RU2712540C2 - Сорбенты диоксида углерода для контроля качества воздуха в помещении - Google Patents
Сорбенты диоксида углерода для контроля качества воздуха в помещении Download PDFInfo
- Publication number
- RU2712540C2 RU2712540C2 RU2017135501A RU2017135501A RU2712540C2 RU 2712540 C2 RU2712540 C2 RU 2712540C2 RU 2017135501 A RU2017135501 A RU 2017135501A RU 2017135501 A RU2017135501 A RU 2017135501A RU 2712540 C2 RU2712540 C2 RU 2712540C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- sorbent
- porous substrate
- gas
- silicon
- less
- Prior art date
Links
- 239000002594 sorbent Substances 0.000 title claims abstract description 277
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 18
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 9
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 title claims abstract description 8
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 111
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 60
- -1 amine compound Chemical class 0.000 claims abstract description 45
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 45
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract description 31
- 239000002250 absorbent Substances 0.000 claims abstract description 16
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 claims abstract description 9
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 claims description 75
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 54
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 54
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 53
- ZBCBWPMODOFKDW-UHFFFAOYSA-N diethanolamine Chemical compound OCCNCCO ZBCBWPMODOFKDW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 50
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 45
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims description 45
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims description 45
- 239000004927 clay Substances 0.000 claims description 41
- 239000011358 absorbing material Substances 0.000 claims description 35
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 claims description 35
- 239000011148 porous material Substances 0.000 claims description 31
- 239000008187 granular material Substances 0.000 claims description 28
- 150000001412 amines Chemical group 0.000 claims description 27
- 230000009849 deactivation Effects 0.000 claims description 23
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims description 22
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 claims description 21
- 239000004115 Sodium Silicate Substances 0.000 claims description 19
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 19
- NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N sodium silicate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-][Si]([O-])=O NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 19
- 229910052911 sodium silicate Inorganic materials 0.000 claims description 19
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 claims description 18
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims description 18
- 230000002745 absorbent Effects 0.000 claims description 15
- 238000012360 testing method Methods 0.000 claims description 15
- 229960000892 attapulgite Drugs 0.000 claims description 14
- 229910052625 palygorskite Inorganic materials 0.000 claims description 14
- 238000001354 calcination Methods 0.000 claims description 13
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- BOTDANWDWHJENH-UHFFFAOYSA-N Tetraethyl orthosilicate Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)OCC BOTDANWDWHJENH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- 239000002210 silicon-based material Substances 0.000 claims description 11
- 229920000768 polyamine Polymers 0.000 claims description 10
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 claims description 10
- LSHROXHEILXKHM-UHFFFAOYSA-N n'-[2-[2-[2-(2-aminoethylamino)ethylamino]ethylamino]ethyl]ethane-1,2-diamine Chemical compound NCCNCCNCCNCCNCCN LSHROXHEILXKHM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 claims description 9
- 229910021536 Zeolite Inorganic materials 0.000 claims description 8
- OSGAYBCDTDRGGQ-UHFFFAOYSA-L calcium sulfate Chemical compound [Ca+2].[O-]S([O-])(=O)=O OSGAYBCDTDRGGQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 8
- 229940075614 colloidal silicon dioxide Drugs 0.000 claims description 8
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 229920002873 Polyethylenimine Polymers 0.000 claims description 7
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 7
- LVTYICIALWPMFW-UHFFFAOYSA-N diisopropanolamine Chemical compound CC(O)CNCC(C)O LVTYICIALWPMFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- ROSDSFDQCJNGOL-UHFFFAOYSA-N Dimethylamine Chemical compound CNC ROSDSFDQCJNGOL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- BAVYZALUXZFZLV-UHFFFAOYSA-N Methylamine Chemical compound NC BAVYZALUXZFZLV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000000440 bentonite Substances 0.000 claims description 6
- 229910000278 bentonite Inorganic materials 0.000 claims description 6
- SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N bentoquatam Chemical compound O.O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 238000004378 air conditioning Methods 0.000 claims description 5
- 125000002524 organometallic group Chemical group 0.000 claims description 5
- VILCJCGEZXAXTO-UHFFFAOYSA-N 2,2,2-tetramine Chemical compound NCCNCCNCCN VILCJCGEZXAXTO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- GFIWSSUBVYLTRF-UHFFFAOYSA-N 2-[2-(2-hydroxyethylamino)ethylamino]ethanol Chemical compound OCCNCCNCCO GFIWSSUBVYLTRF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- OPKOKAMJFNKNAS-UHFFFAOYSA-N N-methylethanolamine Chemical compound CNCCO OPKOKAMJFNKNAS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 claims description 4
- 239000004113 Sepiolite Substances 0.000 claims description 4
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- HPTYUNKZVDYXLP-UHFFFAOYSA-N aluminum;trihydroxy(trihydroxysilyloxy)silane;hydrate Chemical compound O.[Al].[Al].O[Si](O)(O)O[Si](O)(O)O HPTYUNKZVDYXLP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims description 4
- GUJOJGAPFQRJSV-UHFFFAOYSA-N dialuminum;dioxosilane;oxygen(2-);hydrate Chemical compound O.[O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3].O=[Si]=O.O=[Si]=O.O=[Si]=O.O=[Si]=O GUJOJGAPFQRJSV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- HPNMFZURTQLUMO-UHFFFAOYSA-N diethylamine Chemical compound CCNCC HPNMFZURTQLUMO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- NHWGPUVJQFTOQX-UHFFFAOYSA-N ethyl-[2-[2-[ethyl(dimethyl)azaniumyl]ethyl-methylamino]ethyl]-dimethylazanium Chemical compound CC[N+](C)(C)CCN(C)CC[N+](C)(C)CC NHWGPUVJQFTOQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000006260 foam Substances 0.000 claims description 4
- 229910021485 fumed silica Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 229910052621 halloysite Inorganic materials 0.000 claims description 4
- KWLMIXQRALPRBC-UHFFFAOYSA-L hectorite Chemical compound [Li+].[OH-].[OH-].[Na+].[Mg+2].O1[Si]2([O-])O[Si]1([O-])O[Si]([O-])(O1)O[Si]1([O-])O2 KWLMIXQRALPRBC-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 4
- 229910000271 hectorite Inorganic materials 0.000 claims description 4
- NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N kaolin Chemical compound O.O.O=[Al]O[Si](=O)O[Si](=O)O[Al]=O NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910052622 kaolinite Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 4
- CRVGTESFCCXCTH-UHFFFAOYSA-N methyl diethanolamine Chemical compound OCCN(C)CCO CRVGTESFCCXCTH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910052901 montmorillonite Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000004033 plastic Substances 0.000 claims description 4
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 claims description 4
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 claims description 4
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims description 4
- 229910000275 saponite Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 229910052624 sepiolite Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 235000019355 sepiolite Nutrition 0.000 claims description 4
- FAGUFWYHJQFNRV-UHFFFAOYSA-N tetraethylenepentamine Chemical compound NCCNCCNCCNCCN FAGUFWYHJQFNRV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 150000003973 alkyl amines Chemical class 0.000 claims description 3
- 229940043276 diisopropanolamine Drugs 0.000 claims description 3
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 3
- 238000000746 purification Methods 0.000 claims description 3
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 2
- 230000004580 weight loss Effects 0.000 claims 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 10
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 8
- 239000003570 air Substances 0.000 description 61
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 28
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 28
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 26
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 16
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 13
- 235000011187 glycerol Nutrition 0.000 description 10
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 238000003795 desorption Methods 0.000 description 9
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 8
- 238000001994 activation Methods 0.000 description 7
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 6
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 6
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 5
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 5
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 241000084978 Rena Species 0.000 description 4
- 239000003463 adsorbent Substances 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 4
- 238000010926 purge Methods 0.000 description 4
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 4
- 238000003878 thermal aging Methods 0.000 description 4
- FBPFZTCFMRRESA-FSIIMWSLSA-N D-Glucitol Natural products OC[C@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)CO FBPFZTCFMRRESA-FSIIMWSLSA-N 0.000 description 3
- FBPFZTCFMRRESA-JGWLITMVSA-N D-glucitol Chemical compound OC[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O)CO FBPFZTCFMRRESA-JGWLITMVSA-N 0.000 description 3
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 3
- CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N Sucrose Chemical compound O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@]1(CO)O[C@@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O1 CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N 0.000 description 3
- 229930006000 Sucrose Natural products 0.000 description 3
- 125000003277 amino group Chemical group 0.000 description 3
- 239000003125 aqueous solvent Substances 0.000 description 3
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 3
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 3
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 3
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 3
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 3
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 3
- 239000008188 pellet Substances 0.000 description 3
- 150000003141 primary amines Chemical class 0.000 description 3
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 3
- 150000003335 secondary amines Chemical class 0.000 description 3
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 3
- 239000000600 sorbitol Substances 0.000 description 3
- 239000005720 sucrose Substances 0.000 description 3
- 150000003464 sulfur compounds Chemical class 0.000 description 3
- 150000003512 tertiary amines Chemical class 0.000 description 3
- HZAXFHJVJLSVMW-UHFFFAOYSA-N 2-Aminoethan-1-ol Chemical compound NCCO HZAXFHJVJLSVMW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 2
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 2
- 230000003712 anti-aging effect Effects 0.000 description 2
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 2
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 2
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000008119 colloidal silica Substances 0.000 description 2
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 2
- 150000004985 diamines Chemical class 0.000 description 2
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 2
- 239000002808 molecular sieve Substances 0.000 description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 125000002924 primary amino group Chemical group [H]N([H])* 0.000 description 2
- 238000009738 saturating Methods 0.000 description 2
- URGAHOPLAPQHLN-UHFFFAOYSA-N sodium aluminosilicate Chemical compound [Na+].[Al+3].[O-][Si]([O-])=O.[O-][Si]([O-])=O URGAHOPLAPQHLN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000002336 sorption--desorption measurement Methods 0.000 description 2
- ZFFMLCVRJBZUDZ-UHFFFAOYSA-N 2,3-dimethylbutane Chemical group CC(C)C(C)C ZFFMLCVRJBZUDZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IUVCFHHAEHNCFT-INIZCTEOSA-N 2-[(1s)-1-[4-amino-3-(3-fluoro-4-propan-2-yloxyphenyl)pyrazolo[3,4-d]pyrimidin-1-yl]ethyl]-6-fluoro-3-(3-fluorophenyl)chromen-4-one Chemical compound C1=C(F)C(OC(C)C)=CC=C1C(C1=C(N)N=CN=C11)=NN1[C@@H](C)C1=C(C=2C=C(F)C=CC=2)C(=O)C2=CC(F)=CC=C2O1 IUVCFHHAEHNCFT-INIZCTEOSA-N 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 1
- 239000012080 ambient air Substances 0.000 description 1
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 1
- 239000011449 brick Substances 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011247 coating layer Substances 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 239000004148 curcumin Substances 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000007865 diluting Methods 0.000 description 1
- 125000000118 dimethyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- UYMKPFRHYYNDTL-UHFFFAOYSA-N ethenamine Chemical compound NC=C UYMKPFRHYYNDTL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000013401 experimental design Methods 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- WXZMFSXDPGVJKK-UHFFFAOYSA-N pentaerythritol Chemical compound OCC(CO)(CO)CO WXZMFSXDPGVJKK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 1
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 239000000741 silica gel Substances 0.000 description 1
- 229910002027 silica gel Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000003377 silicon compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229910001415 sodium ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 238000002411 thermogravimetry Methods 0.000 description 1
- 239000004408 titanium dioxide Substances 0.000 description 1
- 239000012855 volatile organic compound Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
- B01J20/22—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising organic material
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
- B01J20/30—Processes for preparing, regenerating, or reactivating
- B01J20/32—Impregnating or coating ; Solid sorbent compositions obtained from processes involving impregnating or coating
- B01J20/3202—Impregnating or coating ; Solid sorbent compositions obtained from processes involving impregnating or coating characterised by the carrier, support or substrate used for impregnation or coating
- B01J20/3204—Inorganic carriers, supports or substrates
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/02—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by adsorption, e.g. preparative gas chromatography
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/02—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by adsorption, e.g. preparative gas chromatography
- B01D53/04—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by adsorption, e.g. preparative gas chromatography with stationary adsorbents
- B01D53/0407—Constructional details of adsorbing systems
- B01D53/0415—Beds in cartridges
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
- B01D53/46—Removing components of defined structure
- B01D53/62—Carbon oxides
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
- B01D53/74—General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
- B01D53/81—Solid phase processes
- B01D53/82—Solid phase processes with stationary reactants
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
- B01J20/02—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material
- B01J20/10—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material comprising silica or silicate
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
- B01J20/02—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material
- B01J20/10—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material comprising silica or silicate
- B01J20/12—Naturally occurring clays or bleaching earth
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
- B01J20/28—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties
- B01J20/28002—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties characterised by their physical properties
- B01J20/28004—Sorbent size or size distribution, e.g. particle size
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
- B01J20/28—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties
- B01J20/28002—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties characterised by their physical properties
- B01J20/28004—Sorbent size or size distribution, e.g. particle size
- B01J20/28007—Sorbent size or size distribution, e.g. particle size with size in the range 1-100 nanometers, e.g. nanosized particles, nanofibers, nanotubes, nanowires or the like
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
- B01J20/28—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties
- B01J20/28002—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties characterised by their physical properties
- B01J20/28011—Other properties, e.g. density, crush strength
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
- B01J20/28—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties
- B01J20/28014—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties characterised by their form
- B01J20/28042—Shaped bodies; Monolithic structures
- B01J20/28045—Honeycomb or cellular structures; Solid foams or sponges
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
- B01J20/28—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties
- B01J20/28054—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties characterised by their surface properties or porosity
- B01J20/28057—Surface area, e.g. B.E.T specific surface area
- B01J20/28059—Surface area, e.g. B.E.T specific surface area being less than 100 m2/g
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
- B01J20/28—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties
- B01J20/28054—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties characterised by their surface properties or porosity
- B01J20/28057—Surface area, e.g. B.E.T specific surface area
- B01J20/28061—Surface area, e.g. B.E.T specific surface area being in the range 100-500 m2/g
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
- B01J20/28—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties
- B01J20/28054—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties characterised by their surface properties or porosity
- B01J20/28069—Pore volume, e.g. total pore volume, mesopore volume, micropore volume
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
- B01J20/30—Processes for preparing, regenerating, or reactivating
- B01J20/3078—Thermal treatment, e.g. calcining or pyrolizing
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
- B01J20/30—Processes for preparing, regenerating, or reactivating
- B01J20/32—Impregnating or coating ; Solid sorbent compositions obtained from processes involving impregnating or coating
- B01J20/3202—Impregnating or coating ; Solid sorbent compositions obtained from processes involving impregnating or coating characterised by the carrier, support or substrate used for impregnation or coating
