一种从燃烧废气中去除二氧化碳的设备和方法技术

技术编号:4600416 阅读:450 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种废气净化设备,包括一个圆柱形容器,所述容器底部设有所述废气的入口,所述容器顶部设有净化气体出口,所述容器又包括一个洗涤液入口,和一个洗涤液出口,所述容器内部不具有所述洗涤液的挡流装置,所述废气和所述洗涤液在所述容器内可自由旋转,所述容器内部设有具有多孔板的搅拌装置,如网盘,用于加快气液间的混合。本发明专利技术又公开了一种使用上述净化设备净化废气的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种净化含有粉尘,烟尘,碳氧化物,二氧化硫和氮氧化物的废气的设备和方法,所述设备,包括为在一个圆柱形容器,所述容器带有一个烟气进口的和一个净化气体的出口,又包括一个洗涤液入口和一个洗涤液喷洒出口,其中,所述容器内部没有安装液体流阻挡装置,因此所述烟气和所述洗涤液可以自由旋转。 上述的设备具有带有搅拌装置和中心孔的若干个盘体,其中至少一个盘体是与另一个盘体相互位于对方的中心孔上方,所述盘体为天然气不可渗透的。所述光盘材料包括至少一个带孔的材料,比如网状材料,所述盘体可在容器内旋转,其中用于捕获二氧化碳气体反应物被添加到搅拌罐,所述搅拌罐中含有水溶液,所述水溶液可为氯化钠溶液,如海水,可以更好地获得碳酸氢钠晶体,该混合物溶液被吸入到反应器中的旋转盘体上,在当所述溶液在所述反应器中旋转过一段时间后,所述水溶液被通入到沉淀池中,近而将液体中的固体分离出来,而溢出的液体被送回到抽水罐中,碳酸氢钠沉淀物在固液分离器中被分离出来,被分离出来的液体被送回到沉淀池或抽水罐中。 本专利技术还涉及执行上述方法的设备,其中所述设备包括一个反应器,所述反应器具有一个圆柱体,所述圆柱体不具有阻挡装置,具有一个旋转轴,和一个或多个滤网材料盘体,所述圆柱体被提供水和气体,所述盘体通过旋转的方式将液体分散开来,从而产生水沫,并通过控制PH值的方式,使得气体可以很快地被液体所吸收。当液体伴随着盘体旋转时,被提供给吸收单元的气体每平方米消耗很低能量。 在测试中,采用浓度为100克/升的碳酸钠溶液来去除二氧化碳试验中,当使用图3所示的实施例,其中四个盘体旋转时,所需要的功率为每提取一吨二氧化碳30千瓦,如实例8所示。 从抽水罐中抽取的通过反应器,并返回到所述抽水罐的水溶液加入了50克的氯化钠,用于降低水溶液中碳酸氢钠的溶解度,以上在现有技术中已经被公开。另外往抽水罐中直接加入碳酸氢钠固体颗粒,所述抽水罐具有搅拌装置,用于将添加进的碳酸氢钠固体颗粒更好地与水溶液混合,该技术是一种简单技术。 根据本
技术实现思路
,该实施例为方法的最佳实施例,其中,水溶液为含有至少30克/升的氯化钠溶液,比如海水,该溶液中加入了固体碳酸氢钠,通过在抽水罐中使用搅拌装置将碳酸氢钠与水溶液很好地混合在一起;其中,所述混合物被抽入具有至少一个旋转盘的反应器中,通过所述旋转盘在所述反应器中产生水沫,其中来自于所述反应器的通入到一个沉淀池中,所述固定沉淀到池底,所述水溶液返回到所述抽水罐进行再利用。 沉淀到所述沉淀池的池底的盐能够很容易地通过压滤机从水溶液中被过滤出来;而滤出液返回到所述沉淀池中或抽水罐中。 当将沉淀池底的10克干燥盐加热到120-140℃,失去了二氧化碳和水蒸汽的盐中碳酸氢钠的纯度为大于95%。 本专利技术不但可以是碳酸钠,而且可以是碳酸钾,碳酸铵和其它碳酸盐通入二氧化碳形成的碳酸氢盐。