← 返回列表

一种捕集二氧化碳的相变吸收剂及捕集二氧化碳的方法

申请号: CN202311644916.6
申请人: 广东海洋大学
更新日期: 2026-03-09

摘要文本

广东海洋大学取得“一种透气窗帘布”专利技术,本发明公开了一种捕集二氧化碳的相变吸收剂及捕集二氧化碳的方法,涉及二氧化碳捕集技术领域,包括选择氢氧化钾溶液作为相变吸收剂,所述氢氧化钾溶液用于吸收CO2,将气体CO2转化为不易挥发的液相形式,本发明通过将聚合物膜和玻璃纤维膜组成膜模块安装到吸收塔中,同时在聚合物膜和玻璃纤维膜的表面包覆网格,并使膜模块的底部气体压力维持在0.9MPa,再在吸收塔外外置恒温系统控制温度在40‑50℃,避免膜模块的温度过高或过低,通过包覆网格作为屏蔽,避免过高的流速对膜造成冲刷或剪切力,同时通过控制温度在40‑50℃防止温度过高导致膜材料老化、变形或熔化,并防止温度过低则可能导致膜变脆或冻结,从而避免膜损坏,提高使用寿命。

专利主权项内容

1.一种捕集二氧化碳的方法,其特征在于:捕集二氧化碳的方法如下:包括原料准备,准备聚合物膜和玻璃纤维膜组成膜模块,并准备氢氧化钾溶液与膜模块串联;所述膜模块是将聚合物膜放置到吸收塔的底层,再将玻璃纤维叠加放置到聚合物膜的顶层,使聚合物膜与玻璃纤维膜叠加放置在吸收塔内,同时在聚合物膜和玻璃纤维膜的表面包覆网格,再将作为吸收剂的氢氧化钾溶液作为吸收单元吸收从吸收塔中排出的CO,并进行温度控制和气流压力控制;2所述捕集二氧化碳的方法如下:步骤S1、原料准备:一、聚合物膜;二、玻璃纤维膜;三、吸收剂;所述捕集二氧化碳的方法还包括:步骤S2、设计和操作:一、膜模块;二、温度控制;三、压力控制;步骤S3、收集气体:一、初级压缩:(1)脱除杂质;(2)吸附除湿;(3)膜分离;二、二级压缩;所述步骤S1中,还包括如下步骤:步骤S11、聚合物膜:具有高透气性,用于大分子气体分离;玻璃纤维膜:具有低透气性,用于透过小分子气体;吸收剂:吸收剂为氢氧化钾溶液,将经过膜模块分离后的气体混合物通入氢氧化钾溶液中,使CO气体成分被吸附到氢氧化钾溶液中,具体反应式如下:2CO+2KOH→KCO+HO2232氢氧化钾溶液中的KOH与CO反应生成KCO和HO;2232所述步骤S2中,还包括如下步骤:步骤S21、(1)温度控制:利用在吸收塔外外置恒温系统,控制吸收塔温度在40-50℃;(2)压力控制:在膜模块的底部使用压力容器,操作压力容器控制进出气体的流量和压力来调整压力差,使膜模块的底部气体压力维持在0.9MPa,使膜模块的底部与膜模块的顶部形成压力差;步骤S22、在温度控制和压力控制后使气体混合物进入吸收塔,使膜模块中的聚合物膜拦截CH、N和O,玻璃纤维膜会利用选择透过性透过CO,随后透过的CO会从吸收塔中排出到氢氧化钾溶液中,与氢氧化钾溶液接触,使CO被吸附到氢氧化钾溶液分子中,将气相CO转化为不易挥发的液相形式,而CO以外的气体则会变成气泡排出氢氧化钠溶液;42222222所述步骤S3中,还包括如下步骤:步骤S31、收集气体:将吸收了CO的氢氧化钾溶液吸收剂取出,随后转移到集气管道网络处,并对吸收了CO的氢氧化钾溶液进行加热到100℃释放CO,并利用集气管道网络收集释放的CO;2222初级压缩:使用压缩机将集气管道网络收集的CO压缩到3MPa;2将初级压缩后的CO冷却到-35℃;2步骤S32、(1)脱除杂质:在初级压缩时首先缓慢倾倒吸收了CO的吸收剂避免出现气泡,利用滤网过滤吸收了CO的吸收剂中的杂质;22(2)吸附除湿:再将活性炭和硅胶组合形成吸附床,将释放收集的CO经过吸附床,使吸附床吸附CO中的水分,再对CO进行初级压缩;222(3)膜分离,将压缩后的CO穿过聚醚薄膜;2步骤S33、二级压缩:将膜分离后的CO使用压缩机压缩到8MPa,使CO液化为液体。22

专利申请信息

项目 内容
专利名称 一种捕集二氧化碳的相变吸收剂及捕集二氧化碳的方法
专利类型 发明授权
申请号 CN202311644916.6
申请日 2023/12/4
公告号 CN117398832B
公开日 2024/3/22
IPC主分类号 B01D53/78
权利人 广东海洋大学
发明人 孙成琪; 蒋文豪; 林语晨; 张坤; 邓帮林; 张守俊; 孙银
地址 广东省湛江市麻章区海大路1号