- B01J20/3206—Organic carriers, supports or substrates
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
- B01J20/30—Processes for preparing, regenerating, or reactivating
- B01J20/32—Impregnating or coating ; Solid sorbent compositions obtained from processes involving impregnating or coating
- B01J20/3231—Impregnating or coating ; Solid sorbent compositions obtained from processes involving impregnating or coating characterised by the coating or impregnating layer
- B01J20/3234—Inorganic material layers
- B01J20/3236—Inorganic material layers containing metal, other than zeolites, e.g. oxides, hydroxides, sulphides or salts
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
- B01J20/30—Processes for preparing, regenerating, or reactivating
- B01J20/32—Impregnating or coating ; Solid sorbent compositions obtained from processes involving impregnating or coating
- B01J20/3231—Impregnating or coating ; Solid sorbent compositions obtained from processes involving impregnating or coating characterised by the coating or impregnating layer
- B01J20/3242—Layers with a functional group, e.g. an affinity material, a ligand, a reactant or a complexing group
- B01J20/3244—Non-macromolecular compounds
- B01J20/3246—Non-macromolecular compounds having a well defined chemical structure
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
- B01J20/30—Processes for preparing, regenerating, or reactivating
- B01J20/32—Impregnating or coating ; Solid sorbent compositions obtained from processes involving impregnating or coating
- B01J20/3231—Impregnating or coating ; Solid sorbent compositions obtained from processes involving impregnating or coating characterised by the coating or impregnating layer
- B01J20/3242—Layers with a functional group, e.g. an affinity material, a ligand, a reactant or a complexing group
- B01J20/3244—Non-macromolecular compounds
- B01J20/3246—Non-macromolecular compounds having a well defined chemical structure
- B01J20/3248—Non-macromolecular compounds having a well defined chemical structure the functional group or the linking, spacer or anchoring group as a whole comprising at least one type of heteroatom selected from a nitrogen, oxygen or sulfur, these atoms not being part of the carrier as such
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
- B01J20/30—Processes for preparing, regenerating, or reactivating
- B01J20/32—Impregnating or coating ; Solid sorbent compositions obtained from processes involving impregnating or coating
- B01J20/3231—Impregnating or coating ; Solid sorbent compositions obtained from processes involving impregnating or coating characterised by the coating or impregnating layer
- B01J20/3242—Layers with a functional group, e.g. an affinity material, a ligand, a reactant or a complexing group
- B01J20/3244—Non-macromolecular compounds
- B01J20/3246—Non-macromolecular compounds having a well defined chemical structure
- B01J20/3248—Non-macromolecular compounds having a well defined chemical structure the functional group or the linking, spacer or anchoring group as a whole comprising at least one type of heteroatom selected from a nitrogen, oxygen or sulfur, these atoms not being part of the carrier as such
- B01J20/3251—Non-macromolecular compounds having a well defined chemical structure the functional group or the linking, spacer or anchoring group as a whole comprising at least one type of heteroatom selected from a nitrogen, oxygen or sulfur, these atoms not being part of the carrier as such comprising at least two different types of heteroatoms selected from nitrogen, oxygen or sulphur
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
- B01J20/30—Processes for preparing, regenerating, or reactivating
- B01J20/32—Impregnating or coating ; Solid sorbent compositions obtained from processes involving impregnating or coating
- B01J20/3231—Impregnating or coating ; Solid sorbent compositions obtained from processes involving impregnating or coating characterised by the coating or impregnating layer
- B01J20/3242—Layers with a functional group, e.g. an affinity material, a ligand, a reactant or a complexing group
- B01J20/3244—Non-macromolecular compounds
- B01J20/3246—Non-macromolecular compounds having a well defined chemical structure
- B01J20/3257—Non-macromolecular compounds having a well defined chemical structure the functional group or the linking, spacer or anchoring group as a whole comprising at least one of the heteroatoms nitrogen, oxygen or sulfur together with at least one silicon atom, these atoms not being part of the carrier as such
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
- B01J20/30—Processes for preparing, regenerating, or reactivating
- B01J20/32—Impregnating or coating ; Solid sorbent compositions obtained from processes involving impregnating or coating
- B01J20/3231—Impregnating or coating ; Solid sorbent compositions obtained from processes involving impregnating or coating characterised by the coating or impregnating layer
- B01J20/3242—Layers with a functional group, e.g. an affinity material, a ligand, a reactant or a complexing group
- B01J20/3268—Macromolecular compounds
- B01J20/327—Polymers obtained by reactions involving only carbon to carbon unsaturated bonds
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
- B01J20/30—Processes for preparing, regenerating, or reactivating
- B01J20/32—Impregnating or coating ; Solid sorbent compositions obtained from processes involving impregnating or coating
- B01J20/3231—Impregnating or coating ; Solid sorbent compositions obtained from processes involving impregnating or coating characterised by the coating or impregnating layer
- B01J20/3242—Layers with a functional group, e.g. an affinity material, a ligand, a reactant or a complexing group
- B01J20/3268—Macromolecular compounds
- B01J20/3272—Polymers obtained by reactions otherwise than involving only carbon to carbon unsaturated bonds
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
- B01J20/30—Processes for preparing, regenerating, or reactivating
- B01J20/32—Impregnating or coating ; Solid sorbent compositions obtained from processes involving impregnating or coating
- B01J20/3231—Impregnating or coating ; Solid sorbent compositions obtained from processes involving impregnating or coating characterised by the coating or impregnating layer
- B01J20/3289—Coatings involving more than one layer of same or different nature
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
- B01J20/30—Processes for preparing, regenerating, or reactivating
- B01J20/34—Regenerating or reactivating
- B01J20/3433—Regenerating or reactivating of sorbents or filter aids other than those covered by B01J20/3408 - B01J20/3425
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
- B01J20/30—Processes for preparing, regenerating, or reactivating
- B01J20/34—Regenerating or reactivating
- B01J20/345—Regenerating or reactivating using a particular desorbing compound or mixture
- B01J20/3458—Regenerating or reactivating using a particular desorbing compound or mixture in the gas phase
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2253/00—Adsorbents used in seperation treatment of gases and vapours
- B01D2253/20—Organic adsorbents
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2253/00—Adsorbents used in seperation treatment of gases and vapours
- B01D2253/20—Organic adsorbents
- B01D2253/202—Polymeric adsorbents
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2253/00—Adsorbents used in seperation treatment of gases and vapours
- B01D2253/25—Coated, impregnated or composite adsorbents
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2257/00—Components to be removed
- B01D2257/50—Carbon oxides
- B01D2257/504—Carbon dioxide
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2257/00—Components to be removed
- B01D2257/70—Organic compounds not provided for in groups B01D2257/00 - B01D2257/602
- B01D2257/708—Volatile organic compounds V.O.C.'s
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2258/00—Sources of waste gases
- B01D2258/06—Polluted air
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2259/00—Type of treatment
- B01D2259/45—Gas separation or purification devices adapted for specific applications
- B01D2259/4508—Gas separation or purification devices adapted for specific applications for cleaning air in buildings
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2259/00—Type of treatment
- B01D2259/45—Gas separation or purification devices adapted for specific applications
- B01D2259/4566—Gas separation or purification devices adapted for specific applications for use in transportation means
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2259/00—Type of treatment
- B01D2259/45—Gas separation or purification devices adapted for specific applications
- B01D2259/4566—Gas separation or purification devices adapted for specific applications for use in transportation means
- B01D2259/4575—Gas separation or purification devices adapted for specific applications for use in transportation means in aeroplanes or space ships
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2220/00—Aspects relating to sorbent materials
- B01J2220/50—Aspects relating to the use of sorbent or filter aid materials
- B01J2220/62—In a cartridge
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A50/00—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
- Y02A50/20—Air quality improvement or preservation, e.g. vehicle emission control or emission reduction by using catalytic converters
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02C—CAPTURE, STORAGE, SEQUESTRATION OR DISPOSAL OF GREENHOUSE GASES [GHG]
- Y02C20/00—Capture or disposal of greenhouse gases
- Y02C20/40—Capture or disposal of greenhouse gases of CO2
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Nanotechnology (AREA)
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
- Separation Of Gases By Adsorption (AREA)
- Treating Waste Gases (AREA)
- Gas Separation By Absorption (AREA)
- Air Filters, Heat-Exchange Apparatuses, And Housings Of Air-Conditioning Units (AREA)
- Air-Conditioning For Vehicles (AREA)
- Silicates, Zeolites, And Molecular Sieves (AREA)
- Carbon And Carbon Compounds (AREA)
Abstract
Изобретение касается сорбентов, способов и систем обработки воздуха с целью снижения концентрации диоксида углерода до безопасных уровней. В определенных вариантах осуществления раскрываются сорбенты диоксида углерода, которые включают пористые частицы пропитанный аминосоединением. А также способ получения сорбента, который включает пропитание пористой подложки газоадсорбирующим материалом. Способ обработки воздуха, который включает течение первого объема воздуха в камеру обработки воздуха, включающую сорбент. Вентиляционная система автомобиля, включающая фильтрующий элемент и вышеуказанный сорбент. Изобретение обеспечивает снижение концентрации диоксида углерода до безопасных уровней. 9 н. и 81 з.п. ф-лы, 10 ил.
Description
ПЕРЕКРЕСТНЫЕ ССЫЛКИ НА РОДСТВЕННЫЕ ЗАЯВКИ
Настоящая заявка испрашивает приоритет согласно предварительной заявке на патент США №62/136,918, поданной Март 23, 2015, и предварительной заявке на патент США №62/250,300, поданной Ноябрь 3, 2015 содержание которых здесь включено посредством ссылки во всей их полноте.
ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
В коммерческих строениях, качество воздуха часто поддерживается заменой воздуха в помещении на воздух снаружи, чтобы снизить концентрации диоксида углерода (СО2) до безопасных уровней. Тем не менее, такое проветривание выступает в качестве главного источника энергозатрат (до 50%) на системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха (HVAC - heating, ventilation and air conditioning system -система отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха).
Материалы сорбента СО2 развивали, чтобы улучшить энергетическую эффективность систем HVAC. Особенно, систем HVAC, в которых применяют скрубберы СО2, которые включают сорбенты СО2 для адсорбции СО2 из рециркулирующего внутреннего воздуха и потом выпускают СО2 в наружный воздух путем продувки. Поскольку такие системы улучшают обычные системы HVAC относительно экономии энергии, материалы сорбента не отвечают целям долгосрочности для рабочей емкости и устойчивости к термическому старению.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Далее представлено упрощенное краткое описание различных объектов данного раскрытия для того, чтобы обеспечить базовое понимание таких объектов. Это краткое описание не является обширным обзором раскрытия. Оно предназначено либо определить ключевые или критические элементы раскрытия, либо обрисовать любые границы особых вариантов осуществления раскрытия или любые границы формулы изобретения. Единственной целью является представить некоторые понятия раскрытия в упрощенной форме в качестве вводной части к более детальному описанию, которое представят позже.
В одном объекте данного раскрытия, сорбент включает газоадсорбирующий материал, содержащий аминосоединение и гидроксилсодержащую добавку. Гидроксилсодержащая добавка включает, по меньшей мере, одно из глицерина, глицерола, пентаэритритола, сорбита, сахарозы, простого полиэфира, сложного полиэфира, этиленгликоля или соединения на основе кремния. Сорбент дополнительно содержит пористую подложку, пропитанную газоадсорбирующим материалом.
В одном варианте осуществления, газоадсорбирующий материал и гидроксилсодержащая добавка смешивают вместе, формируя покрытие на пористой подложке. В одном варианте осуществления, гидроксилсодержащая добавка включает соединение на основе кремния; при этом соединение на основе кремния формирует покрытие на основе кремния на пористой подложке; и при этом газоадсорбирующий материал нанесен на покрытие на основе кремния.
В другом объекте данного раскрытия, сорбент содержит пористую подложку, включающую покрытие на основе кремния, нанесенное на нее; и газоадсорбирующий материал, нанесенный на покрытие на основе кремния, при этом газоадсорбирующий материал содержит аминосоединение.
В определенных вариантах осуществления, газоадсорбирующий материал включает диэтаноламин или пентаэтиленгексамин, и при этом гидроксилсодержащая добавка включает глицерин.
В определенных вариантах осуществления, покрытие на основе кремния присутствует в количестве, находящемся в диапазоне от больше, чем 0% до 20% общей массы пористой подложки и покрытия на основе кремния, от больше, чем 0% до 5% общей массы пористой подложки и покрытия на основе кремния, или от 1% до 3% общей массы пористой подложки и покрытия на основе кремния.
В определенных вариантах осуществления, покрытие на основе кремния формировали обработкой пористой подложки одним или несколькими из тетраэтилортосиликата, коллоидного диоксида кремния или силиката натрия.
В определенных вариантах осуществления, аминосоединение присутствует в количестве, находящемся в диапазоне от 20% до 40% общей массы сорбента, или от 23% до 35% общей массы сорбента.
В определенных вариантах осуществления, фактор деактивации сорбента больше, чем 25%, больше, чем 50%, больше, чем 75%, больше, чем 80%, больше, чем 85% или больше, чем 90%.
В определенных вариантах осуществления, потеря массы сорбента после предварительного формирования испытанием на износ составляет меньше, чем 3%, и адсорбционная емкость сорбента СО2 больше, чем 6 г/л, когда сорбент выдерживают при температуре больше, чем 20°С и меньше, чем 40°С.
В определенных вариантах осуществления, адсорбционная емкость сорбента СО2 остается больше, чем 60% начальной адсорбционной емкости СО2, когда сорбент выдерживают при температуре от 40°С до 60°С в течение до 100 часов.
В определенных вариантах осуществления, аминосоединение содержит молекулярные частицы, каждая из которых содержит, по меньшей мере, один фрагмент амина, по меньшей мере, два фрагмента амина, или, по меньшей мере, три фрагмента амина.
В определенных вариантах осуществления, аминосоединение включает одно или несколько из диэтаноламина, триэтиленпентамина, тетраэтиленпентамина, пентаэтиленгексамина, триэтилентетрамина, бис(2-гидроксипропил)амина, N,N'-бис(2-гидроксиэтил)этилендиамина, моноэтаноламина, диизопропаноламина, алкиламинов, метиламина, линейного полиэтиленимина, разветвленного полиэтиленимина, диметиламина, диэтиламина, метилдиэтаноламина, метилэтаноламина или полиэтилен полиаминов.
В определенных вариантах осуществления, аминосоединение включает диэтаноламин и пентаэтиленгексамин.
В определенных вариантах осуществления, аминосоединение включает диэтаноламин.
В определенных вариантах осуществления, адсорбционная емкость сорбента СО2 больше, чем 8 г/л, когда сорбент выдерживают при температуре больше, чем 20°С и меньше, чем 40°С. В определенных вариантах осуществления, адсорбционная емкость сорбента СО2 больше, чем 10 г/л, когда сорбент выдерживают при температуре больше, чем 20°С и меньше, чем 40°С. В определенных вариантах осуществления, адсорбционная емкость сорбента СО2 больше, чем 15 г/л, когда сорбент выдерживают при температуре больше, чем 20°С и меньше, чем 40°С. В определенных вариантах осуществления, адсорбционная емкость сорбента СО2 больше, чем 20 г/л, когда сорбент выдерживают при температуре больше, чем 20°С и меньше, чем 40°С.
В определенных вариантах осуществления, пористая подложка содержит глину. В определенных вариантах осуществления, пористая подложка содержит один или несколько из бентонита, аттапульгита, каолинита, монтмориллонита, пластичной глины, фуллеровой земли, гекторита, палигорскита, сапонита, сепиолита, галлуазита, диоксида кремния, сульфата кальция, цеолита, синтетического цеолита, оксида алюминия, пирогенного диоксида кремния, активированного древесного угля или металлоорганической каркасной структуры. В определенных вариантах осуществления, пористая подложка содержит аттапульгит.В определенных вариантах осуществления, пористая подложка содержит глину, имеющую диоксид кремния нанесенный на нее.
В определенных вариантах осуществления, площадь поверхности пористой подложки больше, чем 50 м2/г перед пропиткой газоадсорбирующим материалом. В определенных вариантах осуществления, площадь поверхности пористой подложки больше, чем 100 м2/г перед пропиткой газоадсорбирующим материалом. В определенных вариантах осуществления, площадь поверхности пористой подложки больше, чем 100 м2/г и меньше, чем 120 м2/г перед пропиткой газоадсорбирующим материалом. В определенных вариантах осуществления, площадь поверхности пористой подложки больше, чем 200 м2/г перед пропиткой газоадсорбирующим материалом. В определенных вариантах осуществления, площадь поверхности пористой подложки больше, чем 200 м2/г и меньше, чем 500 м2/г перед пропиткой газоадсорбирующим материалом. В определенных вариантах осуществления, площадь поверхности пористой подложки больше, чем 200 м2/г и меньше, чем 400 м2/г перед пропиткой газоадсорбирующим материалом. В определенных вариантах осуществления, площадь поверхности пористой подложки больше, чем 200 м2/г и меньше, чем 300 м2/г перед пропиткой газоадсорбирующим материалом.
В определенных вариантах осуществления, средний объем пор сорбента больше, чем 0.2 см2/г и меньше, чем 0.8 см2/г. В определенных вариантах осуществления, средний объем пор сорбента больше, чем 0.4 см2/г и меньше, чем 0.5 см2/г.
В определенных вариантах осуществления, сорбент находится в форме гранул. В определенных вариантах осуществления, средний размер гранул находится в диапазоне от около 0.25 мм до около 5 мм. В определенных вариантах осуществления, средний размер гранул находится в диапазоне от около 0.25 мм до около 1.5 мм.
В определенных вариантах осуществления, сорбент находится в форме пористого керамического сотообразного материала, металлического сотообразного материала, или полимерного пеноматериала, имеющего покрытие из пористого сорбента на себе.
В определенных вариантах осуществления, пористая подложка находится в форме порошка. В определенных вариантах осуществления, сорбент находится в форме гранул, сформированных из порошка после пропитания газоадсорбирующим материалом.
