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公开(公告)号:CN117205719A
公开(公告)日:2023-12-12
申请号:CN202311165575.4
申请日:2023-09-11
申请人: 合肥工业大学
IPC分类号: B01D53/14 , C07C213/08 , C07C215/14 , C07C269/00 , C07C271/02
摘要: 本发明提供了一种羟烷基改性链烷烃多元胺碳捕集剂的制备方法,涉及有机合成与CO2捕集领域。以同时具有伯胺基和仲胺基的链烷烃多元胺为原料,以CO伯胺保护剂2/HCO3‑等,无依据机碳CO2源/HCO为3‑与链烷烃多元胺中的伯胺发生碳酸化反应的原理,生成结构稳定的伯氨基甲酸盐,实现对链烷烃多元胺中伯胺的选择性保护;以环氧烷烃与链烷烃多元胺的仲胺发生开环加成反应后,酸性条件下或加热发生脱碳反应,获得羟烷基改性链烷烃多元胺粗品溶液;分离精制后制得羟烷基改性链烷烃多元胺碳捕集剂。该合成方法具有选择性好、条件温和、操作简单、原材料价廉易得等特点,所制得的链烷烃多元胺碳捕集剂可应用于工业烟气CO2的捕集。
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公开(公告)号:CN118874182A
公开(公告)日:2024-11-01
申请号:CN202410957427.4
申请日:2024-07-17
申请人: 合肥工业大学
IPC分类号: B01D53/62 , B01D53/78 , B01D53/96 , C07C209/68 , C07C211/10 , C07C269/06 , C07C271/02
摘要: 本发明提供了一种空间位阻二胺碳捕集剂及其制备方法,涉及有机合成和有机胺捕集CO2领域。以脂肪二胺和氯代烷烃为原料,二氧化碳为无机端基保护剂,合成了比例可控的非对称结构烷基二胺和对称结构烷基二胺混合物,进一步制得空间位阻二胺碳捕集剂。该碳捕集剂具有组成可控的伯/仲胺和双仲胺结构,且空间位阻效应降低了氨基甲酸盐的稳定性,使其更容易水解生成碳酸氢盐,降低了捕集剂的再生能耗,可用于工业烟气中CO2的捕集。
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公开(公告)号:CN117088783A
公开(公告)日:2023-11-21
申请号:CN202311035554.0
申请日:2023-08-17
申请人: 合肥工业大学
IPC分类号: C07C215/14 , C07C249/02 , C07C251/08 , C07C213/08 , B01D53/14 , B01D53/62
摘要: 本发明提供了一种羟烷基多元脂肪胺碳捕集剂及其制备方法和应用。以具有N‑单取代基结构的多胺化合物和环氧烷烃为原料,以脂肪酮化合物为伯胺基保护剂,经合成、分离精制工艺过程,制备出羟烷基多元脂肪胺碳捕集剂。以交替共存的伯胺基和叔胺基为主链,以键连叔胺的羟烷基为侧链,形成伯胺基含量丰富、叔胺基特征突出的链状脂肪胺。其中,交替共存的空间构型协同促进了CO2的传输效率;含量丰富的伯胺基提供了广泛的CO2反应位点;附带侧链的羟烷基增强了分子内空间位阻和分子间的氢键作用。本发明所制备的羟烷基多元脂肪胺碳捕集剂具有吸收速率快、循环容量高、解吸速率快、解吸能耗低、不易挥发等优良特性,可应用于工业烟气CO2的捕集。
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公开(公告)号:CN114699899A
公开(公告)日:2022-07-05
申请号:CN202210361105.4
申请日:2022-04-07
申请人: 合肥工业大学
摘要: 本发明公开了一种羟烷基哌嗪基复合型有机胺碳捕集剂。所述碳捕集剂由主吸收剂、次吸收剂、助解吸剂和添加剂复合而成。其中主吸收剂由具有空间位阻效应的单羟烷基哌嗪基有机胺和氨烷基哌嗪组成,次吸收剂为伯胺、仲胺基结构的醇胺和脂肪胺,助解吸剂为含有双叔胺基结构的脂环胺,添加剂包括助溶剂、缓蚀剂、抗氧化剂、消泡剂和水。该碳捕集剂的制备操作步骤为:制备添加剂,在添加剂中依次加入主吸收剂、次吸收剂和助解吸剂,混合均匀后即得到碳捕集剂。本发明所述的碳捕集剂具有不同伯、仲、叔氨基官能团比例及空间位阻效应,吸收‑解吸CO2过程中产生性能互补的原理,通过协同作用提高吸收与解吸CO2的综合性能。
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公开(公告)号:CN114870569B
公开(公告)日:2023-04-07
申请号:CN202210373372.3
申请日:2022-04-11
申请人: 合肥工业大学
IPC分类号: B01D53/14 , C07D295/13
摘要: 本发明提供了一种哌嗪基碳捕集剂的合成方法,涉及有机合成技术领域。以环氧烷烃、兼具伯胺基仲胺基的N‑胺烷基哌嗪为原料,以脂肪酮为N‑胺烷基哌嗪的伯胺基保护剂,通过脂肪酮与N‑胺烷基哌嗪的伯胺发生取代反应生成N‑胺烷基哌嗪中间体,实现伯胺基的选择性保护;中间体与环氧烷烃发生亲核加成反应,生成伯胺基保护的羟烷基哌嗪中间体;以水为脱保护剂,与伯胺基保护的羟烷基哌嗪中间体发生水解反应,生成羟烷基胺烷基哌嗪溶液。经分离精制、均质复配,制得羟烷基胺烷基哌嗪碳捕集剂。本发明所述方法目标产物平均收率85%以上,纯度98%以上,反应可控,伯胺基保护剂可循环利用。
