3CO2的捕获(2)
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吸收尾气 吸收剂 B+少量A S
吸 收 塔
吸收液 混和气体 A+B A+少量S
捕获流程
尾气 再生气 吸收液制备
吸 收 系 统
溶液 再生
原料气
热源
加压水洗法（水）
循 环 吸 收
物 理 吸 收 法
低温甲醇洗涤法（甲醇） Fluor法（碳酸丙烯酯）对设备要求高
Selexol法（聚乙二醇二甲醚NHD）
Purisol法(N－甲基吡咯烷酮)
化学吸收法的优缺点
化学吸收的优点
溶质进入溶剂后因化学反应消耗掉，溶剂容纳的溶质 量增多
液膜扩散阻力降低
填料表面的停滞层仍为有效湿表面化学吸收的优点
化学吸收的缺点
工艺比较复杂，吸收效率有时不高 吸收液需要再次处理，否则会造成污染。
物理吸收和化学吸收的原理比较
物理吸收和化学吸收的根本不同点在于吸收剂与气 体溶质的分子间的力不同。
吸 附 法
变压吸附
产氢工艺中CO 2 分离， 高压 脱除天然气中的CO2 ， 脱除烟气中的CO2
吸附剂容量低，选择 开发新的具有能在水蒸气存在的 性差，受到低温 情况下吸附CO2 的吸附剂；开发 的限制，产生的 能产生更高纯度CO2 的吸附/脱附 CO2纯度不高， 方法 压力较低 再生能耗高，工作周 开发新的具有能在水蒸气存在的 期长（调温速度 情况下吸附CO2 的吸附剂；开发 能产生更高纯度CO2 的吸附/脱附 慢） 方法 比聚合体膜单位体积 开发能够同时进行燃料重整和H2 具有少得多的表 /CO2分离的膜反应器； 面积
膜材料
有机膜：聚砜、聚酰亚胺、聚乙烯、聚酰 胺 特点：分离系数高，但气体透过量低，使 用温度低 无机膜：氧化铝膜、沸石分子膜、碳分离 膜 特点：耐热、耐酸、耐烃类腐蚀，气体渗 透率比有机膜大，但分离系数小
温故而知新
CO2捕获的概念 按原理分，CO2捕获方法的分类 吸收法，分类 吸附法，分类
其它气体
吸 附 量
CO2wk.baidu.com
其它
二氧化碳产品
加压吸附 降压解吸
压力
二氧化碳原料气
主要内容
捕获的概念、分类 吸收法 吸附法 膜分离法 其他方法
膜分离法
利用某些聚合材料如醋酸纤维、聚酰亚胺、 聚砜等对不同气体的渗透率的不同来分离 气体。 驱动力是压差，当膜两边存在压差时，渗 透率高的气体组分以很高的速率透过薄膜， 形成渗透气流，渗透率低的组分则留在进 气侧，从而达到分离的目的。
催化燃烧法
能够把碳氢化合物 氧化成CO2和H2O. 操作条件: >300ºC, 充足的 O2 ，净化度低。反应 后需要进一步低温 液化，耗能高。
低温蒸馏法
石油开采时向油层注入CO2，可以提高原油采收 率，同时也产生大量的油田伴生气，随着采油次 数的增加，伴生气中CO2的含量可能增加到90% 以上。为了降低采油成本，提高采油量，必须从 伴生气中把CO2分离出来，再注入油井中。 低温蒸馏法主要用于分离回收油田伴生气中的 CO2，本法设备庞大、能耗较高，一般很少使用 ，只适用于油田开采现场，提高采油率。
物理吸收法优缺点
能耗低，溶剂可用闪蒸再生，仅适合于中等浓度
和高温的CO2废气 选择性较低，分离效果不理想，回收率低 物理吸收工艺适于处理新型火电厂烟气中CO2 气 体高分压、高浓度的工况，目前的研究方向是寻
找性能更加优越的吸收剂，尤其是能够在CO2 低
分压下工作的
化学吸收法
烟气和吸收液在吸收塔内发生化学反应，CO2被 吸收至溶剂中，贫液变为富液，富液进入解析塔 加热分解出CO2，从而达到分离CO2的目的。 CO2为酸性，选用碱性化学吸收液，常用碳酸盐 溶液、碱液及醇胺溶液等
