1、二氧化碳的回收与利用,二氧化碳的增多, 给我们带来极大的危 害 ,空气中含有约0.03%二氧化碳,但由于人类活动(如化石燃料燃烧)影响,近年来二氧化碳含量猛增,导致温室效应、全球气候变暖、冰川融化、海平面升高,酸雨破坏森林,工业废气二氧化碳常见的回收利用技术,精馏法物理吸附法膜分离法吸收法,一 精馏法,利用吸附剂吸附杂质,精馏出轻组分,可得到高纯液态产品。 较常用的是低温精馏法,一般在1525MPa、-40 - 20下操作,经过前级脱硫后,还采用脱硫效果较高的脱硫剂进行深层脱硫,并采用沸石分子筛作为脱水剂进行脱水,可选择性的吸附气体中的醇、醛、高级烃等,回收的CO纯度可以达到食品级,缺点:,需
2、要低温操作,能耗较高、分离效果较差且成本较高,不适应中小规模的生产。,二 吸附法,吸附法是一种利用固态吸附剂对原料气中的CO ,进行有选择性的可逆吸附作用来分离回收CO 的新技术。吸附剂在高温(或高压)条件下吸附CO ,降温(或降压)后将 CO獬吸出来,通过周期性的温度变化实现CO与其它气体的分离。,缺点:,由于排放气体中带有水气及微粒,水气会与CO 产生竞争吸附而降低CO吸附量;微粒则会进入吸附剂而造成吸附剂失活,而且进入吸附剂孔径之后,即不易由减压或升温予以去除。,三 膜分离法,膜分离法是一种以压力为驱动力的过程。各个组分有不同的渗透速率,从而实现分离。工业上常见的分离CO的膜有:醋酸纤维
3、膜、乙基纤维素膜、聚苯醚及聚砜膜、聚酰亚胺膜、聚苯氧改性膜、二胺基聚砜复合膜、含二胺的聚碳酸酯复合膜、丙烯酸酯的低分子含浸膜等,均表现出优异的CO渗透性。,工艺较简单、操作方便、能耗低、投资费用比溶剂吸收法低、经济合理,广泛应用于工业中,膜分离法的缺点是需要前级处理、脱水和过滤,且很难得到高纯度的CO 。,四 吸收法,物理分析法化学分析法,1. 物理吸收法,利用在各组分在溶剂中的溶解度随着压力、温度变化的原理来进行分离。 常用吸收剂有丙烯酸酯、N一甲基一2一D吡咯烷酮、甲醇、二甲醚乙醇、聚乙二醇以及噻吩烷等高沸点溶剂。 典型的物理吸收法有加压水洗法、N一甲基吡咯烷酮法、低温甲醇法、碳酸丙烯酯法等。,缺点:,该法选择性差、回收率低。其消耗热能比化学吸收法小,不易腐蚀,但吸收剂会因硫化物劣化而减少再生次数。但是该方法经济性不佳,运行成本和能耗都比较高,在工业中很少应用。,2.化学吸收法,使原料气和化学溶剂在吸收塔内发生化学反应, CO 被吸收至溶剂中成为富液,富液进入脱析塔加热分解出CO ,从而达到分离回收CO的目的。 所选用的吸收剂应具有对溶质CO有选择性、吸收剂不易挥发,并避免在气体中引进新的杂质,腐蚀性小、粘度低、毒性小、不易燃。 常用的吸收剂有醇胺、立体障碍醇胺及碳酸盐等水溶液,吸收剂浓度通常不超过50,因浓度过高时,会产生严重的腐蚀。,