离、甲烷化反应及副产物水及时移除的方法。(1)将含二氧化碳的混合气体通入混合导体膜反应器的外侧,氢气通入混合导体膜反应器的内侧;(2)反应过程中二氧化碳从混合导体膜反应器的外侧渗透至内侧并与氢气反应生成甲烷和水,同时产生的副产物水反向渗透排出。本发明利用膜反应器在甲烷化反应过程中,一方面可以直接从低纯度的二氧化碳气源中分离出纯二氧化碳气体,用于甲烷化反应,另一方面可以及时移除副产物水,打破化学平衡限制,从而达到提高甲烷化反应效率的作用。本发明将分离、反应、副产物移除三个过程耦合在一个膜反应器中,工艺简单,因此具有广阔的应用前景。