碳酸钾+二 乙醇胺
捕 获
吸 收 与 生 产 产 品
化 学 吸 收 法
苯菲尔法DEA MDEA
不起泡 中型厂用的较多
N甲基二乙醇 胺
有机胺
浓氨水
物理吸收
加压水洗法
回收率低，纯度不高，水循环量大，耗能高
低温甲醇洗法
吸收能力强，净化度高，溶剂循环量小，能耗低 毒性强，保冷要求高
碳酸丙烯酯法 聚乙二醇二甲醚
低温液化分离法
优点：回收率高，纯度高
缺点：为提高分离效率，需要使用传统的制冷循 环系统增加冷却效果，以促使CO2迅速液化，因 此能耗高，经济性较差
催化燃烧法
对于二氧化碳气田伴生气，含量在83～89％之间 ，其余11％左右是以甲烷为主的饱和烃，利用催 化氧化法技术，加入纯氧在钯碳催化剂作用下， 把烃类杂质烧掉。 这种方法要加入过量纯氧来助燃，催化燃烧要在 300℃以上操作，流程比较复杂，能耗较高，还 有一些硫化物等不燃烧的杂质难以除尽。
变温吸附
产氢工艺中CO2 分离， 高压 脱除天然气中的CO2
膜
无机膜（陶 产氢工艺中CO2 分离， 高压 瓷，钯）脱除天然气中的CO2
聚合体
产氢工艺中CO2 分离， 高压 脱除天然气中的CO2
CO2的选择性，膜降 新的合成方法 解问题
主要内容
捕获的概念、分类 吸收法 吸附法 膜分离法 其他方法
常温下反应速率较慢，升温到120～130 ℃，既可 提高碳酸钾溶液的浓度，又可以得到较快的反应速率。 但在该温度下碳酸钾溶液对碳钢设备有极强的腐蚀性。
溶液的再生
再生反应为：
加热有利于碳酸氢钾的分解，再生压力越低 对再生越有利。
再生温度为该压力下溶液的沸点。
烷基醇胺溶液法
原理：R-NH2+H2O+CO2→R-NH3HCO3 反应随温度变化可逆，一般38℃以下形成 盐，CO2被吸收；高于110℃，CO2被解析 MEA法 MDEA法 MEA-TEA双溶剂法
膜法分离CO2的原理
气体分离膜法分离 CO2 的原理：依 靠 CO2 气体与薄膜材料之间的化学 或者物理作用，使得 CO2 快速溶解 并穿过该薄膜，从而使该组分在膜 原料侧浓度降低，而在膜的另一侧 CO2达到富集
膜分离法
其它
CO2
混和气
中空纤维管
膜分离法
优点：无相变，能耗低，一次性投资较少，占 地面积小，操作简单，维修保养容易，便于扩 充气体处理容量 仅适用于CO2浓度高的混合气
常用CO2捕获技术汇总
吸收法 适合低浓度气体 吸附法 化肥厂变换 气脱碳 膜分离法 还没有大规模 工业化实例 催化燃烧法 脱出可燃杂质 操作成本高 低温蒸馏法 只适用于油田 提高采油率
开发新的回收技术
吸附精馏法 液膜法 离子液体循环吸收法 51
吸收——解吸
含CO2混合气
吸收选择性 吸收可逆性
液滴吸收CO2
CO2解吸
气体吸收原理
分离的依据：各组分溶解度、化 学反应活性的差异。 在吸收操作中，通常将混合气体 中能够溶解（反应）于溶剂中的 组分称为溶质，以A表示，而不 溶或微溶的组分称为载体或惰性 组分，以B表示；吸收所用的溶 剂称为吸收剂，以S表示；经吸 收后得到的溶液称为吸收液；被 吸收后排出吸收塔的气体称为吸 收尾气。
物理吸附和化学吸附
•
•
同一污染物可能在较低温度下发生物理吸附 若温度升高到吸附剂具备足够高的活化能时，发生 化学吸附
低温有利于物理吸附， 高温利于化学吸附 增大气相压力利于吸附
吸附剂
吸附剂需具备的特性
内表面积大 具有选择性吸附作用 高机械强度、化学和热稳定性 吸附容量大 来源广泛，造价低廉 良好的再生性能