В другом объекте данного раскрытия, способ получения сорбента (например, любого вышеуказанного варианта осуществления сорбента) включает пропитание пористой подложки газоадсорбирующим материалом. Газоадсорбирующий материал содержит аминосоединение, а гидроксилсодержащая добавка содержит один или несколько из глицерина, сорбита, сахарозы, простого полиэфира, сложного полиэфира, этиленгликоля или соединения на основе кремния. В одном варианте осуществления, способ дополнительно включает прокаливание пористой подложки перед пропитанием. В одном варианте осуществления, способ дополнительно включает смешивание газоадсорбирующего материала с гидроксилсодержащей добавкой, в котором пропитание пористой подложки включает одновременное пропитание пористой подложки газоадсорбирующим материалом и гидроксилсодержащей добавкой.
В другом объекте данного раскрытия, способ получения сорбента включает, формирование покрытия на основе кремния на пористой подложке, чтобы сформировать покрытую основу; и пропитание покрытой основы газоадсорбирующим материалом, при этом газоадсорбирующий материал содержит амин. В одном варианте осуществления, формирование покрытия на основе кремния на пористой подложке включает обработку пористой подложки одним или несколькими из тетраэтилортосиликата, коллоидного диоксида кремния или силиката натрия. В одном варианте осуществления, способ дополнительно включает прокаливание покрытой основы перед формированием покрытия на основе кремния или после формирования покрытия на основе кремния.
В определенных вариантах осуществления, прокаливание включает прокаливание при температуре от 400°С и 600°С, или от 540°С и 580°С.
В другом объекте данного раскрытия, система очистки газа от СО2 включает один или несколько фильтрационных картриджей расположенных для контакта потока воздуха, полученного в система очистки газа от СО2; и любые варианты осуществления вышеуказанных сорбентов, расположенных в одном или нескольких фильтрационных картриджах.
В другом объекте данного раскрытия, способ обработки воздуха включает течение первого объема воздуха в камеру обработки воздуха, включающую любые варианты осуществления вышеуказанных сорбентов, при этом первый объем воздуха имеет первую концентрацию СО2; и контактирование сорбента с первым объемом воздуха, в котором вторая концентрация СО2 первого объема воздуха составляет меньше, чем первая концентрация СО2 после контактирования. В одном варианте осуществления, первый объем воздуха содержит повторно-циркулирующий воздух из внутренней части строения. В одном варианте осуществления, способ дополнительно включает течение второго объема воздуха в камеру обработки воздуха, при этом второй объем воздуха имеет третью концентрацию СО2; и контактирование сорбента со вторым объемом воздуха, в котором четвертая концентрация СО2 второго объема воздуха составляет больше, чем третья концентрация СО2 после контактирования. В одном варианте осуществления, второй объем воздуха содержит воздух из внешней части строения.
В другом объекте данного раскрытия, вентиляционная система автомобиля включают фильтрующий элемент, который включает любые варианты осуществления вышеуказанных сорбентов, расположенных в фильтрующем элементе.
В другом объекте данного раскрытия, система контроля воздуха для удаления диоксида углерода из атмосферного воздуха включает фильтрующий элемент, который включает любые варианты осуществления вышеуказанных сорбентов, расположенных в фильтрующем элементе.
Как применено здесь, "фактор деактивации" применяют как меру устойчивости сорбента против термического старения, применяя термогравиметрический анализ. Когда оценивают адсорбционная емкость сорбента СО2, фактор деактивации соответствует соотношению адсорбционной емкости СО2 после старения сорбента (условия: 100°С в течение 6 часов в N2, далее 90°С в течение 2 часов на воздухе) к начальной адсорбционной емкости СО2.Более высокий фактор деактивации указывает, что сорбент имеет более высокую устойчивость против старения. Обычное условие цикла адсорбции/десорбции СО2 является следующим: адсорбция в течение 30 мин, 1000 млн.д. СО2 (воздушный баланс: 20% О2 и N2 в балансе), 30°С; десорбция в течение 30 мин, 400 млн.д. CO2 (N2 в балансе), 50°С.
Как применено здесь, термин "адсорбирующий материал" относится к материалу, который может присоединять молекулы газа, ионы или другие частицы в пределах своей структуры (например, удаление СО2 из воздуха). Отдельные материалы включают, но не ограничены, глины, металлоорганическую каркасную структуру, активированный оксид алюминия, силикагель, активированный уголь, углеродное молекулярное сито, цеолиты (например, цеолитовые молекулярные сита), полимеры, и смолы. Обычные адсорбирующие материалы могут предпочтительно или выборочно присоединять отдельные частицы.
Как применено здесь, термин "адсорбционная емкость" относится к рабочей емкости для количества химических частиц, которые может адсорбировать адсорбирующий материал при конкретных эксплуатационных условиях (например, температура и давление). Единицы адсорбционной емкости, когда подано в единицах г/л, соответствую граммам адсорбированного газа на литр сорбента.
Также как применено здесь, термин "активация" относится к обработке адсорбирующих материалов (например, частицы сорбента СО2) таким способом, чтобы увеличить их емкость хранения. Обычно обработка приводит к удалению загрязнений (например, воды, неводного растворителя, соединений серы и высших углеводородов) из адсорбирующих участков для того, чтобы увеличить емкость материалов для их предполагаемой цели.
Также как применено здесь, термин "частицы", как применено здесь, относится к набору дискретных частей материала, при этом каждый имеет наибольший размер, находящийся в диапазоне от 0.1 мкм до 50 мм. Морфология частиц может быть кристаллической, полукристаллической или аморфной. Термин "частица" также может охватывать порошки с радиусом вплоть до 1 нм. Диапазоны размеров, раскрытые здесь могут быть средним/усредненным или медианным размером, если не указано иное. Также следует отметить, что частицы не должны быть сферическими, но могут быть в форме кубов, цилиндров, дисков или любой подходящей формы, как может быть определено любым специалистом в данной области техники. "Гранула" может быть типом частицы.
Также как применено здесь, термин "монолит", если упоминается для абсорбирующих материалов, относится к одноэлементному материалу. Один элемент может быть в форме, например, кирпичика, диска или стержня и может содержать каналы для увеличенного газового потока/распределения. В определенных вариантах осуществления, множество монолитов могут быть скомпонованы вместе, чтобы сформировать желательную форму.
Также как применено здесь, термин "аминосоединение" относится к одному или нескольким молекулярным частицам, при этом каждая имеет, по меньшей мере, один первичный, вторичный или третичный амин. Также как применено здесь, термин "полиамин", относится к одному или нескольким молекулярным частицам, при этом каждая имеет, по меньшей мере, два амина, выбранных из первичных, вторичных и третичных аминов. Типы полиаминов включают диамины, триамины, тетраамины, и т.д.
Также как применено здесь, термин "покрытие на основе кремния" относится к покрывающему слою, который содержит соединение кремния, такое как диоксид кремния, коллоидный диоксид кремния или силикат натрия.
Также как применено здесь, термин "около", как применяют в признаках измеримого количества, относится к нормальным вариациям, в которых измеримое количество, как и предполагается специалистом в данной области техники, делающим измерение и контроль уровня содержания, соразмерный с целью измерения и точность измерительного оборудования.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ РИСУНКОВ
Данное раскрытие иллюстрируется путем примера, а не путем ограничений, на фигурах сопровождающих графические материалы, на которых:
Фиг. 1 изображает схематическую систему воздушного потока в соответствии с вариантом осуществления раскрытия;
Фиг. 2 изображает схематическую систему воздушного потока в соответствии с другим вариантом осуществления раскрытия;
Фиг. 3 представляет собой функциональную диаграмму, иллюстрирующую способ получения сорбента СО2 в соответствии с вариантом осуществления раскрытия;
Фиг. 4 представляет собой функциональную диаграмму, иллюстрирующую другой способ получения сорбента СО2 в соответствии с вариантом осуществления раскрытия;
Фиг. 5 иллюстрирует влияния количества аминосоединения на адсорбционную емкость СО2 и фактор деактивации;
Фиг. 6 иллюстрирует адсорбционную емкость СО2 относительно фактора деактивации для различных сорбентов;
Фиг. 7 иллюстрирует адсорбционная емкость СО2 относительно фактора деактивации для различных сорбентов;
Фиг. 8А иллюстрирует устойчивость к износу различных сорбентов;
Фиг. 8Б представляет собой таблицу, показывающую параметры различных сорбентов, применяемых в испытаниях на износ.
Фиг. 9 иллюстрирует влияния времени старения на адсорбцию СО2 для различных сорбентов; и
Фиг. 10 иллюстрирует рабочие характеристики адсорбции СО2 после нескольких циклов адсорбции/десорбции.
ДЕТАЛЬНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Варианты осуществления, описанные здесь относятся к сорбентам диоксида углерода (СО2) для систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха (HVAC), и в особенности к сорбентам с улучшенной адсорбционной емкостью и износоустойчивостью, чтобы снизить энергозатраты в коммерческих офисных строениях. Применение твердого сорбента СО2 в газопоглотителе СО2 системы HVAC позволяет уменьшение частоты вентиляции, чтобы снизить уровень концентрации СО2 внутри помещения путем разбавления наружным воздухом, таким образом снижая энергозатраты.
Определенные варианты осуществления данного раскрытия относятся к сорбентам СО2, которые имеют высокую адсорбционную емкость СО2, высокую устойчивость против многократного применения (термическая устойчивость/устойчивость против старения) и высокую устойчивость к износу. Адсорбция СО2 происходит при обычном состоянии воздуха в помещении (например, между 25°С и 30°С при 1000 млн.д. СО2), и десорбция происходит при обычном состоянии наружного воздуха в жаркой климатической области, такой как Техас (например, между 45°С и 50°С при 400 млн.д. СО2). Иллюстрируемый сорбент включает аминосоединение, которое действует как активные газоадсорбирующие компоненты, и пористую подложку, которая сохраняет высокую площадь поверхности основы для аминосоединения. В некоторых вариантах осуществления, сорбенты содержат полиамины, которые обеспечивают высокую эффективность адсорбции, также как и пористые материалы с высоким объемом пор и площадью поверхности для загрузки амина и высокой объемной плотностью для устойчивости к износу. Полиамины позволяют сорбенту быть регенерированным при более высоких температурах, например, до 80°С.
В некоторых вариантах осуществления, применяют гранулы из-за меньшего перепада давления и легкого обращения при введении в систему фильтрации воздуха. В некоторых вариантах осуществления, для сорбентов применяют порошок высокопористого диоксида кремния и/или порошок глины, которые экструдируют для формирования экструдатов. Порошок диоксида кремния имеет свойство обеспечивать высокую пористость экструдатов, а порошок глины имеет свойство обеспечивать высокую устойчивость к износу экструдатов. Такие варианты осуществления имеют продемонстрированную адсорбционную емкость СО2, которая, по меньшей мере, вдвое больше чем предшествующих сорбентов.
Определенные варианты осуществления данного раскрытия относятся к сорбенту, который включает диэтаноламин (DEA) на основе, основанной на аттапульгите. В определенных вариантах осуществления, основа, основанная на аттапульгите, может включать больше, чем 70 мас. % аттапульгита, с примесями диоксида кремния, кальция и бентонита, также как и примесями летучих веществ. Найдено, что в определенных вариантах осуществления, DEA насыщающий основу, основанную на аттапульгите, покрытый покрытием на основе кремния демонстрирует более высокую устойчивость против старения при 50°С и множество циклов тестирования адсорбция/регенерация, чем DEA насыщающий основу, основанную на аттапульгите, непосредственно без покрытия на основе кремния.
Фиг. 1-2 изображают схематическую систему воздушного потока 100 в соответствии с вариантом осуществления раскрытия. Система 100 включает газопоглотитель СО2 104 и систему HVAC 106, установленную как часть строения 102. Как показано на Фиг. 1, газопоглотитель СО2 104 и система HVAC 106 имеют жидкостное сообщение друг с другом и с внутренним воздушным пространством строения 102 таким образом, что устанавливается путь течения рециркуляционного воздуха 108. Если СО2 аккумулируется во внутреннем воздушном пространстве строения 102, внутренний воздух рециркулирует через газопоглотитель СО2 104 для адсорбции избытка СО2 с применением сорбента СО2. Обработанный воздух потом проходит через систему HVAC 106, которая дополнительно фильтрует (например, чтобы удалить пыль и другие твердые частицы) и может нагревать или охлаждать перед возвращением воздуха, который рециркулирует в строение 102.
Как показано на Фиг. 2, для газопоглотителя СО2 104 может применяться продувка для устранения адсорбированного СО2 из сорбента СО2.В определенных вариантах осуществления, путь течения удаленного воздуха ПО устанавливают, чтобы всасывать внешний (наружный) воздух, имеющий низкую концентрацию СО2. Скруббер СО2 может нагревать (например, применяя нагревающий элемент) сорбент СО2, чтобы промотировать десорбцию адсорбированного СО2 в путь течения удаленного воздуха 110 и во внешнюю среду. В некоторых вариантах осуществления, скруббер СО2 может применять теплый внешний воздух (например, воздух 40°С-50°С) сам по себе или в комбинации с применяемым теплом для сорбента СО2. В некоторых вариантах осуществления, только один из путей течения воздуха 108 и 110 устанавливают при любом заданном времени. В некоторых вариантах осуществления, продувка может происходить в то время, как все еще течет повторно-циркулирующий воздух. Например, газопоглотитель СО2 104 может направлять по другому пути повторно-циркулирующий воздух, получаемый из строения 102, таким образом, что он течет в систему HVAC 106 без контактирования с сорбентом, в то время, как путь течения удаленного воздуха 110 применяют, чтобы регенерировать сорбент (например, десорбцией СО2). В некоторых вариантах осуществления, газопоглотитель СО2 104 может включать множество сорбентов и может определять множество пути течения воздуха. Например, газопоглотитель СО2 104 может обрабатывать СО2 повторно-циркулирующего воздуха первым сорбентом, в то время, как одновременно регенерируется второй сорбент, который изолирован от повторно-циркулирующего воздуха. Если регенерируют второй сорбент, он может быть размещен в контакте с повторно-циркулирующим воздухом вдоль первого сорбента. Первый сорбент позже может быть изолирован от повторно-циркулирующего воздуха, чтобы быть регенерированным продувкой.
Сорбент СО2 может быть в форме гранул, таких как сферические пеллеты, кубические пеллеты, диски, экструдаты, шарики, порошки или любая другая подходящая форма. В некоторых вариантах осуществления, средний размер гранул находится в диапазоне от около 0.25 мм до около 5 мм. В некоторых вариантах осуществления, средний размер находится в диапазоне от 0.25 мм до 1.5 мм. В некоторых вариантах осуществления, средний размер находится в диапазоне от 0.25 мм до 2.4 мм. В некоторых вариантах осуществления могут быть применены другие размеры. В некоторых вариантах осуществления, гранулы могут быть загружены в картриджи, которые могут быть затем загружены/упакованы в пределах газопоглотителя СО2. В некоторых вариантах осуществления, сорбент может быть в форме пористого керамического сотообразного материала, металлического сотообразного материала, или полимерного пеноматериала, имеющего покрытие из пористого сорбента на себе (например, пористое покрытие порошка, пропитанного полиамином, такого как порошок диоксида кремния).
Фиг. 3 представляет собой функциональную диаграмму, иллюстрирующую способ 300 получения сорбента СО2 в соответствии с вариантом осуществления раскрытия. Фиг. 3 начинается блоком 302, в котором обеспечивают пористую подложку (например, множество пористых частиц). Пористая подложка может служить в качестве пористой подложки с высокоразвитой площадью поверхности для пропитки газоадсорбирующим материалом, таким как аминосоединение. В определенных вариантах осуществления, пористая подложка включает частицы глины (например, бентонит, аттапульгит, каолинит, монтмориллонит, пластичная глина, фуллерова земля, гекторит, палигорскит, сапонит, сепиолит, галлуазит, другие глинистые материалы или их комбинации). В определенных вариантах осуществления, пористая подложка включает диоксид кремния, сульфат кальция, цеолит, синтетический цеолит, оксид алюминия, диоксид титана, пирогенный диоксид кремния, активированный древесный уголь, металлоорганическую каркасную структуру, другие типы пористых материалов или их комбинаций.
В определенных вариантах осуществления, пористая подложка включает множество пористых частиц, таких как гранулы. В определенных вариантах осуществления, средний размер частиц/гранул находится в диапазоне от около 0.25 мм до около 5 мм. В определенных вариантах осуществления, средний размер находится в диапазоне от около 0.25 мм до около 1.5 мм. В определенных вариантах осуществления, средний размер находится в диапазоне от около 0.25 мм до около 2.4 мм.
