Способ получения высокотемпературных сорбентов CO2

Изобретение относится к способу получения изделий сферической формы на основе диоксида циркония с трансформируемой тетрагональной кристаллической фазой и может быть использовано для изготовления пористых износостойких деталей, а также может применяться в качестве носителя катализаторов и сорбентов, а также как фильтр для очистки выхлопных газов и сточных вод. Технический результат достигается способом изготовления изделий сферической формы на основе диоксида циркония, стабилизированного оксидом иттрия (или церия, или кальция, или магния) с трансформируемой тетрагональной фазой ZrO2, включающим предварительный мокрый помол диоксида циркония со стабилизатором в вибромельнице для получения шликера, в который добавляют диспергатор и водный раствор альгината натрия, после чего вакуумируют и дозируют в виде капель через сопло в раствор отвердителя (водного раствора хлорида кальция), полученные гранулы промывают, сушат, помещают в высокотемпературную печь и спекают. Согласно изобретению в качестве основы используют бадделеитовый концентрат, который предварительно измельчают до размера частиц ZrO2 менее 30 нм и механоактивируют путем совместного со стабилизатором CaO (2 масс.%) мокрого высокоэнергетического помола, готовят формовочную суспензию, для чего в смесительную емкость помещают компоненты, исходя из следующих соотношений, масс.%: - стабилизированный CaO нанопорошок бадделеита 39,5 – 49,5 - дистиллированную воду 25 – 30 - водный раствор 3 – 4 масс. % альгината натрия 25 – 30 - дисперсант Dolapix CE 64 0,5, затем проводят гомогенизацию формовочной суспензии ультразвуком мощностью не более 1 Вт и частотой 20 кГц в течение 12 мин по схеме: воздействие – 10 с, пауза – 50 с, после чего суспензию дегазируют при комнатной температуре и пониженном давлении 0,02 МПа в течение 1 – 10 мин, затем суспензию дозирующим поршневым устройством через калиброванную дюзу в виде капель вводят в отвердитель 2 масс.% водный раствор хлорида кальция, в котором выдерживают в течение не менее 10 мин и полученный сферический керамический сырец сушат при комнатной температуре в течение 24 ч на протяжении суток, после чего его спекают в муфельной печи в воздушной атмосфере в течение 1 ч при температуре в диапазоне от 1000 до 1300 °C при скорости нагрева 5 °C/мин. Макропористая наноструктурированная сферическая керамика из бадделеита может быть использована в качестве носителя для катализаторов и сорбентов, работающих как при комнатной, так и повышенной температурах.