吸附——解吸
含CO2混合气
吸附剂颗粒
吸附剂放其中
吸附选择性 吸附可逆性
选择吸附
解吸
物理吸附和化学吸附
物理吸附
1.吸附力－范德华力； 2.不发生化学反应； 3.过程快，瞬间达到平 衡； 4.放热反应； 5.吸附可逆；
化学吸附
1.吸附力－化学键力； 2.发生化学反应； 3.过程慢； 4.升高温度有助于提高 速率； 5.吸附不可逆；
热钾碱溶液法
利用热的高浓度K2CO3水溶液在加压下吸收CO2， 生成KHCO3，减压下解吸CO2，重新生成 K2CO3 优点：吸收与再生温度基本相同，使生产流程简 化；吸收反应速率快
吸收速度慢 腐蚀
提温 活化剂 加入
加速吸收 减少腐蚀
防腐剂
基本原理
化学反应 碳酸钾水溶液与二氧化碳的反应如下：
变压吸附PSA
利用吸附剂的吸附容量随压力变化而变化 的特性，在加压时完成混合气体的吸附分 离，降压条件下完成吸附剂的再生，从而 实现气体分离及吸附剂循环使用的目的 吸附剂通常为分子筛、活性炭、硅胶、活 性氧化铝等 PSA工艺较使用的气源为CO2含量在2080%之间的各种工业气体
变压吸附法
吸附剂吸附等温线
要有效分离回收纯CO2，需要预先除 去比CO2吸附力更强的组分，如水、 SO2、NOx等
变温吸附法
在较低温度（常温或更低）下进行吸附，而升高温度 将吸附的组分解吸出来。变温吸附是在两条不同温度 的等温吸附线之间上下移动进行着吸附和解吸。 由于常用吸附剂的热传导率比较低，加温和冷却的时 间就比较长，所以吸附床比较大，而且还要配备相应 的加热和冷却设施，能耗、投资都很高，另外温度大 幅度周期性变化会影响到吸附剂的寿命。 优点是它可适用于许多场合，产品损失少，回收率高， 因此目前仍为一种应用较广的方法。
膜分离技术的研究
制备高渗透性、高选择性的分离膜材料
新的成膜技术，制备具有理想形态结构的膜材料 探索能和CO2发生可逆反应而与其他气体不反应 且渗透性很低的材料 气体膜分离技术与其他分离过程结合
主要CO2捕获工艺比较
技术 吸 收 法 工业应用 工作压力 大型化应用的关键问 未来研发的方向 题 化学法 再生的能耗； 脱除天然气中的CO2， 分压 开发具有更高CO2 容量和更低能 (MEA) 脱除烟气中的CO2 3.5- 17 kPa 其他酸性气体的预处 耗需求； 新的接触反应器 理 物理法 脱除天然气中的CO2， 分压 >525kPa （冷甲醇） 脱除烟气中的CO2 再生的优化 开发具有更高CO2 容量和更低能 耗需求； 新的接触反应器
低温液化分离法
根据气体组分不同的液化温度，将气体的温度降 低到露点以下，使其液化，然后通过精馏方法分 离各种组分 CO2的临界点（31.1℃、7.38MPa），压力高于 7.38MPa，温度低于31.1℃，CO2变为液态，从 而达到分离目的 对于CO2含量较高的混合气体比较经济合理 CO2含量较低的混合气需经过多次压缩冷却后才 能引起CO2相变
捕获方法
按捕获流程分类 燃烧后捕获 燃烧前捕获 富氧燃烧
捕获方法
按捕获原理分类 吸收法 吸附法 膜分离法 化学链燃烧
主要内容
捕获的概念、分类 吸收法 吸附法 膜分离法 其他方法
吸收法
概念：吸收法是根据气体混合物中各组分在液体 溶剂中物理溶解度和化学反应活性不同而将混合 物分离的一种方法。 优点：效率高、设备简单、一次投资相对较低等； 缺点：产生废液、设备易受腐蚀。 分类： 物理吸收 化学吸收
吸收设备
吸收剂选择