В определенных вариантах осуществления, пористая подложка включает множество пористых частиц в форме порошка. В определенных вариантах осуществления, средний размер частиц/порошка находится в диапазоне от около 1.0 мкм до около 100 мкм. В определенных вариантах осуществления, средний размер находится в диапазоне от около 5.0 мкм до около 50 мкм.
Площадь поверхности пористой подложки может быть определена методом Брунауэра-Эмметта-Теллера (БЭТ) согласно DIN ISO 9277:2003-05 (который представляет собой обновленную версию DIN 66131). Площадь поверхности сферы определяли многоточечным измерением по БЭТ относительно диапазона давлений от 0.05-0.3 р/р0.
В определенных вариантах осуществления, площадь поверхности (например, площадь поверхности по БЭТ) пористой подложки больше, чем 27 м2/г перед пропиткой газоадсорбирующим материалом. В определенных вариантах осуществления, пористая подложка включает множество пористых частиц в форме порошка. В определенных вариантах осуществления, средний размер частиц/порошка находится в диапазоне от около 1.0 мкм до около 100 мкм. В определенных вариантах осуществления, средний размер находится в диапазоне от около 5.0 мкм до около 50 мкм. В определенных вариантах осуществления, площадь поверхности больше, чем 75 м2/г и меньше, чем 300 м2/г. В определенных вариантах осуществления, площадь поверхности больше, чем 100 м2/г и меньше, чем 120 м2/г. В определенных вариантах осуществления, площадь поверхности больше, чем 200 м2/г. В определенных вариантах осуществления, площадь поверхности больше, чем 200 м2/г и меньше, чем 500 м2/г. В определенных вариантах осуществления, площадь поверхности больше, чем 200 м2/г и меньше, чем 400 м2/г. В определенных вариантах осуществления, площадь поверхности преимущественно больше, чем 200 м2/г и меньше, чем 300 м2/г. В определенных вариантах осуществления, в которых покрытие на основе кремния наносят на пористую подложку, площадь поверхности пористой подложки увеличивается на, по меньшей мере, 5%, по меньшей мере, 10%, по меньшей мере, 20%, по меньшей мере, 30%, от 5% до 40%, от 10% до 40%, или от 20% до 40%.
В определенных вариантах осуществления, средний объем пор (например, объем пор по Баррету-Джойнеру-Халенде) пористой подложки больше, чем 0.2 мл/г и меньше, чем 0.8 мл/г. В определенных вариантах осуществления, средний объем пор больше, чем 0.4 мл/г и меньше, чем 0.5 мл/г.В определенных вариантах осуществления, средний объем пор больше, чем 0.1 мл/г и меньше, чем 3.0 мл/г. В определенных вариантах осуществления, средний объем пор больше, чем 0.2 мл/г и меньше, чем 2.0 мл/г.В определенных вариантах осуществления, в которых покрытие на основе кремния наносят на пористую подложку, средний объем пор пористой подложки уменьшается на не больше, чем 7%, не больше, чем 10%, не больше, чем 15%, не больше, чем 20%, не больше, чем 25%, 5% - 10%, 5% - 20%, или 5% - 25%.
В определенных вариантах осуществления, средний радиус пор (например, радиус пор по БЭТ) пористой подложки больше, чем 80 ангстрем и меньше, чем 120 ангстрем. В определенных вариантах осуществления, средний радиус пор больше, чем 90 ангстрем и меньше, чем ПО ангстрем. В определенных вариантах осуществления, средний радиус пор больше, чем 85 ангстрем и меньше, чем 95 ангстрем. В определенных вариантах осуществления, средний радиус пор больше, чем 10 ангстрем и меньше, чем 300 ангстрем. В определенных вариантах осуществления, средний радиус пор больше, чем 15 ангстрем и меньше, чем 250 ангстрем. В определенных вариантах осуществления, средний радиус пор больше, чем 20 ангстрем и меньше, чем 200 ангстрем. В определенных вариантах осуществления, в которых покрытие на основе кремния наносят на пористую подложку, средний объем пор пористой подложки уменьшается на не больше, чем 10%, не больше, чем 15%, не больше, чем 20%, 10% - 30%, 15% - 25%, 10% - 20%, или 20% - 30%.
Для того чтобы увеличить емкость пористой подложки, применяемой в вариантах осуществления данного раскрытия, пористая подложка могла быть активирована. Активация может включать подвергание пористой подложки (например, частиц) различным условиям, включая, но не ограничиваясь, температуру окружающей среды, вакуум, поток инертного газа или любые их комбинации, в течение достаточного времени для активации пористой подложки. В некоторых вариантах осуществления, пористая подложка может быть активирована прокаливанием. В определенных вариантах осуществления, активация может быть выполнена перед покрытием пористой подложки покрытием на основе кремния, после покрытия пористой подложки покрытием на основе кремния, и/или после пропитки аминосоединением.
В определенных вариантах осуществления, активация включает удаление молекул воды из адсорбирующих участков. В других вариантах осуществления, активация включает удаление молекул неводных растворителей из адсорбирующих участков, которые остались при получении пористой подложки. В еще дополнительных вариантах осуществления, активация включает удаление соединений серы или высших углеводородов из адсорбирующих участков. В вариантах осуществления с применением продувки инертным газом в процессе активации также рассматривают последующий этап улавливания растворителя. В определенных вариантах осуществления, загрязнения (например, вода, неводные растворители, соединения серы или высшие углеводороды) удаляют из пористой подложки на молекулярном уровне.
В определенных вариантах осуществления, пористую подложку прокаливают перед пропиткой газоадсорбирующим материалом. Прокаливание может быть осуществлено при температуре между 400°С и 600°С в определенных вариантах осуществления, между 540°С и 580°С в других вариантах осуществления, или между 100°С и 150°С в других вариантах осуществления.
В некоторых вариантах осуществления, гидроксилсодержащая добавка может быть соединением на основе кремния. В таких вариантах осуществления, покрытие на основе кремния может формировать покрытие на основе кремния на пористой подложке. В некоторых вариантах осуществления, покрытая основа может быть прокалена до или после формирования покрытия на основе кремния. Варианты осуществления покрытых основ дополнительно описаны для Фиг. 4.
В блоке 304 обеспечивают раствор амина. Раствор амина может содержать аминосоединение (например, одного или нескольких типов. Аминосоединения могут включать органические молекулярные частицы, имеющие один или несколько первичных аминов, один или несколько вторичных аминов, и один или несколько третичных аминов. Например, раствор, имеющий первые аминовые вещества (например, DEA) и вторые аминовые вещества (например, РЕНА) может включать первые аминовые вещества с первой концентрацией и вторые аминовые вещества со второй концентрацией. В определенных вариантах осуществления, раствор амина содержит DEA без каких-либо других типов аминовые вещества.
Примеры аминовые вещества показаны ниже:
Диэтаноламин (DEA)
М: 105.14 г/моль
Точка кипения: 269.9°С
Триэтиленпентамин (ТЕРА)
М: 189.30 г/моль
Точка кипения: 340°С
Пентаэтиленгексамин (РЕНА)
М: 232.37 г/моль
Точка кипения: 380°С
Другие аминовые вещества включают, но не ограничиваются, триэтилентетрамин, тетраэтиленпентамин, бис(2-гидроксипропил)амин, N,N'-бис(2-гидроксиэтил)этилендиамин, моноэтаноламин, диизопропаноламин, алкиламины, метиламин, полиэтиленимин (разветвленный или линейный), диметиламин, диэтиламин, метилдиэтаноламин, метилэтаноламин, и полиэтилен полиамины.
В определенных вариантах осуществления, особые композиции аминосоединений могут включать Heavy Polyamine X (Dow), этиленамин Е-100 (Huntsman), НЕРА и HEPAS140 (Delamine) или их комбинации.
В определенных вариантах осуществления, один или несколько гидроксилсодержащих добавок увеличивают эффективность газоадсорбции амина и толерантность к старению. В определенных вариантах осуществления, один или несколько гидроксилсодержащих добавок могут включать один или несколько спиртов (например, глицерин). В определенных вариантах осуществления, один или несколько гидроксилсодержащих добавок может включать один или несколько из глицерина, сорбита или сахарозы.
В блоке 306, пористую подложку смешивают с раствором амина, чтобы сформировать сорбент. Пористая подложка может стать пропитанной аминосоединением (например, путем пропитки по влагоемкости). Пропитка может происходить при различных условиях, включая, но не ограничиваясь, температуру окружающей среды, изменяющиеся атмосферные условия (например, на воздухе, в атмосфере азота, в вакууме или в атмосфере азота при низком давлении), поток инертного газа или любые их комбинации.
В блоке 308 высушивают сорбент. В блоке 310 сорбент приводят в контакт с объемом воздуха и приспосабливают адсорбировать газ из объема воздуха. В некоторых вариантах осуществления, газ представляет собой СО2. В некоторых вариантах осуществления могут быть адсорбированы другие газы (например, летучие органические соединения) в дополнение к или вместо СО2.
В определенных вариантах осуществления, после высушивания, массовая доля аминосоединения (например, диэтаноламина), пропитанного на пористую подложку находится в диапазоне от 20% до 60% общей массы сорбента, от 20% и 40% общей массы сорбента, от 30% и 50% общей массы сорбента, от 27% и 37% общей массы сорбента, от 38% и 45% общей массы сорбента, или от 30% до 32% общей массы сорбента. В определенных вариантах осуществления, массовая доля органического компонента (включая аминосоединение и другие добавки) находится в диапазоне от 20% до 60% массовой доли от общей массы сорбента, от 30% до 50% массовой доли от общей массы сорбента, от 38% до 45% массовой доли от общей массы сорбента, или от 23% до 35% массовой доли от общей массы сорбента. Массовая доля пористой подложки (например, покрытой или непокрытой основы) находится в диапазоне от 40% до 80% массовой доли от общей массы сорбента, от 50% до 70% массовой доли от общей массы сорбента, от 55% до 62% массовой доли от общей массы сорбента, или от 65% до 77% массовой доли от общей массы сорбента.
В некоторых вариантах осуществления, адсорбционная емкость сорбента СО2 больше, чем 8 г/л, когда сорбент выдерживают при температуре больше, чем 20°С и меньше, чем 40°С (адсорбция СО2), а потом сорбент выдерживают при температуре больше, чем 40°С и меньше, чем 55°С (десорбция СО2). В некоторых вариантах осуществления, адсорбционная емкость сорбента СО2 больше, чем 10 г/л, когда сорбент выдерживают при температуре больше, чем 20°С и меньше, чем 40°С (адсорбция СО2), а потом сорбент выдерживают при температуре больше, чем 40°С и меньше, чем 55°С (десорбция СО2). В некоторых вариантах осуществления, адсорбционная емкость сорбента СО2 больше, чем 15 г/л, когда сорбент выдерживают при температуре больше, чем 20°С и меньше, чем 40°С (адсорбция СО2), а потом сорбент выдерживают при температуре больше, чем 40°С и меньше, чем 55°С (десорбция СО2). В некоторых вариантах осуществления, адсорбционная емкость сорбента СО2 больше, чем 20 г/л, когда сорбент выдерживают при температуре больше, чем 20°С и меньше, чем 40°С (адсорбция СО2), а потом сорбент выдерживают при температуре больше, чем 40°С и меньше, чем 55°С (десорбция СО2).
В некоторых вариантах осуществления, фактор деактивации сорбента больше, чем 25%, или больше, чем 50%. В некоторых вариантах осуществления, адсорбционная емкость сорбента СО2 больше, чем 8 г/л, когда сорбент выдерживают при температуре больше, чем 20°С и меньше, чем 40°С, с фактором деактивации сорбента, составляющим больше, чем 25%. В одном варианте осуществления, адсорбционная емкость сорбента СО2 больше, чем 14 г/л, когда сорбент выдерживают при температуре больше, чем 20°С и меньше, чем 40°С, с фактором деактивации сорбента, составляющим больше, чем 25%. В одном варианте осуществления, адсорбционная емкость сорбента СО2 больше, чем 8 г/л, когда сорбент выдерживают при температуре больше, чем 20°С и меньше, чем 40°С, с фактором деактивации сорбента, составляющим больше, чем 50%. В одном варианте осуществления, адсорбционная емкость сорбента СО2 больше, чем 14 г/л, когда сорбент выдерживают при температуре больше, чем 20°С и меньше, чем 40°С, с фактором деактивации сорбента, составляющим больше, чем 50%.
В некоторых вариантах осуществления, адсорбционная емкость сорбента СО2 больше, чем 1.5 мас. %, больше, чем 1.6 мас. %, больше, чем 1.7 мас. %, больше, чем 1.8 мас. %, больше, чем 1.9 мас. %, больше, чем 2.0 мас. %, больше, чем 2.1 мас. %, больше, чем 2.2 мас. %, больше, чем 2.3 мас. %, больше, чем 2.4 мас. %, или больше, чем 2.5 мас. %, когда вычисляют как массу адсорбированного СО2 относительно массы сорбента.
В одном варианте осуществления, потеря массы сорбента после предварительного формирования испытанием на износ составляет меньше, чем 3%, и адсорбционная емкость сорбента CO2 больше, чем 10 г/л, когда сорбент выдерживают при температуре больше, чем 20°С и меньше, чем 40°С. В одном варианте осуществления, потеря массы сорбента после предварительного формирования испытанием на износ составляет меньше, чем 1.5%.
В некоторых вариантах осуществления, снижение адсорбционной емкости от адсорбционной емкости свежего сорбента до адсорбционной емкости состаренного от старения на воздухе окружающей среды при 50°С в течение 100 часов, составляет меньше, чем 40%, меньше, чем 30%, меньше, чем 20%, или меньше, чем 10%.
Фиг. 4 представляет собой функциональную диаграмму, иллюстрирующую способ 400 получения сорбента СО2 в соответствии с вариантом осуществления раскрытия. Фиг. 4 начинается в блоке 402, в котором обеспечивают пористую подложку (например, множество пористых частиц). Пористая подложка может быть похожей на таковую, описанную в соответствии с Фиг. 3.
В блоке 404, покрытие на основе кремния формируют на пористой подложке для формирования покрытой основы (например, основы, покрытой диоксидом кремния). В определенных вариантах осуществления, пористую подложку обрабатывают водным раствором, содержащим тетраэтилортосиликат (TEOS). В определенных вариантах осуществления, пористую подложку выдерживают с TEOS при температуре от 50°С до 70°С (например, 60°С) в течение от 1 часа до 3 часов. В других вариантах осуществления, пористая подложка может быть обработана другими материалами, такими как коллоидный диоксид кремния или силикат натрия. Покрытие на основе кремния может быть сформировано при различных условиях, включая, но не ограничиваясь, температуру окружающей среды, вакуум, поток инертного газа или любую их комбинацию.
В определенных вариантах осуществления, покрытую основу прокаливают перед пропиткой газоадсорбирующим материалом (например, до и/или после формирования покрытия на основе кремния). В определенных вариантах осуществления прокаливание может быть выполнено при температуре между 400°С и 600°С, в других вариантах осуществления между 540°С и 580°С, или в других вариантах осуществления между 100°Си 150°С.
В блоке 406 обеспечивают раствор амина. Раствор амина может быть похожим на таковой в соответствии с Фиг. 3.
В блоке 408, покрытую основу смешивают с раствором амина для формирования сорбента. В блоке 410, сорбент высушивают. В блоке 412, сорбент приводят в контакт с объемом воздуха и приспосабливают к адсорбции газа из объема воздуха. Блоки 408, 410, и 412 могут быть осуществлены подобно блокам 306, 308, и 310, соответственно, как описано в соответствии с блоком 306 Фиг. 3. Свойства полученного в результате сорбента могут быть такими же или похожими на таковые в соответствии с полученным сорбентом Фиг. 3.
Следует отметить, что 300 и 400 не являются ограничением, и что, в некоторых вариантах осуществления могут быть осуществлены несколько или все блоки. В некоторых вариантах осуществления, один или несколько из блоков могут быть осуществлены существенно одновременно. Некоторыми блоками можно пренебречь полностью или повторить. Например, блоками 310 и 412 можно пренебречь или осуществить отдельно от остающихся блоков.
Следующие примеры изложены, чтобы помочь в понимании раскрытых вариантов осуществления и, конечно, не должны быть истолкованы как отдельные ограничения вариантов осуществления, описанных и заявленных здесь. Такие вариации вариантов осуществления, включая замену всех эквивалентов известных сейчас или развитых позже, которые будут в пределах компетенции специалистов в данной области техники, и изменения в составе или незначительные изменения в схеме эксперимента, должны рассматриваться как попадающие в пределы объема вариантов осуществления, включенных здесь.
