【技术实现步骤摘要】
一种基于离子液体的二氧化碳深度捕集系统及方法
[0001]本专利技术创造属于吸附
,主要涉及一种基于离子液体的二氧化碳深度捕集系统及方法。
技术介绍
[0002]化学吸收法是一项相对成熟的工艺,也得到了广泛的应用。它主要是利用CO2的酸性,用碱性溶液通过酸碱中和反应来进行吸收。在技术工艺成型的情况下,选择合适的吸收液是提高效率、节约成本的关键因素之一。当前应用最广泛的吸收液为胺类吸收液,如单乙醇胺(MEA)、二乙醇胺(DEA)、三乙醇胺(TEA)和甲基二乙醇胺(MDEA)等。由于该方法主要利用CO2和有机胺类的化学反应,因此可以有效缓解由于CO2浓度低带来的吸收困难。虽然胺类的使用是目前主流的选择,但该方法也存在一些问题,比如胺降解会形成腐蚀性的副产物,再生过程需要大量能量以及胺的挥发带来的环境污染等。
[0003]离子液体(Ionic Liquid,IL)是由特定阴、阳离子组成的,在室温或接近于室温下呈液态的盐类。近些年,离子液体因具有结构可调节、饱和蒸气压低、化学稳定性和热稳定性高以及对CO2吸收选择性强等优点,被认为是比较具有应用前景的新型绿色吸收剂。离子液体通常可分为传统离子液体(又可称为常规离子液体)和功能化离子液体。然而传统离子液体捕集CO2通常以物理吸收为主,存在吸收速率慢和吸收负荷低等缺点,无法适用于气流量大且CO2分压低的燃煤烟气中CO2的捕集工艺。
技术实现思路
[0004]本专利技术创造的目的就是针对上述现有技术存在的问题,本专利技术提供如下方案:
[000 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于离子液体的二氧化碳深度捕集系统,其特征在于,所述一种基于离子液体的二氧化碳深度捕集系统由含碳气体进气口(1)、进气流量调节阀(3)、含碳气体流量计(4)、湿法碳捕集装置(5)、吸收剂再生装置(9)、降温回流装置(8)、出口气体检测装置(11)和二氧化碳集气口(12)、进气导引管路(2)、吸收剂再生管路(6)、吸收剂回流管路(7)和尾气回收管路(10)组成;所述含碳气体进气口(1)通过进气导引管路(2)与湿法碳捕集装置(5)连通,所述进气导引管路(2)上依次安装有进气流量调节阀(3)和含碳气体流量计(4);所述湿法碳捕集装置(5)通过吸收剂再生管路(6)和吸收剂回流管路(7)与吸收剂再生装置(9)连通,所述吸收剂回流管路(7)上安装有降温回流装置(8);所述吸收剂再生装置(9)通过尾气回收管路(10)与二氧化碳集气口(12)连接,所述尾气回收管路(10)上安装有出口气体检测装置(11);所述一种基于离子液体的二氧化碳深度捕集系统的方法包括如下步骤:S1:取适量离子液体吸收剂,装入湿法碳捕集装置(5)中,在特定温度下进行预热;S2:将一定浓度的含二氧化碳气体通过连接含碳气体进气口(1)通入气路中,至气路稳定;S3:控制湿法碳捕集装置(5)处于在吸收温度和常压条件下,调节进气流量调节阀(3),将含有二氧化碳的混合气体按控制流量通入盛有合成的离子液体的湿法脱硫装置(5)中;S4:控制吸收剂再生装置(9)的反应温度和搅拌速度;调控降温回流装置(8)流速,控制饱和离子液体吸收剂在吸收剂再生装置(9)中的水力停留时间;S5:在二氧化碳集气口(12)收集纯二氧化碳气体。2.根据权利要求1所述的一种基于离子液体的二氧化碳深度捕集系统,其特征在于,所述降温回流装置(8)能够将吸收剂再生装置(9)中脱碳后的离子液体吸收剂泵入湿法碳捕集装置(5)中,并将所述脱碳后的离子液体吸收剂从120℃降温至20
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80℃。3.根据权利要求1所述的一种基于离子液体的二氧化碳深度捕集系统,其特征在于,S1中所述离子液体吸收剂为脂肪胺氮杂环型无卤素离子液体。4.根据权利要求1所述的一种基于离子液体的二氧化碳深度捕集系统,其特征在于,所述离子液体吸收剂包括:3
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【专利技术属性】
技术研发人员:贠延滨,毛家明,李萌,柳文莉,仇智,李祖钰,
申请(专利权)人:北京新林环境科技有限公司,
类型:发明
国别省市:
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