[发明专利]捕集废气中CO2

说明书

本发明提供一种捕集废气中CO₂的相变吸收剂。所述捕集废气中CO₂的相变吸收剂由醇胺类吸收剂、胺类吸收剂、纳米颗粒、缓蚀剂、抗氧化剂、消泡剂以及水组成，且在所述捕集废气中CO₂的相变吸收剂中醇胺类吸收剂、胺类吸收剂、纳米颗粒、缓蚀剂、抗氧化剂、消泡剂、水的质量比为(15％～20％):(5％～10％):(0.01％～0.1％):(0.01％～0.2％):(0.01％～0.2％):(0.01％～0.1％):(70％～80％)。所述捕集废气中CO₂的相变吸收剂能增大CO₂的吸收容量、提高CO₂的捕集率、降低对设备的腐蚀速率、提高自身稳定性、降低再生温度、降低再生能耗、提高降解效果。

技术领域

本发明属于气体分离技术领域，具体涉及一种捕集废气中CO₂的相变吸收剂。

背景技术

烟气CO₂捕集技术是将CO₂从燃料燃烧后的烟道气中分离出来，实现 CO₂富集的工艺方法。普通烟气的压力小体积大，CO₂浓度低，而且含有大量的N₂，因此捕获系统庞大同时耗费大量的能源。目前CO₂的捕集技术众多，主要包括物理吸收法、物理化学吸收法、化学吸收法、变压吸附法、膜分离法和和低温分离法等。在众多二氧化碳捕获技术中，最成熟的技术是吸收法。其中，化学溶剂吸收法是目前仅有的已进入工业规模试验的技术，它省去了对现有燃烧技术和相关设施的改造，可直接使用液态溶剂捕获分离CO₂。

化学吸收法的原理是：低温下吸收剂与CO₂发生化学反应将其吸收，然后加热使饱和吸收剂发生逆反应将CO₂解吸出来，其中解吸的作用是回收 CO₂，同时再生吸收剂(恢复吸收剂的能力)。该法适用于CO₂分压较低，净化度要求高的情况，但是由于吸收过程中吸附剂与CO₂发生化学变化，往往需要加热才能再生，因此CO₂吸收剂再生的能耗需求、蒸汽成本和运行过程降解损耗是化学吸收法工艺中一个无法回避的问题，也是脱碳成本的重要来源之一。

从上个世纪30年代开始，应用于CO₂捕集技术的化学吸收剂经历了三代发展，从一代的MEA、DEA、MDEA等吸收剂到二代的AEEA、DEEA、 PZ等复合胺吸收剂，再到相变吸收剂(两相吸收剂)、无水吸收剂、离子液体等三代吸收剂，这使得CO₂吸收剂的再生能耗从5.0GJ/tCO₂降低到 2.8GJ/tCO₂，但仍旧存在吸收剂综合脱碳能力低，腐蚀性强、易起泡，解吸能耗较高、再生温度高、抗氧化降解能力不强的问题。

发明内容

鉴于背景技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种捕集废气中 CO₂的相变吸收剂，其能增大CO₂的吸收容量、提高CO₂的捕集率、降低对设备的腐蚀速率、提高自身稳定性、降低再生温度、降低再生能耗、提高降解效果。

为了达到上述目的，本发明提供了一种捕集废气中CO₂的相变吸收剂，其由醇胺类吸收剂、胺类吸收剂、纳米颗粒、缓蚀剂、抗氧化剂、消泡剂以及水组成，且在所述捕集废气中CO₂的相变吸收剂中醇胺类吸收剂、胺类吸收剂、纳米颗粒、缓蚀剂、抗氧化剂、消泡剂、水的质量比为 (15％～20％):(5％～10％):(0.01％～0.1％):(0.01％～0.2％):(0.01％～0.2％):(0.01％～0. 1％):(70％～80％)。

相对于现有技术，本发明的有益效果为：