ИЛЛЮСТРАТИВНЫЕ ПРИМЕРЫ ОБЩИХ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ
В качестве пористой подложки в следующих примерах применяли прокаленные гранулы глины. Гранулы глины включали, по меньшей мере, 70 мас. % аттапульгита, и включали диоксид кремния, кальций и бентонит в качестве примесей. Средний размер гранул находился в диапазоне от около 0.25 мм до около 1.5 мм. Средняя площадь поверхности гранул по БЭТ находилась в диапазоне от 90 м2/г до 120 м2/г. Средний объем пор гранул по БДХ находился в диапазоне от 0.42 см2/г до 0.5 см2/г. Средний радиус пор по БЭТ находился в диапазоне от 85 ангстрем до 100 ангстрем. Прокаленные гранулы глины ниже упоминают как "глинистая основа", и глинистыми основам, применяемыми в следующих примерах, являются все гранулы на основе аттапульгита.
Пример А1: сорбент, пропитанный DEA
Сорбент получали путем влажной пропитки диэтаноламина (DEA) на глинистую основу. Перед пропиткой глинистую основу прокаливали при 560°С в течение 2 часов. DEA растворяли, нагревая при 60°С в течение приблизительно 2 часов. DEA (20 г) добавляли к 6.7 г дистиллированной воды, чтобы получить раствор DEA. Глинистую основу (41.4 г) и раствор DEA нагревали при 60°С в течение 15 минут, и раствор DEA наливали в глинистую основу во время интенсивного перемешивания в течение 5 минут, получая в результате сорбент, пропитанный DEA. Сорбент, пропитанный DEA высушивали при 60°С в течение 2 часов. Начальная адсорбционная емкость СО2 и ФД сорбента составляли 12.42 г/л и 48%, соответственно. В некоторых вариантах осуществления, пористую подложку предварительно обрабатывали кислотой перед пропиткой.
Пример А2: Сорбент, пропитанный смешанными аминами
Сорбент получали путем влажной пропитки DEA, пентаэтиленгексаминаом (РЕНА) и глицерина на глинистую основу. Перед пропиткой глинистую основу прокаливали при 560°С в течение 2 часов. DEA растворяли, нагревая при 60°С в течение приблизительно 2 часов. DEA (5.36 г), РЕНА (5.8 г), и глицерин (1.53 г) добавляли к 8.11 г дистиллированной воды, чтобы получить раствор смешанных аминов. Прокаленную глинистую основу (41.4 г) и раствор смешанных аминов нагревали при 60°С в течение 15 минут, и раствор смешанных аминов наливали в глинистую основу во время интенсивного перемешивания в течение 5 минут, получая в результате сорбент, пропитанный амином. Сорбент, пропитанный DEA, высушивали при 60°С в течение 2 часов. Начальная адсорбционная емкость СО2 и ДФ сорбента составляли 13.27 г/л и 26%, соответственно.
Пример A3: Измерения адсорбционной емкости
Адсорбционную емкость СО2 измеряли, размещая частицы сорбент в реактор с уплотненным слоем. Адсорбция измеряли в течение 60 минут при 25°С для потока воздуха 0.1 м/секунда с концентрацией СО2 1000 млн.д. с объемом воды 0% (чтобы смоделировать условия внутреннего воздуха строения). Десорбцию измеряли в течение 30 минут при 50°С для потока воздуха 0.2 м/с с концентрацией СО2 400 млн.д. с 1% воды (чтобы смоделировать условия внешнего воздуха).
Фиг. 5 иллюстрирует влияния количества DEA (относительно среднего объема пор) на адсорбционную емкость СО2, которая показывает уменьшение адсорбционной емкости СО2 с увеличением количества DEA. Как схематически проиллюстрировано на Фиг. 5, это влияние очевидно связано с перенагрузкой DEA, который может засорить поры и снизить общую площадь поверхности сорбента доступную для газа.
Пример А4: Анализ на термическое старение
Устойчивость против термического старения сорбентов оценивали измерением фактора деактивации для каждого сорбента. Фактор деактивации представляет собой соотношение адсорбционной емкости состаренного сорбента относительно адсорбционной емкости свежего сорбента. Сорбенты подвергают ускоренному термическому/окислительному экспонированию, при котором сорбенты прорабатывали циклически 5 раз между 1000 млн.д. СО2 при 30°С в воздухе в течение 30 минут и N2 при 50°С в течение 30 минут, с последующим процессом старения, в котором сорбенты подвергали воздействию N2 в течение 6 часов при 100°С, потом воздуха в течение 2 часов при 90°С. После процесса старения, сорбенты прорабатывали циклически дополнительных 5 раз для того, чтобы сравнить адсорбционные емкости до и после старения в одном эксперименте.
Фиг. 5 дополнительно иллюстрирует влияния количества DEA (относительно среднего объема пор) на фактор деактивации, который показывает увеличение в факторе деактивации с увеличением количества DEA. Увеличенные количества DEA очевидно снижают эффекты старения, что может быть следствием уменьшения DEA во время срока эксплуатации сорбента.
Фиг. 6 иллюстрирует адсорбционную емкость СО2 относительно фактора деактивации для различных сорбентов, которая показывает, что введение гидроксилсодержащей добавки (например, глицерина) может улучшать устойчивость старению. Фиг. 7 иллюстрирует адсорбционную емкость СО2 относительно фактора деактивации для различных сорбентов, включая разные композиции (например, пористые подложки, аминосоединения, присутствие или отсутствие глицерина).
Пример А5: Испытания на износ
Испытания на износ осуществляли, применяя испытание на износ с 5-ти пенсовыми монетами, в котором частицы сорбента подвергали механической вибрации с 5 пенсовыми монетами в течение 15 минут, и потом фильтровали 250 микрометровым фильтром. Потерю массы вычисляли как разницу между исходной массой перед тестом и конечной отфильтрованной массой.
Фиг. 8А представляет собой иллюстрацию устойчивости к износу различных сорбентов СО2, и Фиг. 8Б представляет собой таблицу, показывающую детали композиций сорбента. Потеря массы после испытания на износ была ниже (например, меньше, чем 3%) для гранул, изготовленных из порошка диоксида кремния с порами более высокого объема, чем таковая для гранул, изготовленных из порошка диоксида кремния с порами более низкого объема. Обычно, порошки диоксида кремния, применяемые на Фиг. 8А и 8Б имели площади поверхности по БЭТ 100-200 м2/г и объемы пор по БДХ 0.2-1.2 см3/г. Гранулы, изготовленные из порошка глины проявляли тенденцию к более высокой устойчивости к износу, чем гранулы, изготовленные из самого порошка диоксида кремния.
ИЛЛЮСТРАТИВНЫЕ ПРИМЕРЫ ПОКРЫТЫХ ОСНОВ
Такую же глинистую основу, описанную в предшествующих примерах, применяли в следующих примерах.
ПРИМЕР В1: ОБРАБОТКА TEOS
Реакцию гидролиза инициировали, смешивая глинистую основу с водным раствором, содержащим TEOS (2-20 мас. %) и выдерживая при 60°С в течение 2 часов, получая в результате основу, покрытую диоксидом кремния.
В других партиях, TEOS добавляли к глинистой основе в количествах от 2-20 мас. % смеси (98-80 мас. % смеси соответствует глинистой основе), с последующим перемешиванием лопаткой в течение 5 минут при комнатной температуре и нагреванием до 60°С в течение 2 часов.
ПРИМЕР В2: ОБРАБОТКА КОЛЛОИДНЫМ ДИОКСИДОМ КРЕМНИЯ
Коллоидный диоксид кремния (5 мас. %) добавляли к воде, чтобы получить коллоидный раствор диоксида кремния, в котором общее количество жидкости было таким же, как общая удерживающая способность глинистой основы для жидкости (или точка начальной влажности). Коллоидный раствор диоксида кремния добавляли к the глинистой основе, и смесь перемешивали лопаткой в течение 2-3 минут при комнатной температуре. Смесь потом нагревали до 100°С или 120°С в течение 1 или 3 часов, соответственно.
ПРИМЕР В3: ОБРАБОТКА СИЛИКАТОМ НАТРИЯ
Силикат натрия (2.6-5.0 мас. %) добавляли к воде, чтобы получить раствор силиката натрия, в котором общее количество жидкости было таким же, как общая удерживающая способность глинистой основы для жидкости (или точка начальной влажности). Раствор силиката натрия добавляли к глинистой основе, и смесь перемешивали лопаткой в течение 2-3 минут при комнатной температуре. Смесь потом нагревали до 100°С или 120°С в течение 1 или 3 часов, соответственно. В некоторых партиях применяли разные композиции силиката натрия (например, силикат натрия, полученный от Sigma-Aldrich, имеющий содержание твердых частиц 48.9% с Na2O:SiO2=1.3; D™ Sodium Silicate Solution от PQ Corporation, имеющий содержание твердых частиц 44.1% с Na2O:SiO2=1:2)
ПРИМЕР В4: ОБРАБОТКА СИЛИКАТОМ НАТРИЯ
Соляную кислоту (1М) добавляли к раствору силиката натрия (D™ Sodium Silicate Solution от PQ Corporation, имеющий содержание твердых частиц 44.1% с Na2O:SiO2=1:2) до тех пор, пока рН раствора не упало от 12.9 до около 9.0. Полученный в результате раствор (2.6 мас. %) добавляли к воде, в котором общее количество жидкости было таким же, как общая удерживающая способность глинистой основы для жидкости (или точка начальной влажности). Раствор силиката натрия добавляли к глинистой основе, и смесь перемешивали лопаткой в течение 2-3 минут при комнатной температуре. Смесь потом нагревали до 100°С в течение 3 часов.
ПРИМЕР В5: ПОЛУЧЕНИЕ СОРБЕНТА
Покрытые основы предшествующих примеров применяли, чтобы создать разные партии сорбента. Для получения каждой партии раствор DEA смешивали вместе с покрытой основой, чтобы пропитать покрытую основу DEA (например, в количестве от 24 мас. % до 28 мас. % сорбента). Пропитку DEA осуществляли перемешиванием лопаткой в течение 5 минут при комнатной температуре. Перед пропиткой, и основа, покрытая диоксидом кремния и раствор DEA предварительно нагревали при 60°С в течение 15-30 мин, чтобы обеспечить хорошую дисперсию DEA в пористой структуре глинистой основы. После пропитки, смесь высушивали при 60°С в течение 2-3 часов в атмосфере N2.
ПРИМЕР Вб: АНАЛИЗ СТАРЕНИЯ
Адсорбционные емкости СО2 в свежем состоянии измеряли для сорбентов Примера В1 (2 мас. % TEOS, 28 мас. % DEA), Примера В2 (5 мас. % коллоидного диоксида кремния, стабилизированного ионами натрия, 28 мас. % DEA), Пример В3 (2.6 мас. % силиката натрия, 24 мас. % DEA), и Примера В4 (силикат натрия, обработанный соляной кислотой) как 10.42 г-СО2/л-сорбента, 10.67 г-СО2/л-сорбента, 10.75 г-СО2/л-сорбента, и 10.05 г-СО2/л-сорбента, соответственно.
Старение сорбента осуществляли размещая сорбент в сушильном шкафу под воздухом при 50°С в течение 100 часов (если не указано иное), после чего измеряли адсорбционную емкость СО2. После старения, сорбент Примера В1 (состаренный в течение 120 часов вместо 100), Примера В2, и Примера В3 демонстрируют адсорбционные емкости СО2, сниженные на 33%, 28%, и 11%, соответственно. В качестве сравнительного образца глинистая основа с нанесенным 32 мас. % DEA (без покрытия диоксидом кремния) демонстрировала адсорбционную емкость СО2 сниженную на 43% после старения. После 240 часов старения при 50°С под воздухом, сорбент Примера В1 демонстрировал адсорбционную емкость СО2 сниженную на 54%.
Фиг. 9 представляет собой график, показывающий влияния времени старения на адсорбцию СО2 для сорбентов Примера В1, Примера В2, и Примера В3 относительно сравнительного образца.
Фиг. 10 представляет собой график, показывающий периодичность адсорбции СО2 в течение нескольких циклов для сорбента Примера В1. Сорбент демонстрирует стабильные рабочие характеристики в течение 27 циклов (то есть, 40.5 часов последовательной работы).
ПРИМЕР В7: УСТОЙЧИВОСТЬ К ИЗНОСУ
Испытания на износ осуществляли размещением образца сорбента на сите (60 меш, 250 мкм) с 5 пенсовыми монетами и подвергая механической вибрации в течение 15 минут. Потерю массы на износ вычисляли как количество материала утраченного на сите к общей исходной массе сорбента. Потеря массы на износ после осуществления теста на устойчивость к износу на сорбентах из Примера В1, Примера В2, Примера В3, и Примера В4 составляла 2.7 мас. %, 3.8 мас. %, 0.4 мас. %, и 0.9 мас. %, соответственно. Для сравнительного образца, потеря массы на износ после теста на устойчивость к износу глинистой основы с нанесенным 32 мас. % DEA (без покрытия диоксидом кремния) составляла 3.7 мас. %.
В предшествующем описании сформулированы многочисленные особые детали, такие как особые материалы, размеры, параметры процессов и т.д., чтобы обеспечить полное понимание вариантов осуществления данного раскрытия. В одном или нескольких вариантах осуществления могут быть скомбинированы особенные качества, структуры, материалы или характеристики любым подходящим способом. Слова "пример" или "примерный" здесь применяют в значении, действующем как пример, образец или иллюстрация. Любой объект или конструкция, описанные здесь как "пример" или "примерный" не должны обязательно быть истолкованы, как предпочтительные или преимущественные относительно других объектов или конструкций. Скорее применение слов "пример" или "примерный" предназначены, чтобы представить идеи конкретным способом. Как применено в этой заявке, термин "или" предназначен, чтобы означать включающее "или" вместо исключающего "or". То есть, если не определено иначе или понятно из контекста, "X включает А или В" предназначено, чтобы означать любые естественные включающие сочетания. То есть, если X включает А; X включает В; или X включает и А и В, то "X включает А или В" удовлетворяет любой из предыдущих примеров. В дополнение, артикли "а" и "an", как применено в заявке и прилагаемых пунктах формулы изобретения, как правило, должны быть истолкованы в значении "один или несколько", если не определено иначе или понятно из контекста, как относящиеся к форме единственного числа. Ссылка по всей этой спецификации на "вариант осуществления", "определенные варианты осуществления" или "один вариант осуществления" означает, что особенное качество, структура или характеристика, описанная в связи с вариантом осуществления, включена, по меньшей мере, в один вариант осуществления. Таким образом, появление фразы "вариант осуществления", "определенные варианты осуществления", или "один вариант осуществления" в различных местах по всей этой спецификации не обязательно все относятся к одному и тому же варианту осуществления, и такие ссылки означают "по меньшей мере, один".
Следует понимать, что вышеизложенное описание предназначено как иллюстративное, а не строгое. Много других вариантов осуществления будут очевидными специалистам в данной области техники во время чтения и понимания вышеизложенного описания. Объем раскрытия, поэтому, следует определять ссылкой на прилагаемые пункты формулы изобретения вместе с полным объемом эквивалентов, которые предусмотрены такими пунктами формулы.
Claims (118)
1. Сорбент, который включает:
газоадсорбирующий материал, который содержит аминосоединение;
гидроксилсодержащую добавку; и
пористую подложку, пропитанную газоадсорбирующим материалом;
в котором аминосоединение присутствует в количестве, находящемся в диапазоне от 20% до 40% общей массы сорбента; и
в котором гидроксилсодержащая добавка содержит соединение на основе кремния, при этом соединение на основе кремния формирует покрытие на основе кремния на пористой подложке.
2. Сорбент по п. 1, в котором газоадсорбирующий материал и гидроксилсодержащую добавку смешивают вместе, формируя покрытие на пористой подложке.
3. Сорбент по п. 1, в котором гидроксилсодержащая добавка содержит соединение на основе кремния, при этом соединение на основе кремния формирует покрытие на основе кремния на пористой подложке, и при этом газоадсорбирующий материал нанесен на покрытие на основе кремния.
4. Сорбент по п. 1, в котором аминосоединение присутствует в количестве, находящемся в диапазоне от 23% до 35% общей массы сорбента.
