[發(fā)明專利]基于二氧化碳水合物的含二氧化碳廢氣回收方法及裝置

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110433402.7
• 申請(qǐng)日: 2011-12-21
• 公開（公告）號(hào): CN103170235A
• 公開（公告）日: 2013-06-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 賀燕婷
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 蘇州愛兒森環(huán)境科技有限公司
• 主分類號(hào): B01D53/82
• 分類號(hào): B01D53/82;C01B31/22
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及含二氧化碳廢氣的回收領(lǐng)域，具體涉及一種基于二氧化碳水合物的含二氧化碳廢氣回收方法及裝置。

背景技術(shù)

人類從來沒有像20世紀(jì)獲得如此迅猛的發(fā)展，但也從來沒有像20世紀(jì)遭遇如此多的憂患。其中空氣污染、溫室效應(yīng)最直接的罪魁禍?zhǔn)字痪褪嵌趸肌榕まD(zhuǎn)全球變暖的趨勢，減少“溫室效應(yīng)”，給子孫后代留下一個(gè)可供生存、可持續(xù)發(fā)展的環(huán)境和空間，減少和限制二氧化碳的排放已成為全世界各國的共識(shí)。二氧化碳排放量已經(jīng)成為各國各級(jí)政府的行政指標(biāo)，因此如果有效減少二氧化碳排放已經(jīng)成為大眾日益關(guān)注的一個(gè)技術(shù)問題。

目前含二氧化碳廢氣回收方法一般采用物理法、化學(xué)法，物理法一般利用制氫尾氣中成分不同的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)特性；化學(xué)法則利用制氫尾氣成分的化學(xué)特性來實(shí)現(xiàn)成分的分離回收。但是總體而言，目前的含二氧化碳廢氣回收方法對(duì)于含二氧化碳廢氣的濃度要求較高，因此造成了中低濃度于含二氧化碳廢氣的回收困難，既不符合當(dāng)前節(jié)能減排的趨勢，也直接影響到了國家以及各級(jí)政府對(duì)二氧化碳排放的嚴(yán)格控制。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)低濃度含二氧化碳廢氣的回收，能源消耗低、工藝簡單的基于二氧化碳水合物的含二氧化碳廢氣回收方法及裝置。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：

一種基于二氧化碳水合物的含二氧化碳廢氣回收方法，其實(shí)施步驟如下：

1)將含二氧化碳廢氣冷卻至-80℃～-90℃；

2)在反應(yīng)容器內(nèi)用水噴霧并將噴霧冷卻生成微細(xì)冰，將上述冷卻后的含二氧化碳廢氣流入反應(yīng)容器內(nèi)，使含二氧化碳廢氣與微細(xì)冰發(fā)生反應(yīng)生成二氧化碳水合物。

作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)：

所述步驟2)中生成微細(xì)冰的粒徑為3微米～7微米。

一種基于二氧化碳水合物的含二氧化碳廢氣回收裝置，包括冷卻冷卻器和反應(yīng)塔，所述反應(yīng)塔上設(shè)有進(jìn)氣口和二氧化碳水合物排出口，所述進(jìn)氣口與與冷卻冷卻器相連通，所述反應(yīng)塔上方設(shè)有噴霧器和用于將噴霧器噴出的噴霧冷卻生成微細(xì)冰的微細(xì)冰生成器，所述反應(yīng)塔位于噴霧器的下方設(shè)有用于將含二氧化碳廢氣與微細(xì)冰發(fā)生反應(yīng)生成二氧化碳水合物的水合反應(yīng)床單元。

作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)：

所述水合反應(yīng)床單元包括多個(gè)豎直分布的水合反應(yīng)床，且相鄰的水合反應(yīng)床之間設(shè)有用于傳送微細(xì)冰的傳送孔，且所述水合反應(yīng)床的表面設(shè)有用于攪拌微細(xì)冰以及將微細(xì)冰通過傳送孔傳送至下層水合反應(yīng)床的攪拌器。

所述微細(xì)冰生成器為柱狀。

所述微細(xì)冰生成器的底部設(shè)有微細(xì)冰出口，所述微細(xì)冰生成器通過微細(xì)冰出口與反應(yīng)塔的內(nèi)腔相連。

所述噴霧器設(shè)于微細(xì)冰生成器的頂部，所述微細(xì)冰生成器的側(cè)面設(shè)有至少一個(gè)冷卻夾套。

所述冷卻冷卻器靠輸入端一側(cè)設(shè)有用于將輸入含二氧化碳廢氣進(jìn)行壓縮的空氣壓縮機(jī)。

本發(fā)明基于二氧化碳水合物的含二氧化碳廢氣回收方法具有下述優(yōu)點(diǎn)：本發(fā)明通過將含二氧化碳廢氣冷卻至-80℃～-90℃，然后在反應(yīng)容器內(nèi)用水噴霧并將噴霧冷卻生成微細(xì)冰，將上述冷卻后的含二氧化碳廢氣流入反應(yīng)容器內(nèi)，使含二氧化碳廢氣與微細(xì)冰發(fā)生反應(yīng)生成二氧化碳水合物，能夠有效地回收廢氣、特別是低濃度的含二氧化碳廢氣回收，經(jīng)實(shí)驗(yàn)證明對(duì)二氧化碳的含量為5％以上的工業(yè)廢氣的回收，能夠使二氧化碳提純濃度達(dá)到99％，具有能源消耗低、工藝簡單的優(yōu)點(diǎn)。

本發(fā)明基于二氧化碳水合物的含二氧化碳廢氣回收裝置由于具有與上述基于二氧化碳水合物的含二氧化碳廢氣回收方法對(duì)應(yīng)的結(jié)構(gòu)，因此也具備本發(fā)明基于二氧化碳水合物的含二氧化碳廢氣回收方法相對(duì)應(yīng)的優(yōu)點(diǎn)。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖例說明：1、冷卻冷卻器；11、空氣壓縮機(jī)；2、反應(yīng)塔；21、進(jìn)氣口；22、二氧化碳水合物排出口；23、噴霧器；24、微細(xì)冰生成器；241、微細(xì)冰出口；242、冷卻夾套；25、水合反應(yīng)床單元；251、水合反應(yīng)床；252、傳送孔；253、攪拌器；254、驅(qū)動(dòng)電機(jī)。

具體實(shí)施方式

如圖1所示，本發(fā)明實(shí)施例的基于二氧化碳水合物的含二氧化碳廢氣回收方法的實(shí)施步驟如下：

1)將含二氧化碳廢氣冷卻至-80℃～-90℃；

2)在反應(yīng)容器內(nèi)用水噴霧并將噴霧冷卻生成微細(xì)冰，將上述冷卻后的含二氧化碳廢氣流入反應(yīng)容器內(nèi)，使含二氧化碳廢氣與微細(xì)冰發(fā)生反應(yīng)生成二氧化碳水合物。