其它和二氧化碳能够形成结合的化学物质也可以被采用,比如同样是盐的镁盐。另外,其它化学物料同样可以被用来在其它领域中去除二氧化碳和氮氧化物。 本专利技术提出了一种用于促进二氧化碳溶于水溶液,和促进二氧化碳更好地与碳酸盐进行反应生成碳酸氢盐的技术。该反应是在布满了水溶液泡沫的反应器中只需要仅仅经过几秒钟。反应器的实施例如图2所示,而最佳实施例如图3所示。 从废气中去除小部分二氧化碳可以通过使用现有反应方法,该方法为用钠的水溶液来吸收二氧化碳,从而生成一种碳酸氢盐。 在二氧化碳被吸收和生成碳酸氢盐后,需要去确定如何将二氧化碳气体再次释放出来,和如何去利用该二氧化碳气体。二氧化碳气体可以被释放出来用于温室中加强光合作用从而促进植物的生长。为此,需要温室大气中的800-1000ppm的二氧化碳气体。 根据本专利技术,所述方法可以用在温度为碳酸盐溶液结冰的温度(低浓度的水溶液通常为0℃),至碳酸盐溶液的沸点温度(低浓度的水溶液通常为100℃),甚至可以为5-80℃,10-70℃,15-60℃,20-50℃,或者其它的温度范围。 另外,同样可以在输送管杆上设置多个互相叠加设置的旋转盘,该旋转盘的半径可以不同。 本专利技术用于将含有至少一种碳酸盐的混合物的洗涤液引入反应器管道的不同的区域,用于获取最好的净化效果(如图2和3),然而,最好将所述洗涤液通至旋转盘的的顶部,气体位于旋转盘下方,符合经典的逆流原理。 本专利技术具有至少一个上述的旋转盘,搅拌所需要的能量非常少,对于每供给一立方米气体,只需要1-2瓦;这是由于所述旋转盘在细小的水沫中旋转,且当液体处于静态时,净化罐的液面低于所述旋转盘的最底部,如图3所示,因此,所述旋转盘不会液体中旋转。 本专利技术又公开了,如图1所示,其中,转子设于低位容器的反应液的液面以下。待净气体1,被通入到圆形容器3中,其中,含碳酸盐的溶液2被通入到容器3中,旋转盘6设在所述容器3中的静态液面7的水平面上或静态液面7下方,用于对待净气体1和碳酸盐液溶液2进行搅拌,所述旋转盘6设于旋转轴4上,所述旋转轴4由马达5所驱动,所述容器3中的所述待净气体1通过管道8排出,所述容器3中的已使用的溶液2(水)通过管道9排出。 本专利技术又公开了,如图2所示,待净气体10从容器11顶部通入所述容器11,含碳酸盐的洗涤液19通过泵20从若干水平盘体12的顶部被注入,轴14被马达15所驱动,将所述待净气体10和所述洗溶液19与网盘13混合在一起,所述网盘13由轴14带动旋转,所述轴14由马达15驱动;所述网盘13设于所述水平盘体12的孔中,所述待净气体10和洗涤液19流进所述容器11,向下流至容器11底部出口16,再流入下容器17。此时,所述洗涤液19和待净气体10被分离开,且已使用的洗涤液18在所述容器17的底部被收集起来,同时,净化气体21第一次经过除雾器22通至出口23处,而未被使用的碳酸溶液24被从所述容器11的顶部注入所述容器11,部分已使用的洗涤液18经过出口25得到再利用,同时,净化液被泵20经过洗涤液19抽回至容器11中。 本专利技术又公开了,如图3所示,待净气体26进入反应器27中,所述反应器27具有若干个旋转盘28,相对罐27中的每个盘体来说,所述旋转盘28设于盘体29正上方,其中,所述旋转盘28设于轴30上,所述轴30由马达31所驱动,近而旋转;净化气体通过管道32离开罐27,所述罐27接受来自于泵33的碳酸盐溶液34,而所述泵33中的碳酸盐溶液34来自于容器35,所述容器35具有一个液体旋转搅拌器36,所述容器35被提供固体碳酸盐37和来自于过滤单元43的滤出液38,同时沉淀池40也向所述所述容器35提供溢出液39,所述罐27又向所述沉淀池提供液体/固体颗粒41,所述沉淀池40中的所述沉淀物42通过泵44被抽至过滤单元43中,所述沉淀物42从所述过滤单元43通过出口45被取出。 