5. Сорбент по п. 1, в котором фактор деактивации сорбента больше чем 25%.
6. Сорбент по п. 1, в котором фактор деактивации сорбента больше чем 50%.
7. Сорбент по п. 1, в котором потеря массы сорбента после предварительного формирования испытанием на износ составляет меньше чем 3% и адсорбционная емкость сорбента СО2 больше, чем 6 г/л, когда сорбент выдерживают при температуре больше чем 20°С и меньше чем 40°С.
8. Сорбент, который включает:
пористую подложку, которая содержит покрытие на основе кремния, нанесенное на нее; и
газоадсорбирующий материал, нанесенный на покрытие на основе кремния, при этом газоадсорбирующий материал содержит аминосоединение;
в котором аминосоединение присутствует в количестве, находящемся в диапазоне от 20% до 40% общей массы сорбента.
9. Сорбент по п. 8, в котором покрытие на основе кремния присутствует в количестве, находящемся в диапазоне от больше чем 0% до 20% общей массы пористой подложки и покрытия на основе кремния.
10. Сорбент по п. 8, в котором покрытие на основе кремния присутствует в количестве, находящемся в диапазоне от больше чем 0% до 5% общей массы пористой подложки и покрытия на основе кремния.
11. Сорбент по п. 8, в котором покрытие на основе кремния формировали обработкой пористой подложки одним или несколькими из тетраэтилортосиликата, коллоидного диоксида кремния или силиката натрия.
12. Сорбент по п. 8, в котором покрытие на основе кремния присутствует в количестве, находящемся в диапазоне от 1% до 3% общей массы пористой подложки и покрытия на основе кремния.
13. Сорбент по п. 8, в котором адсорбционная емкость сорбента СО2 остается больше чем 60% начальной адсорбционной емкости СО2, когда сорбент выдерживают при температуре от 40°С до 60°С в течение до 100 часов.
14. Сорбент по п. 1 или 8, в котором аминосоединение содержит молекулярные частицы, каждая из которых содержит, по меньшей мере, два фрагмента амина.
15. Сорбент по п. 1 или 8, в котором аминосоединение содержит молекулярные частицы, каждая из которых содержит, по меньшей мере, три фрагмента амина.
16. Сорбент по п. 1 или 8, в котором аминосоединение содержит одно или несколько из диэтаноламина, триэтиленпентамина, тетраэтиленпентамина, пентаэтиленгексамина, триэтилентетрамина, бис(2-гидроксипропил)амина, N,N'-бис(2-гидроксиэтил)этилендиамина, моноэтаноламина, диизопропаноламина, алкиламинов, метиламина, линейного полиэтиленимина, разветвленного полиэтиленимина, диметиламина, диэтиламина, метилдиэтаноламина, метилэтаноламина или полиэтилен полиаминов.
17. Сорбент по п. 1 или 8, в котором аминосоединение содержит диэтаноламин и пентаэтиленгексамин.
18. Сорбент по п. 1 или 8, в котором аминосоединение содержит диэтаноламин.
19. Сорбент по п. 1 или 8, в котором адсорбционная емкость сорбента СО2 больше чем 8 г/л, когда сорбент выдерживают при температуре больше чем 20°С и меньше чем 40°С.
20. Сорбент по п. 1 или 8, в котором адсорбционная емкость сорбента СО2 больше чем 10 г/л, когда сорбент выдерживают при температуре больше чем 20°С и меньше чем 40°С.
21. Сорбент по п. 1 или 8, в котором адсорбционная емкость сорбента СО2 больше чем 15 г/л, когда сорбент выдерживают при температуре больше чем 20°С и меньше чем 40°С.
22. Сорбент по п. 1 или 8, в котором адсорбционная емкость сорбента СО2 больше чем 20 г/л, когда сорбент выдерживают при температуре больше чем 20°С и меньше чем 40°С.
23. Сорбент по п. 1 или 8, в котором пористая подложка включает глину.
24. Сорбент по п. 1 или 8, в котором пористая подложка включает один или несколько из бентонита, аттапульгита, каолинита, монтмориллонита, пластичной глины, фуллеровой земли, гекторита, палигорскита, сапонита, сепиолита, галлуазита, диоксида кремния, сульфата кальция, цеолита, синтетического цеолита, оксида алюминия, пирогенного диоксида кремния, активированного древесного угля, или металлоорганической каркасной структуры.
25. Сорбент по п. 1 или 8, в котором пористая подложка включает аттапульгит.
26. Сорбент по п. 1 или 8, в котором пористая подложка включает глину, имеющую диоксид кремния, нанесенный на нее.
27. Сорбент по п. 1 или 8, в котором площадь поверхности пористой подложки больше чем 50 м2/г перед пропиткой газоадсорбирующим материалом.
28. Сорбент по п. 1 или 8, в котором площадь поверхности пористой подложки больше чем 100 м2/г перед пропиткой газоадсорбирующим материалом.
29. Сорбент по п. 1 или 8, в котором площадь поверхности пористой подложки больше чем 100 м2/г и меньше чем 120 м2/г перед пропиткой газоадсорбирующим материалом.
30. Сорбент по п. 1 или 8, в котором площадь поверхности пористой подложки больше чем 200 м2/г перед пропиткой газоадсорбирующим материалом.
31. Сорбент по п. 1 или 8, в котором площадь поверхности пористой подложки больше чем 200 м2/г и меньше чем 500 м2/г перед пропиткой газоадсорбирующим материалом.
32. Сорбент по п. 1 или 8, в котором площадь поверхности пористой подложки больше чем 200 м2/г и меньше чем 400 м2/г перед пропиткой газоадсорбирующим материалом.
33. Сорбент по п. 1 или 8, в котором площадь поверхности пористой подложки больше чем 200 м2/г и меньше чем 300 м2/г перед пропиткой газоадсорбирующим материалом.
34. Сорбент по п. 1 или 8, в котором средний объем пор сорбента больше чем 0.2 см3/г и меньше чем 0.8 см3/г.
35. Сорбент по п. 1 или 8, в котором средний объем пор сорбента больше чем 0.4 см3/г и меньше чем 0.5 см3/г.
36. Сорбент по п. 1 или 8, в котором сорбент находится в форме гранул.
37. Сорбент по п. 36, в котором средний размер гранул находится в диапазоне от около 0.25 мм до около 5 мм.
38. Сорбент по п. 36, в котором средний размер гранул находится в диапазоне от около 0.25 мм до около 1.5 мм.
39. Сорбент по п. 1 или 8, в котором сорбент находится в форме пористого керамического сотообразного материала, металлического сотообразного материала, или полимерного пеноматериала, имеющего покрытие из пористого сорбента на себе.
40. Сорбент по любому из пп. 1 или 8, в котором пористая подложка находится в форме порошка.
41. Сорбент по п. 40, в котором сорбент находится в форме гранул, сформированных из порошка после пропитки газоадсорбирующим материалом.
42. Способ получения сорбента, при этом способ включает:
пропитку пористой подложки газоадсорбирующим материалом, при этом газоадсорбирующий материал содержит аминосоединение и гидроксилсодержащую добавку, причем гидроксилсодержащая добавка содержит соединение на основе кремния, при этом соединение на основе кремния формирует покрытие на основе кремния на пористой подложке, причем аминосоединение присутствует в количестве, находящемся в диапазоне от 20% до 40% общей массы сорбента.
43. Способ по п. 42, который дополнительно включает:
прокаливание пористой подложки перед пропиткой.
44. Способ по п. 42, который дополнительно включает:
смешивание газоадсорбирующего материала с гидроксилсодержащей добавкой, в котором пропитка пористой подложки включает одновременно пропитку пористой подложки газоадсорбирующим материалом и гидроксилсодержащей добавкой.
45. Способ по п. 42, в котором аминосоединение присутствует в количестве, находящемся в диапазоне от 23% до 35% общей массы сорбента.
46. Способ по п. 42, в котором фактор деактивации сорбента больше чем 25%.
47. Способ по п. 42, в котором фактор деактивации сорбента больше чем 50%.
48. Способ по п. 42, в котором фактор деактивации сорбента больше чем 75%.
49. Способ по п. 42, в котором потеря массы сорбента, после предварительного формирования испытанием на износ, составляет меньше чем 3%, и адсорбционная емкость сорбента CO2 больше чем 6 г/л, когда сорбент выдерживают при температуре больше чем 20°С и меньше чем 40°С.
50. Способ получения сорбента, при этом способ включает:
формирование покрытия на основе кремния на пористой подложке, чтобы сформировать покрытую основу; и
пропитку покрытой основы газоадсорбирующим материалом, при этом газоадсорбирующий материал включает амин, причем аминосоединение присутствует в количестве, находящемся в диапазоне от 20% до 40% общей массы сорбента.
51. Способ по п. 50, в котором формирование покрытия на основе кремния на пористой подложке включает обработку пористой подложки одним или несколькими из тетраэтилортосиликата, коллоидного диоксида кремния или силиката натрия.
52. Способ по п. 50, который дополнительно включает:
прокаливание покрытой основы перед формированием покрытия на основе кремния или после формирования покрытия на основе кремния.
53. Способ по любому из п. 43 или 52, в котором прокаливание включает прокаливание при температуре находящейся в диапазоне от 400°С и 600°С.
54. Способ по любому из п. 43 или 52, в котором прокаливание включает прокаливание при температуре находящейся в диапазоне от 540°С и 580°С.
55. Способ по п. 42 или 50, в котором аминосоединение содержит молекулярные частицы, каждая из которых содержит, по меньшей мере, два фрагмента амина.
56. Способ по п. 42 или 50, в котором аминосоединение содержит молекулярные частицы, каждая из которых содержит, по меньшей мере, три фрагмента амина.
57. Способ по п. 42 или 50, в котором аминосоединение содержит одно или несколько из диэтаноламина, триэтиленпентамина, тетраэтиленпентамина, пентаэтиленгексамина, триэтилентетрамина, бис(2-гидроксипропил)амина, N,N'-бис(2-гидроксиэтил)этилендиамина, моноэтаноламина, диизопропаноламина, алкиламинов, метиламина, линейного полиэтиленимина, разветвленного полиэтиленимина, диметиламина, диэтиламина, метилдиэтаноламина, метилэтаноламина или полиэтилен полиаминов.
58. Способ по п. 42 или 50, в котором аминосоединение содержит диэтаноламин и пентаэтиленгексамин.
59. Способ по п. 42 или 50, в котором аминосоединение содержит диэтаноламин.
60. Способ по п. 42 или п. 50, в котором адсорбционная емкость сорбента СО2 больше чем 8 r/л, когда сорбент выдерживают при температуре больше, чем 20°С и меньше, чем 40°С.
61. Способ по п. 42 или п. 50, в котором адсорбционная емкость сорбента СО2 больше, чем 10 г/л, когда сорбент выдерживают при температуре больше чем 20°С и меньше чем 40°С.
62. Способ по п. 42 или 50, в котором адсорбционная емкость сорбента СО2 больше чем 15 г/л, когда сорбент выдерживают при температуре больше чем 20°С и меньше чем 40°С.
63. Способ по п. 42 или 50, в котором адсорбционная емкость сорбента СО2 больше чем 20 г/л, когда сорбент выдерживают при температуре больше чем 20°С и меньше чем 40°С.
64. Способ по п. 42 или 50, в котором пористая подложка включает глину.
65. Способ по п. 42 или 50, в котором пористая подложка включает одно или несколько из бентонита, аттапульгита, каолинита, монтмориллонита, пластичной глины, фуллеровой земли, гекторита, палигорскита, сапонита, сепиолита, галлуазита, диоксида кремния, сульфата кальция, цеолита, синтетического цеолита, оксида алюминия, пирогенного диоксида кремния, активированного древесного угля, или металлоорганической каркасной структуры.
66. Способ по п. 42 или 50, в котором пористая подложка включает аттапульгит.
67. Способ по п. 42 или 50, в котором пористая подложка включает диоксид кремния, имеющую глину, нанесенную на нее.
68. Способ по п. 42 или 50, в котором площадь поверхности пористой подложки больше чем 50 м2/г перед пропиткой газоадсорбирующим материалом.
69. Способ по п. 42 или 50, в котором площадь поверхности пористой подложки больше чем 100 м2/г перед пропиткой газоадсорбирующим материалом.
70. Способ по п. 42 или 50, в котором площадь поверхности пористой подложки больше чем 100 м2/г и меньше, чем 120 м2/г перед пропиткой газоадсорбирующим материалом.
71. Способ по п. 42 или 50, в котором площадь поверхности пористой подложки больше чем 200 м2/г перед пропиткой газоадсорбирующим материалом.
72. Способ по п. 42 или 50, в котором площадь поверхности пористой подложки больше чем 200 м2/г и меньше чем 500 м2/г перед пропиткой газоадсорбирующим материалом.
73. Способ по п. 42 или 50, в котором площадь поверхности пористой подложки больше чем 200 м2/ г и меньше чем 400 м2/г перед пропиткой газоадсорбирующим материалом.
74. Способ по п. 42 или 50, в котором площадь поверхности пористой подложки больше чем 200 м2/г и меньше чем 300 м2/г перед пропиткой газоадсорбирующим материалом.
75. Способ по п. 42 или 50, в котором средний объем пор сорбента больше чем 0.2 см3/г и меньше чем 0.8 см3/г.
76. Способ по п. 42 или 50, в котором средний объем пор сорбента больше чем 0.4 см3/г и меньше чем 0.5 см3/г.
77. Способ по п. 42 или 50, в котором сорбент находится в форме гранул.
78. Способ по п. 77, в котором средний размер гранул находится в диапазоне от около 0.25 мм до около 5 мм.
79. Способ по п. 77, в котором средний размер гранул находится в диапазоне от около 0.25 мм до около 1.5 мм.
80. Способ по п. 42 или 50, который дополнительно включает:
нанесение пористого покрытия сорбента на подложку, выбранную из пористого керамического сотообразного материала, металлического сотообразного материала или полимерного пеноматериала.
81. Способ по п. 42 или 50, в котором пористая подложка находится в форме порошка.
82. Способ по п. 81, который дополнительно включает:
формирование гранулы из сорбента после пропитки порошка газоадсорбирующим материалом.
83. Система очистки газа от СО2, которая включает:
один или несколько фильтрационных картриджей, расположенных для контакта потока воздуха, полученного из системы очистки газа от СО2; и
сорбент по любому из пп. 1-41, расположенный в одном или нескольких фильтрационных картриджей.
84. Способ обработки воздуха, при этом способ включает:
поток первого объема воздуха в камеру обработки воздуха, содержащую сорбент по любому из пп. 1-41, при этом первый объем воздуха имеет первую концентрацию СО2; и
контактирование сорбента с первым объемом воздуха, в котором вторая концентрация СО2 первого объема воздуха составляет меньше, чем первая концентрация СО2 после контактирования.
85. Способ по п. 84, в котором первый объем воздуха содержит повторно-циркулирующий воздух из внутренней части строения.
86. Способ по п. 85, который дополнительно включает:
поток второго объема воздуха в камеру обработки воздуха, при этом второй объем воздуха имеет третью концентрацию CO2; и
контактирование сорбента со вторым объемом воздуха, в котором четвертая концентрация СО2 второго объема воздуха больше, чем третья концентрация СО2 после контактирования.
87. Способ по п. 86, в котором второй объем воздуха содержит воздух из внешней части строения.
88. Вентиляционная система автомобиля, которая включает:
фильтрующий элемент; и
сорбент по любому из пп. 1-41, расположенный в фильтрующем элементе.
89. Система кондиционирования среды самолета, которая включает:
фильтрующий элемент; и
сорбент по любому из пп. 1-41, расположенный в фильтрующем элементе.
90. Система контроля воздуха для удаления диоксида углерода из атмосферного воздуха, при этом система включает:
фильтрующий элемент; и
сорбент по любому из пп. 1-41, расположенный в фильтрующем элементе.