溶解度大，提高吸收速度并减少吸收剂用 量 选择性好，对溶质组分以外其他组分溶解 度很低或基本不吸收 挥发度低 对设备腐蚀性小
主要内容
捕获的概念、分类 吸收法 吸附法 膜分离法 其他方法
气体吸附
吸附
用多孔固体吸附剂将气体（或液体）混合物中 的组分浓集于固体表面 吸附质－被吸附物质 吸附剂－附着吸附质的物质 优点：效率高、可回收、设备简单 缺点：吸附容量小、设备体积大
物理吸收中的各分子间为范德华引力，而化学吸收
中为化学键力，这二者的区别构成它们在吸收平衡线、 热效应、温度对吸收的影响以及吸收选择性等方面的 不同。
吸收设备要求
气液之间有较大接触面积和一定接触时间 气液之间扰动强烈、吸收阻力低、吸收效 率高 气流通过时压损小 结构简单，制作维修方便 具有相应的抗腐蚀和防堵塞能力
内容回顾
温室效应的概念 常见的3种温室气体 CO2的封存地点 CO2的物理化学性质 超临界CO2的温度压力点 CO2分离方法的依据
CO2的捕获
主要内容
捕获的概念、分类 吸收法 吸附法 膜分离法 其他方法
CO2捕获（分离）
CO2捕获的目的是产生能运输到封存地点 的CO2高压浓缩液。 分离—从工业气体中分离 从大气中分离 CO2源（回顾）？
吸 收 塔
吸收液 混和气体 A+B A+少量S
捕获流程
尾气 再生气 吸收液制备
吸 收 系 统
溶液 再生
原料气
热源
加压水洗法（水）
循 环 吸 收
物 理 吸 收 法
低温甲醇洗涤法（甲醇） Fluor法（碳酸丙烯酯）对设备要求高
Selexol法（聚乙二醇二甲醚NHD）
Purisol法(N－甲基吡咯烷酮)
化学吸收法的优缺点
化学吸收的优点
溶质进入溶剂后因化学反应消耗掉，溶剂容纳的溶质 量增多
液膜扩散阻力降低
填料表面的停滞层仍为有效湿表面化学吸收的优点
化学吸收的缺点
工艺比较复杂，吸收效率有时不高 吸收液需要再次处理，否则会造成污染。
物理吸收和化学吸收的原理比较
物理吸收和化学吸收的根本不同点在于吸收剂与气 体溶质的分子间的力不同。
吸 附 法
变压吸附
产氢工艺中CO 2 分离， 高压 脱除天然气中的CO2 ， 脱除烟气中的CO2
吸附剂容量低，选择 开发新的具有能在水蒸气存在的 性差，受到低温 情况下吸附CO2 的吸附剂；开发 的限制，产生的 能产生更高纯度CO2 的吸附/脱附 CO2纯度不高， 方法 压力较低 再生能耗高，工作周 开发新的具有能在水蒸气存在的 期长（调温速度 情况下吸附CO2 的吸附剂；开发 能产生更高纯度CO2 的吸附/脱附 慢） 方法 比聚合体膜单位体积 开发能够同时进行燃料重整和H2 具有少得多的表 /CO2分离的膜反应器； 面积
膜材料
有机膜：聚砜、聚酰亚胺、聚乙烯、聚酰 胺 特点：分离系数高，但气体透过量低，使 用温度低 无机膜：氧化铝膜、沸石分子膜、碳分离 膜 特点：耐热、耐酸、耐烃类腐蚀，气体渗 透率比有机膜大，但分离系数小
温故而知新
CO2捕获的概念 按原理分，CO2捕获方法的分类 吸收法，分类 吸附法，分类
其它气体
吸 附 量
CO2wk.baidu.com
其它
二氧化碳产品
加压吸附 降压解吸
压力
二氧化碳原料气
主要内容
捕获的概念、分类 吸收法 吸附法 膜分离法 其他方法
膜分离法
利用某些聚合材料如醋酸纤维、聚酰亚胺、 聚砜等对不同气体的渗透率的不同来分离 气体。 驱动力是压差，当膜两边存在压差时，渗 透率高的气体组分以很高的速率透过薄膜， 形成渗透气流，渗透率低的组分则留在进 气侧，从而达到分离的目的。
催化燃烧法