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公开(公告)号:CN114699899B
公开(公告)日:2023-04-07
申请号:CN202210361105.4
申请日:2022-04-07
申请人: 合肥工业大学
摘要: 本发明公开了一种羟烷基哌嗪基复合型有机胺碳捕集剂。所述碳捕集剂由主吸收剂、次吸收剂、助解吸剂和添加剂复合而成。其中主吸收剂由具有空间位阻效应的单羟烷基哌嗪基有机胺和氨烷基哌嗪组成,次吸收剂为伯胺、仲胺基结构的醇胺和脂肪胺,助解吸剂为含有双叔胺基结构的脂环胺,添加剂包括助溶剂、缓蚀剂、抗氧化剂、消泡剂和水。该碳捕集剂的制备操作步骤为:制备添加剂,在添加剂中依次加入主吸收剂、次吸收剂和助解吸剂,混合均匀后即得到碳捕集剂。本发明所述的碳捕集剂具有不同伯、仲、叔氨基官能团比例及空间位阻效应,吸收‑解吸CO2过程中产生性能互补的原理,通过协同作用提高吸收与解吸CO2的综合性能。
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公开(公告)号:CN114699900A
公开(公告)日:2022-07-05
申请号:CN202210361121.3
申请日:2022-04-07
申请人: 合肥工业大学
摘要: 本发明提供了一种羟烷基哌嗪基碳捕集剂的制备方法与应用,涉及CO2捕集技术领域。该碳捕集剂以式A或式B所示结构的羟烷基哌嗪基有机胺为主要成分。本发明所设计的羟烷基哌嗪基有机胺在结构上增加了分子内仲/叔胺基数量进而增大分子内空间位阻,降低吸收CO2所得胺基甲酸盐的稳定性,且羟烷基的引入有效提高了有机胺的溶解性能及热稳定性。本发明的羟烷基哌嗪基有机胺经复配工艺制备的碳捕集剂,兼具吸收速率较高、吸收容量高、再生性能好和解吸能耗低等特点,可应用于工业烟气中CO2捕集。
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公开(公告)号:CN117959889A
公开(公告)日:2024-05-03
申请号:CN202410130478.X
申请日:2024-01-31
申请人: 合肥工业大学
IPC分类号: B01D53/14
摘要: 本发明公开了一种有机胺法捕集CO2/SO2吸收富液再生及资源化方法,包括如下步骤:S1.针对有机胺处理CO2/SO2混合气体的所获得的吸收富液体系,采用一级热解吸法解吸CO2气体后,通入碱性溶液M(OH)n将富液中的SO32‑一级矿化为M(SO3)n/2沉淀析出,并获得母液;S2.在母液中继续通入CO2将无机阳离子Mn+二级矿化为M(CO3)n/2沉淀析出后,进行二级热解吸法解吸母液中残存的CO2气体,实现有机胺溶液的再生。该方法采用两级串联矿化、两级串联热解,保障了有机胺溶液的高纯度再生,同时联产亚硫酸盐和碳酸盐产物,实现吸收富液中CO2、SO2的资源化转化。
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公开(公告)号:CN117180926A
公开(公告)日:2023-12-08
申请号:CN202311165544.9
申请日:2023-09-11
申请人: 合肥工业大学
IPC分类号: B01D53/14 , C07D295/13
摘要: 发明提供了一种羟烷基哌嗪基碳捕集剂的无机碳保护制备方法,涉及有机合成与CO2捕集领域。以同时具有伯胺基和仲胺基的哌嗪基多元胺化合物为原料,以CO2或HCO3‑等无机碳源为伯胺保护剂,依据CO2/HCO3‑与哌嗪基多元胺的伯胺发生碳酸化反应原理,生成结构稳定的伯氨基甲酸盐,实现哌嗪基多元胺中伯胺的选择性保护;以环氧烷烃为改性剂与哌嗪基多元胺的仲胺发生开环加成反应,生成羟烷基胺烷基改性的哌嗪基多元胺粗品溶液;粗品溶液经分离精制,制得羟烷基胺烷基改性的哌嗪基碳捕集剂。该制备方法具有选择性好、条件温和、操作简单等特点,所制得的哌嗪基碳捕集剂可应用于工业烟气CO2的捕集。
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公开(公告)号:CN114699900B
公开(公告)日:2023-05-09
申请号:CN202210361121.3
申请日:2022-04-07
申请人: 合肥工业大学
摘要: 本发明提供了一种羟烷基哌嗪基碳捕集剂的制备方法与应用,涉及CO2捕集技术领域。该碳捕集剂以式A或式B所示结构的羟烷基哌嗪基有机胺为主要成分。本发明所设计的羟烷基哌嗪基有机胺在结构上增加了分子内仲/叔胺基数量进而增大分子内空间位阻,降低吸收CO2所得胺基甲酸盐的稳定性,且羟烷基的引入有效提高了有机胺的溶解性能及热稳定性。本发明的羟烷基哌嗪基有机胺经复配工艺制备的碳捕集剂,兼具吸收速率较高、吸收容量高、再生性能好和解吸能耗低等特点,可应用于工业烟气中CO2捕集。
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