Applications Claiming Priority (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US201562136918P | 2015-03-23 | 2015-03-23 | |
| US62/136,918 | 2015-03-23 | ||
| US201562250300P | 2015-11-03 | 2015-11-03 | |
| US62/250,300 | 2015-11-03 | ||
| PCT/US2016/023727 WO2016154278A1 (en) | 2015-03-23 | 2016-03-23 | Carbon dioxide sorbents for indoor air quality control |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2017135501A RU2017135501A (ru) | 2019-04-23 |
| RU2017135501A3 RU2017135501A3 (ru) | 2019-05-16 |
| RU2712540C2 true RU2712540C2 (ru) | 2020-01-29 |
Family
ID=56977792
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2017135501A RU2712540C2 (ru) | 2015-03-23 | 2016-03-23 | Сорбенты диоксида углерода для контроля качества воздуха в помещении |
Country Status (10)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US10906024B2 (ru) |
| EP (1) | EP3274075A4 (ru) |
| JP (2) | JP6821588B2 (ru) |
| KR (2) | KR102640374B1 (ru) |
| CN (1) | CN107735162A (ru) |
| BR (1) | BR112017020263B1 (ru) |
| MX (1) | MX2017012247A (ru) |
| RU (1) | RU2712540C2 (ru) |
| WO (1) | WO2016154278A1 (ru) |
| ZA (1) | ZA201706978B (ru) |
Families Citing this family (24)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2017066371A1 (en) * | 2015-10-16 | 2017-04-20 | Corning Incorporated | Articles for carbon dioxide capture and methods of making the same |
| EP3414004A4 (en) | 2016-02-12 | 2019-10-09 | BASF Corporation | CARBON DIOXIDE SORBENTS FOR CONTROLLING AIR QUALITY |
| US10300430B2 (en) | 2017-03-24 | 2019-05-28 | Lawrence Livermore National Security, Llc | Composite 3D-printed reactors for gas absorption, purification, and reaction |
| US11305226B2 (en) | 2017-03-24 | 2022-04-19 | Lawrence Livermore National Security, Llc | Composite 3D-printed reactors for gas absorption, purification, and reaction |
| CN107469559A (zh) * | 2017-09-25 | 2017-12-15 | 芜湖恒杰膨润土科技有限公司 | 一种空气净化剂及其制备方法 |
| WO2019059368A1 (ja) * | 2017-09-25 | 2019-03-28 | 株式会社クラレ | 炭酸ガス吸収体およびそれを含む非水電解質蓄電池、並びに炭酸ガスの分離回収方法 |
| WO2019066187A1 (ko) * | 2017-09-27 | 2019-04-04 | 한국생산기술연구원 | 필터여재 및 이의 제조방법 |
| US10981655B2 (en) | 2018-11-21 | 2021-04-20 | Hamilton Sundstrand Corporation | Carbon dioxide adsorber for aircraft |
| CN109925871A (zh) * | 2019-03-21 | 2019-06-25 | 艾易西(中国)环保科技有限公司 | 一种除酸材料及其制备方法 |
| CN110327889B (zh) * | 2019-07-19 | 2022-07-15 | 四川省地质矿产勘查开发局四0五地质队 | UiO-66-NH2复合凹凸棒材料及其应用 |
| WO2021077196A1 (en) * | 2019-10-21 | 2021-04-29 | Richard Gerlach | Media and air filters for carbon dioxide sequestration |
| JP7452231B2 (ja) | 2020-04-30 | 2024-03-19 | 株式会社豊田中央研究所 | 二酸化炭素吸着材、二酸化炭素回収装置、および、炭化水素生成システム |
| KR102585059B1 (ko) * | 2020-11-10 | 2023-10-06 | 주식회사 알머든 | 방화 벨트 및 화재시 진입로 확보 기능을 구비한 천연매트 |
| WO2022124319A1 (ja) | 2020-12-07 | 2022-06-16 | 住友重機械工業株式会社 | 作業機械及び作業機械用の制御装置 |
| CN112707746B (zh) * | 2021-03-25 | 2021-07-16 | 北京锦绣新技术发展有限公司 | 粉煤灰co2捕捉剂制备方法及其应用 |
| CN113209951A (zh) * | 2021-04-30 | 2021-08-06 | 上海交通大学 | 基于胺功能化硅溶胶的整体结构吸附剂、制备方法及应用 |
| WO2022257045A1 (zh) * | 2021-06-09 | 2022-12-15 | 深碳科技(深圳)有限公司 | 硅基固态胺co 2吸附剂及其制备方法 |
| CN113318708A (zh) * | 2021-06-24 | 2021-08-31 | 宁波晟光仪器有限公司 | 一种酸雾复合吸附剂及其制备方法和应用 |
| WO2023053803A1 (ja) | 2021-09-28 | 2023-04-06 | 日東電工株式会社 | 酸性ガス吸着材及び酸性ガス吸着装置 |
| WO2023097116A1 (en) * | 2021-11-29 | 2023-06-01 | Cormetech, Inc. | Structural gas treatment bodies for carbon capture |
| CN115069232A (zh) * | 2022-07-06 | 2022-09-20 | 湘潭大学 | 金属改性凹凸棒土催化剂在催化有机胺溶液解吸co2中的应用 |
| WO2024071203A1 (ja) * | 2022-09-30 | 2024-04-04 | 富士フイルム株式会社 | 吸着剤 |
| KR102627703B1 (ko) * | 2023-04-13 | 2024-01-23 | 한국미래기술(주) | 건식용 이산화탄소 포집제 및 그 제조방법 |
| CN116618022A (zh) * | 2023-07-26 | 2023-08-22 | 深碳科技(深圳)有限公司 | 一种固态胺吸附剂及其胺基改性方法 |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2001660C1 (ru) * | 1990-05-28 | 1993-10-30 | Валентина Владимировна Донских | Способ очистки воздуха от диоксида углерода |
| US6908497B1 (en) * | 2003-04-23 | 2005-06-21 | The United States Of America As Represented By The Department Of Energy | Solid sorbents for removal of carbon dioxide from gas streams at low temperatures |
| US20080293976A1 (en) * | 2006-08-10 | 2008-11-27 | Olah George A | Nano-structure supported solid regenerative polyamine and polyamine polyol absorbents for the separation of carbon dioxide from gas mixtures including the air |
| US7901652B2 (en) * | 2004-12-21 | 2011-03-08 | Jgc Catalysts And Chemicals Ltd. | Method of producing porous silica-based particles |
| US20120070353A1 (en) * | 2009-03-20 | 2012-03-22 | Basf Se | Process For Separating Off Acidic Gases By Means Of Metal-Organic Frameworks Impregnated With Amines |
| US20130095996A1 (en) * | 2011-10-06 | 2013-04-18 | Basf Corporation | Methods of applying a sorbent coating on a substrate, a support, and/or a substrate coated with a support |
| RU2535696C2 (ru) * | 2008-09-05 | 2014-12-20 | Альстом Текнолоджи Лтд | Новые твердые материалы и способ удаления со2 из потока газа |
Family Cites Families (122)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4443354A (en) | 1982-03-26 | 1984-04-17 | Minnesota Minning And Manufacturing Company | Sorbent material for reducing formaldehyde emission |
| JPS6055134B2 (ja) | 1982-04-30 | 1985-12-03 | 東洋医療株式会社 | 極低温治療装置 |
| JP3253323B2 (ja) | 1990-11-30 | 2002-02-04 | 武田薬品工業株式会社 | 低級アルデヒド類の吸着剤 |
| US5376614A (en) * | 1992-12-11 | 1994-12-27 | United Technologies Corporation | Regenerable supported amine-polyol sorbent |
| US5948726A (en) | 1994-12-07 | 1999-09-07 | Project Earth Industries, Inc. | Adsorbent and/or catalyst and binder system and method of making therefor |
| US6200542B1 (en) | 1995-01-20 | 2001-03-13 | Engelhard Corporation | Method and apparatus for treating the atmosphere |
| US5981797A (en) | 1996-02-06 | 1999-11-09 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Preparation of diamine carbamates |
| JPH1085585A (ja) | 1996-09-17 | 1998-04-07 | Fuji Silysia Chem Ltd | 空気浄化剤、浄化剤混合物及び空気浄化装置 |
| US5863302A (en) | 1997-04-18 | 1999-01-26 | Mobil Oil Corporation | Friction reducing additives for fuels and lubricants |
| US6670304B2 (en) | 1998-03-09 | 2003-12-30 | Honeywell International Inc. | Enhanced functionalized carbon molecular sieves for simultaneous CO2 and water removal from air |
| US6093236A (en) | 1998-05-30 | 2000-07-25 | Kansas State University Research Foundation | Porous pellet adsorbents fabricated from nanocrystals |
| JP2000356022A (ja) | 1999-06-17 | 2000-12-26 | Daiken Trade & Ind Co Ltd | ホルムアルデヒド吸着内装材 |
| JP2001025660A (ja) | 1999-07-14 | 2001-01-30 | Toagosei Co Ltd | 粒子状アルデヒドガス吸収剤およびその製造方法 |
| JP2001190950A (ja) | 2000-01-14 | 2001-07-17 | Toshiba Corp | 炭酸ガス吸収材およびその製造方法 |
| US6364938B1 (en) | 2000-08-17 | 2002-04-02 | Hamilton Sundstrand Corporation | Sorbent system and method for absorbing carbon dioxide (CO2) from the atmosphere of a closed habitable environment |
| MY136131A (en) | 2000-09-14 | 2008-08-29 | Boc Group Inc | Adsorbent compositions |
| GB0111801D0 (en) | 2001-05-15 | 2001-07-04 | Johnson Matthey Plc | Method of treating atmospheric pollutants |
| US20050092176A1 (en) | 2001-06-08 | 2005-05-05 | Lefei Ding | Adsorptive filter element and methods |
| US7517496B2 (en) * | 2001-07-17 | 2009-04-14 | Bio-Rad Laboratories, Inc. | Latex based adsorbent chip |
| JP4273686B2 (ja) | 2001-09-21 | 2009-06-03 | 株式会社豊田中央研究所 | 脱臭材 |
| US6547854B1 (en) | 2001-09-25 | 2003-04-15 | The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy | Amine enriched solid sorbents for carbon dioxide capture |
| US6797038B2 (en) | 2001-11-23 | 2004-09-28 | Indian Petrochemicals Corporation Limited | Adsorbents, method for the manufacture thereof and process for the separation of unsaturated hydrocarbons from gas mixture |
| US20040159605A1 (en) | 2002-02-01 | 2004-08-19 | Hughes Kenneth D. | Compositions of insoluble magnesium containing minerals for use in fluid filtration |
| JP2003326159A (ja) | 2002-03-06 | 2003-11-18 | Toshiba Corp | 炭酸ガス吸収材及びその製造方法、その再生方法 |
| JP2003320215A (ja) | 2002-04-26 | 2003-11-11 | Japan Gore Tex Inc | 吸着材成形体、および吸着材ユニット |
| US20110250626A1 (en) | 2002-09-09 | 2011-10-13 | Reactive Surfaces, Ltd. | Visual Assays for Coatings Incorporating Bioactive Enzymes for Catalytic Functions |
| JP2004105854A (ja) | 2002-09-18 | 2004-04-08 | Sumitomo Rubber Ind Ltd | 吸着材料およびその製造方法 |
| EP1590080A2 (en) | 2002-12-18 | 2005-11-02 | University Of Ottawa | Amine modified adsorbent, its preparation and use for dry scrubbing of acid gases |
| KR100550209B1 (ko) | 2003-07-26 | 2006-02-08 | 한국에너지기술연구원 | 고온에서 사용 가능한 이산화탄소 흡착제의 제조방법 |
| DE102004022753B3 (de) | 2004-05-07 | 2006-02-16 | Byk-Chemie Gmbh | Als Dispergiermittel und Dispersionsstabilisatoren geeignete Additionsverbindungen |
| US7314847B1 (en) | 2004-10-21 | 2008-01-01 | The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy | Regenerable sorbents for CO2 capture from moderate and high temperature gas streams |
| US7820591B2 (en) | 2005-01-04 | 2010-10-26 | Korea Electric Power Corporation | Highly attrition resistant and dry regenerable sorbents for carbon dioxide capture |
| US7288136B1 (en) | 2005-01-13 | 2007-10-30 | United States Of America Department Of Energy | High capacity immobilized amine sorbents |
| US9266051B2 (en) | 2005-07-28 | 2016-02-23 | Carbon Sink, Inc. | Removal of carbon dioxide from air |
| JP2007167495A (ja) | 2005-12-26 | 2007-07-05 | Nikki Universal Co Ltd | アルデヒド含有空気の浄化剤およびその製造方法 |
| ITMI20061231A1 (it) | 2006-06-26 | 2007-12-27 | Eni Spa | Proxcesso e materiali zeolitici per la separazione di gas |
| US8500857B2 (en) | 2007-05-21 | 2013-08-06 | Peter Eisenberger | Carbon dioxide capture/regeneration method using gas mixture |
| KR100898500B1 (ko) | 2007-11-09 | 2009-05-20 | 학교법인 함주학원 | 아민 작용기를 갖는 흡착제 제조방법 |
| DE102008046155B4 (de) | 2008-03-03 | 2017-01-26 | Chemiewerk Bad Köstritz GmbH | Verfahren zur Herstellung eines Adsorptionsmittelgranulates |
| US8591627B2 (en) | 2009-04-07 | 2013-11-26 | Innosepra Llc | Carbon dioxide recovery |
| CN101279237A (zh) | 2008-05-23 | 2008-10-08 | 张宏 | 一种甲醛吸附净化剂及其制备方法 |
| EP2123304A1 (en) | 2008-05-23 | 2009-11-25 | Freie Universität Berlin | Compounds suited as nanocarriers for active agents and their use |
| CN101288847A (zh) | 2008-06-18 | 2008-10-22 | 山东齐鲁华信高科有限公司 | 凹凸棒石粘土负载氧化铜催化剂及在一氧化碳氧化中的应用 |
| ES2331505B2 (es) | 2008-07-04 | 2010-09-20 | Universidad Politecnica De Valencia | Preparacion de carbamatos con catalizadores solidos. |
| EP2266680A1 (en) | 2009-06-05 | 2010-12-29 | ETH Zürich, ETH Transfer | Amine containing fibrous structure for adsorption of CO2 from atmospheric air |
| US8496734B2 (en) | 2009-02-26 | 2013-07-30 | Corning Incorporated | Sorbent structure applicable for carbon dioxide capture |
| US20100218681A1 (en) | 2009-02-27 | 2010-09-02 | General Electric Company | Membranes comprising amino acid mobile carriers |
| RU2011142012A (ru) | 2009-03-18 | 2013-04-27 | Пьюрафил, Инк. | Фильтрующие среды для сухой очистки воздуха |
| CN101623621B (zh) | 2009-07-29 | 2011-09-28 | 傅桂云 | 有效吸附空气中甲醛及其它有害物质的吸附材料 |
| US8491705B2 (en) | 2009-08-19 | 2013-07-23 | Sunho Choi | Application of amine-tethered solid sorbents to CO2 fixation from air |
| CA2779427C (en) | 2009-10-30 | 2015-12-29 | Korea Electric Power Corporation | Carbon dioxide absorbent for exhaust gas, and preparation method thereof |
| US8470074B2 (en) | 2009-12-22 | 2013-06-25 | Exxonmobil Research And Engineering Company | Carbon dioxide sorbents |
| US20110158873A1 (en) | 2010-01-22 | 2011-06-30 | Rutgers, The State University Of New Jersey | Sequestration of a gas emitted by an industrial plant |
| ATE530607T1 (de) | 2010-01-27 | 2011-11-15 | Omya Development Ag | Verwendung polyethyleniminen als zusatz in wässrigen suspensionen aus calciumcarbonathaltigen materialien |
| DE102010003880A1 (de) | 2010-04-12 | 2011-10-13 | Durtec Gmbh | Mineralische Gasadsorber zur Beseitigung von Ozon aus Abluft/Abgas, Verfahren zu deren Herstellung und Regenerierung |
| WO2011137398A1 (en) | 2010-04-30 | 2011-11-03 | Peter Eisenberger | System and method for carbon dioxide capture and sequestration |
| US8157892B2 (en) | 2010-05-17 | 2012-04-17 | Enverid Systems, Inc. | Method and system for improved-efficiency air-conditioning |
| US8834822B1 (en) | 2010-08-18 | 2014-09-16 | Georgia Tech Research Corporation | Regenerable immobilized aminosilane sorbents for carbon dioxide capture applications |
| KR20120021899A (ko) | 2010-08-20 | 2012-03-09 | 한국화학연구원 | 다공성 유무기 혼성체, 그의 제조 방법, 그를 포함하는 흡착제 및 그의 응용 |
| US9186616B2 (en) | 2010-09-09 | 2015-11-17 | Exxonmobil Research And Engineering Company | Ionic liquids for removal of carbon dioxide |