能够把碳氢化合物 氧化成CO2和H2O. 操作条件: >300ºC, 充足的 O2 ，净化度低。反应 后需要进一步低温 液化，耗能高。
低温蒸馏法
石油开采时向油层注入CO2，可以提高原油采收 率，同时也产生大量的油田伴生气，随着采油次 数的增加，伴生气中CO2的含量可能增加到90% 以上。为了降低采油成本，提高采油量，必须从 伴生气中把CO2分离出来，再注入油井中。 低温蒸馏法主要用于分离回收油田伴生气中的 CO2，本法设备庞大、能耗较高，一般很少使用 ，只适用于油田开采现场，提高采油率。
物理吸收法优缺点
能耗低，溶剂可用闪蒸再生，仅适合于中等浓度
和高温的CO2废气 选择性较低，分离效果不理想，回收率低 物理吸收工艺适于处理新型火电厂烟气中CO2 气 体高分压、高浓度的工况，目前的研究方向是寻
找性能更加优越的吸收剂，尤其是能够在CO2 低
分压下工作的
化学吸收法
烟气和吸收液在吸收塔内发生化学反应，CO2被 吸收至溶剂中，贫液变为富液，富液进入解析塔 加热分解出CO2，从而达到分离CO2的目的。 CO2为酸性，选用碱性化学吸收液，常用碳酸盐 溶液、碱液及醇胺溶液等
碳酸钾+二 乙醇胺
捕 获
吸 收 与 生 产 产 品
化 学 吸 收 法
苯菲尔法DEA MDEA
不起泡 中型厂用的较多
N甲基二乙醇 胺
有机胺
浓氨水
物理吸收
加压水洗法
回收率低，纯度不高，水循环量大，耗能高
低温甲醇洗法
吸收能力强，净化度高，溶剂循环量小，能耗低 毒性强，保冷要求高
碳酸丙烯酯法 聚乙二醇二甲醚
低温液化分离法
优点：回收率高，纯度高
缺点：为提高分离效率，需要使用传统的制冷循 环系统增加冷却效果，以促使CO2迅速液化，因 此能耗高，经济性较差
催化燃烧法
对于二氧化碳气田伴生气，含量在83～89％之间 ，其余11％左右是以甲烷为主的饱和烃，利用催 化氧化法技术，加入纯氧在钯碳催化剂作用下， 把烃类杂质烧掉。 这种方法要加入过量纯氧来助燃，催化燃烧要在 300℃以上操作，流程比较复杂，能耗较高，还 有一些硫化物等不燃烧的杂质难以除尽。
变温吸附
产氢工艺中CO2 分离， 高压 脱除天然气中的CO2
膜
无机膜（陶 产氢工艺中CO2 分离， 高压 瓷，钯）脱除天然气中的CO2
聚合体
产氢工艺中CO2 分离， 高压 脱除天然气中的CO2
CO2的选择性，膜降 新的合成方法 解问题
主要内容
捕获的概念、分类 吸收法 吸附法 膜分离法 其他方法
常温下反应速率较慢，升温到120～130 ℃，既可 提高碳酸钾溶液的浓度，又可以得到较快的反应速率。 但在该温度下碳酸钾溶液对碳钢设备有极强的腐蚀性。
溶液的再生
再生反应为：
加热有利于碳酸氢钾的分解，再生压力越低 对再生越有利。
再生温度为该压力下溶液的沸点。
烷基醇胺溶液法
原理：R-NH2+H2O+CO2→R-NH3HCO3 反应随温度变化可逆，一般38℃以下形成 盐，CO2被吸收；高于110℃，CO2被解析 MEA法 MDEA法 MEA-TEA双溶剂法
膜法分离CO2的原理
气体分离膜法分离 CO2 的原理：依 靠 CO2 气体与薄膜材料之间的化学 或者物理作用，使得 CO2 快速溶解 并穿过该薄膜，从而使该组分在膜 原料侧浓度降低，而在膜的另一侧 CO2达到富集
膜分离法
其它
CO2
混和气
中空纤维管
膜分离法
优点：无相变，能耗低，一次性投资较少，占 地面积小，操作简单，维修保养容易，便于扩 充气体处理容量 仅适用于CO2浓度高的混合气
常用CO2捕获技术汇总
吸收法 适合低浓度气体 吸附法 化肥厂变换 气脱碳 膜分离法 还没有大规模 工业化实例 催化燃烧法 脱出可燃杂质 操作成本高 低温蒸馏法 只适用于油田 提高采油率
