[發明專利]低濃度二氧化碳捕集、利用和除硫的方法有效

申請號：	201110424976.8	申請日：	2011-12-19
公開（公告）號：	CN102614755A	公開（公告）日：	2012-08-01
發明（設計）人：	韓天保	申請（專利權）人：	韓天保
主分類號：	B01D53/50	分類號：	B01D53/50;B01D53/62;B09B3/00
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地址：	100023 北京市聯***	國省代碼：	北京;11
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摘要：
搜索關鍵詞：	濃度二氧化碳利用方法
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【說明書】：

一、技術領域：節能減排

二、背景技術：

隨著二氧化碳排放的越來越大，給全球帶來的危害也在增加，燃煤企業是CO₂的最大排放者，世界各地的研究者都在研究將CO₂轉化為有利的化學品或捕集和利用CO₂。

現在常用的CO₂回收利用的方法有如下幾種：①溶劑吸收法：該方法流程復雜，操作成本高，即使日本三菱重工公司與關西電力公司合作的新工藝，其CO₂的回收費用也需要20美元/噸。②變壓固體吸附法：所吸附氣體中的CO₂也僅占60％左右，不能做產品直接使用。③有機膜分離法：只適用于氣源干掙且需CO₂濃度不高于90％的場合，該技術在國內尚處于開發階段。以上方法生產的CO₂都是氣態，都需經吸附精餾法進一步純凈化、精餾液化，才能進行儲存和運輸的通用技術。美國電力研究院(EPRI)所作的研究指出，既使用氨洗滌也只能使CO₂減少10％的排放，其它回收利用的CO₂都是高純度的，在低純度、低濃度的CO₂捕集利用方面還是空白。

在國內脫硫技術的現狀大多為白灰的干法脫硫，脫硫效果因工藝的不同，可脫硫50％～80％左右，還有20％以上的二氧化硫在煙道氣中逃逸，使逃逸的二氧化硫用石灰乳洗滌的方式捕集回收投資大、能耗高，在回收利用上也不經濟。

在燃煤電廠需要減排二氧化碳和除硫的同時，粉煤灰的大量占地，致使耕地減少，污染了環境；長距離的泵送排渣、排灰既增加了能耗又使用了大量的水，其廢水又造成了新的污染。

三、發明內容：

低純度CO₂利用中的一種“低濃度二氧化碳捕集、利用和除硫的方法”。

1、本發明可以同時解決如下技術問題：①可以從混合氣體中捕集低濃度的CO₂和低濃度SO₂；②將捕集到的大量的CO₂和少量的(相對CO₂來說)SO₂，直接轉化為大量的氣硬性的，以碳酸鎂鈣(或碳酸鈣)為主要成份的，少量的二水硫酸鈣等水硬性復合成份組成的白云灰(或白灰)產成品，使捕集到的氣體得以直接利用。

2、實現本技術的方法：①用白云灰(或白灰)為膠凝劑成型的固體材料為捕集物，使除塵后的煙道氣通過放有捕集物的潮濕固硫、碳化室(或煙氣隧道)，捕集、利用煙道氣中的大量的CO₂和少量的SO₂；②用除塵后的煙道氣，多次重復給以白云灰(或白灰)成型的半成品加壓(0.25MPa～0.3MPa)的方法快速固硫、碳化為白云灰(或白灰)產成品，并由此捕集、利用了煙道氣中的CO₂和少量的SO₂；③用發泡機將含有大量的CO₂和少量的SO₂的煙道氣起泡后，充入模具內的白云灰(或白灰)混合乳中，白云灰(或白灰)固硫、碳化后定型為半成品，將半成品用常壓(或多次重復加壓)的煙道氣來繼續固硫、碳化，以此來得到白云灰(或白灰)輕體氣塊，并由此捕集、利用了煙道氣中的CO₂和少量的SO₂；④用白云灰在25℃以下形成的飽和白云灰乳來吸收煙道氣中的CO₂和少量的SO₂，以此來生成含鎂碳酸鈣和硫酸鈣的方法來生產輕質碳酸鎂，并由此捕集、利用了煙道氣中的CO₂和少量的SO₂。