| CN101973558B (zh) | 2010-09-30 | 2012-02-29 | 南京工业大学 | 胺基改性SiO2气凝胶材料及其应用 |
| KR20120034834A (ko) | 2010-10-01 | 2012-04-13 | 한국에너지기술연구원 | 아민계 물질이 함침된 입상형 이산화탄소 흡착제 및 이의 제조방법 |
| CN102068967B (zh) * | 2010-12-14 | 2012-12-19 | 浙江大学 | 一种负载化聚丙烯亚胺材料及其制备方法和用途 |
| US8557027B2 (en) | 2010-12-22 | 2013-10-15 | Exxonmobil Research And Engineering Company | Epoxy-amine acid gas adsorption-desorption polymers and oligomers, processes for preparing same, and uses thereof |
| JP2012139622A (ja) | 2010-12-28 | 2012-07-26 | Research Institute Of Innovative Technology For The Earth | 二酸化炭素分離回収用固体吸収材並びに二酸化炭素の回収方法 |
| WO2012134415A1 (en) | 2011-01-07 | 2012-10-04 | University Of Akron | Low cost immobilized amine regenerable solid sorbents |
| WO2012099913A1 (en) | 2011-01-18 | 2012-07-26 | Cornell University | Metal oxide foam, amine functional solid sorbent, methods and applications |
| US8647412B2 (en) | 2011-02-28 | 2014-02-11 | Corning Incorporated | Sorbent articles for CO2 capture |
| US8840706B1 (en) | 2011-05-24 | 2014-09-23 | Srivats Srinivasachar | Capture of carbon dioxide by hybrid sorption |
| WO2012177537A1 (en) | 2011-06-21 | 2012-12-27 | The Lubrizol Corporation | Lubricating composition containing a dispersant |
| EP2734048B1 (en) | 2011-07-18 | 2017-04-05 | Carrier Corporation | Control of atmosphere within a closed environment |
| EP2548869A1 (en) | 2011-07-20 | 2013-01-23 | Cytec Technology Corp. | Process for the Synthesis of N-substituted Cyclic Alkylene Ureas |
| US9533250B2 (en) | 2011-08-23 | 2017-01-03 | Enverid Systems, Inc. | Sorbents for carbon dioxide reduction from indoor air |
| US20130052109A1 (en) | 2011-08-25 | 2013-02-28 | General Electric Company | Compositions for absorbing carbon dioxide, and related processes and systems |
| US8434667B2 (en) | 2011-09-30 | 2013-05-07 | Rohm And Haas Electronic Materials Llc | Polyamine, carboxylic acid flux composition and method of soldering |
| CN102500324A (zh) * | 2011-10-08 | 2012-06-20 | 中国科学院山西煤炭化学研究所 | 一种有机-无机复合二氧化碳吸附材料及制备方法 |
| KR101351114B1 (ko) | 2011-10-31 | 2014-01-15 | 한국전력공사 | 건식 이산화탄소 포집 공정용 아민 또는 그 화합물을 포함하는 고체 이산화탄소 흡수제 및 그 제조방법 |
| US9844766B2 (en) | 2011-10-31 | 2017-12-19 | Korea Electric Power Corporation | Solid carbon dioxide absorbent including amine or a compound thereof for use in the capturing process of dry carbon dioxide, and method for manufacturing same |
| US10507453B2 (en) | 2011-11-04 | 2019-12-17 | West Virginia University | Nanoclay-based solid sorbents for carbon dioxide capture |
| DE102011086516A1 (de) | 2011-11-17 | 2013-05-23 | Evonik Degussa Gmbh | Superabsorbierende Polymere mit schnellen Absorptionseigenschaften sowieVerfahren zu dessen Herstellung |
| US9272262B2 (en) | 2011-12-16 | 2016-03-01 | King Abdullah University of Science and Technology (KAUST) | Materials for gas capture, methods of making materials for gas capture, and methods of capturing gas |
| CN104254741B (zh) | 2012-01-10 | 2017-07-07 | 恩弗里德系统公司 | 用于管理空调系统中的空气质量和能量使用的方法和系统 |
| US20130207034A1 (en) | 2012-02-09 | 2013-08-15 | Corning Incorporated | Substrates for carbon dioxide capture and methods for making same |
| US8597411B2 (en) * | 2012-02-17 | 2013-12-03 | Archon Technologies Ltd. | Sorbents for the recovery and stripping of acid gases |
| US9062586B2 (en) * | 2012-04-05 | 2015-06-23 | Corning Incorporated | Impermeable polymer coating on selected honeycomb channel surfaces |
| EP2834000A1 (en) * | 2012-04-05 | 2015-02-11 | Corning Incorporated | Impermeable polymer coating on selected honeycomb channel surfaces |
| WO2013155159A1 (en) | 2012-04-10 | 2013-10-17 | Enverid Systems, Inc. | Volatile organic compound remover assembly |
| US9302247B2 (en) | 2012-04-28 | 2016-04-05 | Aspen Aerogels, Inc. | Aerogel sorbents |
| US20130294991A1 (en) | 2012-05-03 | 2013-11-07 | Georgia Tech Research Corporation | Modified Oxide Supports For Enhanced Carbon Dioxide Adsorbents Incorporating Polymeric Amines |
| CN103418356B (zh) | 2012-05-17 | 2016-03-09 | 神华集团有限责任公司 | 一种气体吸附材料及其制备方法 |
| US9566545B2 (en) | 2012-05-22 | 2017-02-14 | Enverid Systems, Inc. | Efficient use of adsorbents for indoor air scrubbing |
| CA2878103C (en) | 2012-07-13 | 2020-09-22 | Danmarks Tekniske Universitet | Co2 sorption by supported amino acid ionic liquids |
| WO2014047632A1 (en) | 2012-09-24 | 2014-03-27 | Enverid Systems, Inc. | Air handling system with integrated air treatment |
| US11059024B2 (en) | 2012-10-25 | 2021-07-13 | Georgia Tech Research Corporation | Supported poly(allyl)amine and derivatives for CO2 capture from flue gas or ultra-dilute gas streams such as ambient air or admixtures thereof |
| CN102908984B (zh) | 2012-11-07 | 2014-10-01 | 武汉理工大学 | 分等级多孔金属氢氧化物-SiO2复合甲醛吸附剂及其制备方法 |
| EP2926896B1 (en) | 2012-11-27 | 2020-02-12 | China Energy Investment Corporation Limited | Method for preparing solid amine gas adsorption material |
| EP2943275A4 (en) | 2013-01-10 | 2016-08-31 | Enverid Systems Inc | ARTICLES MADE OF AMPED PARTICLES AND METHOD FOR THE PRODUCTION AND USE THEREOF |
| CN103120927A (zh) | 2013-01-31 | 2013-05-29 | 中山大学 | 氨基功能化硅胶吸附材料及其制备方法和应用 |
| US9079160B2 (en) | 2013-04-22 | 2015-07-14 | U.S. Department Of Energy | Method of preparation of a CO2 removal sorbent with high chemical stability during multiple cycles |
| US9333485B1 (en) | 2013-04-22 | 2016-05-10 | U.S. Department Of Energy | Preparation of sorbent pellets with high integrity for sorption of CO2 from gas streams |
| US8974577B2 (en) * | 2013-04-23 | 2015-03-10 | Corning Incorporated | Sorbent compositions, sorbent articles, methods for preparing sorbent articles, and methods for capturing target gases using the sorbent articles |
| FR3007668B1 (fr) | 2013-06-28 | 2015-07-03 | Seb Sa | Cartouche filtrante pour appareil de purification d’air |
| WO2015039098A1 (en) | 2013-09-16 | 2015-03-19 | Enverid Systems, Inc. | Method and system for filtering formaldehyde from indoor air |
| JP6273015B2 (ja) | 2013-12-02 | 2018-01-31 | ユニバーシティ オブ サザン カリフォルニア | ナノ構造担体上の変性アミンの再生可能な吸着剤 |
| KR20150069268A (ko) | 2013-12-13 | 2015-06-23 | 한국화학연구원 | 메조다공성 이산화탄소 흡착제 및 이의 제조방법 |
| KR101597567B1 (ko) | 2014-03-05 | 2016-02-25 | 한국과학기술연구원 | 아민 화합물이 결합된 다단기공 구조를 갖는 실리카 구조물 및 이의 제조방법 |
| KR101628033B1 (ko) | 2014-03-21 | 2016-06-08 | 고려대학교 산학협력단 | 흡탈착 성능이 증진된 이산화탄소 흡착제 및 이의 제조방법 |
| CN106062085B (zh) | 2014-03-24 | 2019-06-18 | 长濑化成株式会社 | 吸水性树脂交联剂组合物 |
| CN103920463A (zh) | 2014-04-09 | 2014-07-16 | 清华大学 | 一种嫁接改性的硅基固态胺二氧化碳吸附材料的制备方法 |
| CN103990442A (zh) | 2014-05-13 | 2014-08-20 | 清华大学 | 一种基于纳米二氧化硅浸渍制备固态胺co2吸附材料的方法 |
| US10232344B2 (en) | 2014-07-15 | 2019-03-19 | Research Triangle Institute | Solid sorbent materials for acid-gas separation |
| ES2908328T3 (es) | 2014-09-12 | 2022-04-28 | Skytree B V | Método y dispositivo para la adsorción reversible de dióxido de carbono |
| CN105498720A (zh) | 2014-10-14 | 2016-04-20 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种脱除混和气中h2s、co2和有机硫的固体吸附剂 |
| US20160114337A1 (en) | 2014-10-23 | 2016-04-28 | Georgia-Pacific Chemicals Llc | Polyamidoamine cationic collectors and methods for making and using same |
| WO2016065185A1 (en) | 2014-10-23 | 2016-04-28 | Georgia-Pacific Chemicals Llc | Cationic collectors with mixed polyamidoamines and methods for making and using same |
| KR101638109B1 (ko) | 2014-12-03 | 2016-07-11 | 인하대학교 산학협력단 | 표면이 아민기로 개질된 메조포러스 실리카 입자를 포함한 이산화탄소 포획용 유기-무기 하이브리드 화합물의 제조방법 |
| CN104475062A (zh) | 2014-12-17 | 2015-04-01 | 武汉大学 | 一种用于二氧化碳吸附的胺基改性介孔泡沫材料及其制备方法 |
| KR20160074844A (ko) | 2014-12-18 | 2016-06-29 | 명지대학교 산학협력단 | 아미노산 기반 아민 작용기가 도입된 이산화탄소 흡착제 및 그 제조방법 |
| EP3244993B1 (en) | 2015-01-12 | 2022-06-29 | University of Southern California | Regenerative adsorbents of modified amines on solid supports |
| JPWO2016208718A1 (ja) | 2015-06-26 | 2018-03-08 | シャープ株式会社 | 二酸化炭素吸収材、ペレットおよびフィルター |
| JP6713301B2 (ja) | 2016-03-01 | 2020-06-24 | 株式会社西部技研 | 吸収式除去・濃縮装置 |
| JP6055134B1 (ja) | 2016-03-14 | 2016-12-27 | 川崎重工業株式会社 | 二酸化炭素吸着剤及びその製造方法、並びに、二酸化炭素分離回収システム |
-
2016
- 2016-03-23 BR BR112017020263-8A patent/BR112017020263B1/pt active IP Right Grant
- 2016-03-23 JP JP2017549790A patent/JP6821588B2/ja active Active
- 2016-03-23 MX MX2017012247A patent/MX2017012247A/es unknown
- 2016-03-23 WO PCT/US2016/023727 patent/WO2016154278A1/en active Application Filing
- 2016-03-23 RU RU2017135501A patent/RU2712540C2/ru active
- 2016-03-23 US US15/560,559 patent/US10906024B2/en active Active
- 2016-03-23 KR KR1020177029951A patent/KR102640374B1/ko active IP Right Grant
- 2016-03-23 EP EP16769586.5A patent/EP3274075A4/en active Pending
- 2016-03-23 CN CN201680029608.4A patent/CN107735162A/zh active Pending
- 2016-03-23 KR KR1020247005814A patent/KR20240026525A/ko active Application Filing
-
2017
- 2017-10-16 ZA ZA2017/06978A patent/ZA201706978B/en unknown
-
2021
- 2021-01-06 JP JP2021000833A patent/JP7150897B2/ja active Active
- 2021-01-21 US US17/154,507 patent/US20210138437A1/en active Pending
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2001660C1 (ru) * | 1990-05-28 | 1993-10-30 | Валентина Владимировна Донских | Способ очистки воздуха от диоксида углерода |
| US6908497B1 (en) * | 2003-04-23 | 2005-06-21 | The United States Of America As Represented By The Department Of Energy | Solid sorbents for removal of carbon dioxide from gas streams at low temperatures |
| US7901652B2 (en) * | 2004-12-21 | 2011-03-08 | Jgc Catalysts And Chemicals Ltd. | Method of producing porous silica-based particles |
| US20080293976A1 (en) * | 2006-08-10 | 2008-11-27 | Olah George A | Nano-structure supported solid regenerative polyamine and polyamine polyol absorbents for the separation of carbon dioxide from gas mixtures including the air |
| RU2535696C2 (ru) * | 2008-09-05 | 2014-12-20 | Альстом Текнолоджи Лтд | Новые твердые материалы и способ удаления со2 из потока газа |
| US20120070353A1 (en) * | 2009-03-20 | 2012-03-22 | Basf Se | Process For Separating Off Acidic Gases By Means Of Metal-Organic Frameworks Impregnated With Amines |
| US20130095996A1 (en) * | 2011-10-06 | 2013-04-18 | Basf Corporation | Methods of applying a sorbent coating on a substrate, a support, and/or a substrate coated with a support |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US20180050322A1 (en) | 2018-02-22 |
| EP3274075A4 (en) | 2018-11-21 |
| WO2016154278A1 (en) | 2016-09-29 |
| KR20170129843A (ko) | 2017-11-27 |
| ZA201706978B (en) | 2021-04-28 |
| KR20240026525A (ko) | 2024-02-28 |
| JP2018519146A (ja) | 2018-07-19 |
| MX2017012247A (es) | 2018-01-09 |
| JP7150897B2 (ja) | 2022-10-11 |
| RU2017135501A (ru) | 2019-04-23 |
| CN107735162A (zh) | 2018-02-23 |
| BR112017020263A2 (pt) | 2018-05-22 |
| US20210138437A1 (en) | 2021-05-13 |
| EP3274075A1 (en) | 2018-01-31 |
| JP2021062374A (ja) | 2021-04-22 |
| JP6821588B2 (ja) | 2021-01-27 |
| KR102640374B1 (ko) | 2024-02-26 |
| RU2017135501A3 (ru) | 2019-05-16 |
| BR112017020263B1 (pt) | 2022-11-22 |
| US10906024B2 (en) | 2021-02-02 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2712540C2 (ru) | Сорбенты диоксида углерода для контроля качества воздуха в помещении | |
| US11229897B2 (en) | Carbon dioxide sorbents for air quality control | |
| US9789436B2 (en) | Sorbents for carbon dioxide reduction from indoor air | |
| US9457340B2 (en) | Methods of applying a sorbent coating on a substrate, a support, and/or a substrate coated with a support | |
| US20090211453A1 (en) | Filtration Media for the Removal of Basic Molecular Contaminants for Use in a Clean Environment | |
| US9844766B2 (en) | Solid carbon dioxide absorbent including amine or a compound thereof for use in the capturing process of dry carbon dioxide, and method for manufacturing same | |
| KR100879312B1 (ko) | 이산화탄소 흡착제의 제조방법 | |
| JP2007167495A (ja) | アルデヒド含有空気の浄化剤およびその製造方法 | |
| KR20130047256A (ko) | 건식 이산화탄소 포집 공정용 아민 또는 그 화합물을 포함하는 고체 이산화탄소 흡수제 및 그 제조방법 | |
| JP2016215126A (ja) | 非晶質アルミニウムケイ酸塩の造粒体に吸湿性の塩を担持させた水蒸気吸着材 | |
| CA2777261A1 (en) | Honey comb matrix comprising macro porous desiccant, process and use thereof | |
| CN112867548A (zh) | 用于空气净化的催化剂-吸附剂过滤器 | |
| US20240165584A1 (en) | Regenerable rotor and method of manufacture | |
| WO2023212547A1 (en) | Phenyl containing sorbents, bicarbonate containing sorbents, systems including sorbents, and methods using the sorbents | |
| JP2023548072A (ja) | 屋内またはキャビン空気から窒素酸化物を除去するための吸着剤物質 | |
| WO2023215875A1 (en) | Phenol containing sorbents, systems including sorbents, and methods using the sorbents | |
| JP2008086965A (ja) | 吸着性能の改善方法 |