本专利技术的一种用于净化气体的设备(净化罐和转子),在不影响本专利技术的专利技术目的基础上,将会做出不同类型的变化。旋转盘可以完全由网状材料制成,然而,所述旋转盘又具有一个不渗透的盘体部分,所述不渗透的盘体部分直径相当于所述旋转盘直径的40%-95%,而所述旋转盘的外部装备有网状部分。这些实施方式是可被替代的,这是因为反应区域是位于所述旋转盘外围具有网状材料的位置。或者,可采用一种防气体渗透材料,所本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种废气净化设备,所述废气包括灰尘,煤烟,二氧化碳,氮氧化物中的一种或几种,其中,所述废气和所述液体利用旋转盘和碱式碳酸盐被充分地混合在一起; 其特征在于:所述设备包括一个圆柱形容器,所述容器底部设有所述废气的入口,所述容器顶部设有净 化气体出口,所述容器又包括一个洗涤液入口,和一个洗涤液出口,所述容器内部不具有所述洗涤液的挡流装置,所述废气和所述洗涤液在所述容器内可自由旋转,所述容器内部具有至少一个防气体渗透隔板,所述隔板具有一个可让气体通过的中心孔,所述隔板的所述中心孔上设有至少一个所述旋转盘,所述旋转盘可以在所述隔板和所述中心的上方与所述洗涤液一起旋转,从而使洗涤液产生良好的水沫,进而提高所述废气和所述洗涤液的混和效果。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】NO 2007-5-24 20072655;NO 2007-7-6 20073467;NO 20071.一种废气净化设备,所述废气包括灰尘,煤烟,二氧化碳,氮氧化物中的一种或几种,其中,所述废气和所述液体利用旋转盘和碱式碳酸盐被充分地混合在一起;其特征在于所述设备包括一个圆柱形容器,所述容器底部设有所述废气的入口,所述容器顶部设有净化气体出口,所述容器又包括一个洗涤液入口,和一个洗涤液出口,所述容器内部不具有所述洗涤液的挡流装置,所述废气和所述洗涤液在所述容器内可自由旋转,所述容器内部具有至少一个防气体渗透隔板,所述隔板具有一个可让气体通过的中心孔,所述隔板的所述中心孔上设有至少一个所述旋转盘,所述旋转盘可以在所述隔板和所述中心的上方与所述洗涤液一起旋转,从而使洗涤液产生良好的水沫,进而提高所述废气和所述洗涤液的混和效果。2.根据权利要求1所述的废气净化设备,其特征在于至少一个所述隔板具有表面覆盖有网孔材料的若干个区域。3.根据权利要求1或2所述的废气净化设备,其特征在于所述隔板具有直径为1-10mm2通孔。4.根据权利要求1-3任意一种所述的废气净化设备,其特征在于所述隔板表面光滑,不具有挡流部件。5.根据权利要求1-4任意一种所述的废气净化设备,其特征在于所述洗涤液包括碳酸钠和/或碳酸钾和/或碳酸铵。6.根据权利要求1-5任意一种所述的废气净化设备,其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员:托马森托马斯
申请(专利权)人:二氧化碳净化研究院
类型:发明
国别省市:NO[挪威]

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