开发新的回收技术
吸附精馏法 液膜法 离子液体循环吸收法 51
吸收——解吸
含CO2混合气
吸收选择性 吸收可逆性
液滴吸收CO2
CO2解吸
气体吸收原理
分离的依据：各组分溶解度、化 学反应活性的差异。 在吸收操作中，通常将混合气体 中能够溶解（反应）于溶剂中的 组分称为溶质，以A表示，而不 溶或微溶的组分称为载体或惰性 组分，以B表示；吸收所用的溶 剂称为吸收剂，以S表示；经吸 收后得到的溶液称为吸收液；被 吸收后排出吸收塔的气体称为吸 收尾气。
物理吸附和化学吸附
•
•
同一污染物可能在较低温度下发生物理吸附 若温度升高到吸附剂具备足够高的活化能时，发生 化学吸附
低温有利于物理吸附， 高温利于化学吸附 增大气相压力利于吸附
吸附剂
吸附剂需具备的特性
内表面积大 具有选择性吸附作用 高机械强度、化学和热稳定性 吸附容量大 来源广泛，造价低廉 良好的再生性能
吸附——解吸
含CO2混合气
吸附剂颗粒
吸附剂放其中
吸附选择性 吸附可逆性
选择吸附
解吸
物理吸附和化学吸附
物理吸附
1.吸附力－范德华力； 2.不发生化学反应； 3.过程快，瞬间达到平 衡； 4.放热反应； 5.吸附可逆；
化学吸附
1.吸附力－化学键力； 2.发生化学反应； 3.过程慢； 4.升高温度有助于提高 速率； 5.吸附不可逆；
热钾碱溶液法
利用热的高浓度K2CO3水溶液在加压下吸收CO2， 生成KHCO3，减压下解吸CO2，重新生成 K2CO3 优点：吸收与再生温度基本相同，使生产流程简 化；吸收反应速率快
吸收速度慢 腐蚀
提温 活化剂 加入
加速吸收 减少腐蚀
防腐剂
基本原理
化学反应 碳酸钾水溶液与二氧化碳的反应如下：
变压吸附PSA
利用吸附剂的吸附容量随压力变化而变化 的特性，在加压时完成混合气体的吸附分 离，降压条件下完成吸附剂的再生，从而 实现气体分离及吸附剂循环使用的目的 吸附剂通常为分子筛、活性炭、硅胶、活 性氧化铝等 PSA工艺较使用的气源为CO2含量在2080%之间的各种工业气体
变压吸附法
吸附剂吸附等温线
要有效分离回收纯CO2，需要预先除 去比CO2吸附力更强的组分，如水、 SO2、NOx等
变温吸附法
在较低温度（常温或更低）下进行吸附，而升高温度 将吸附的组分解吸出来。变温吸附是在两条不同温度 的等温吸附线之间上下移动进行着吸附和解吸。 由于常用吸附剂的热传导率比较低，加温和冷却的时 间就比较长，所以吸附床比较大，而且还要配备相应 的加热和冷却设施，能耗、投资都很高，另外温度大 幅度周期性变化会影响到吸附剂的寿命。 优点是它可适用于许多场合，产品损失少，回收率高， 因此目前仍为一种应用较广的方法。
膜分离技术的研究
制备高渗透性、高选择性的分离膜材料
新的成膜技术，制备具有理想形态结构的膜材料 探索能和CO2发生可逆反应而与其他气体不反应 且渗透性很低的材料 气体膜分离技术与其他分离过程结合
主要CO2捕获工艺比较
技术 吸 收 法 工业应用 工作压力 大型化应用的关键问 未来研发的方向 题 化学法 再生的能耗； 脱除天然气中的CO2， 分压 开发具有更高CO2 容量和更低能 (MEA) 脱除烟气中的CO2 3.5- 17 kPa 其他酸性气体的预处 耗需求； 新的接触反应器 理 物理法 脱除天然气中的CO2， 分压 >525kPa （冷甲醇） 脱除烟气中的CO2 再生的优化 开发具有更高CO2 容量和更低能 耗需求； 新的接触反应器
低温液化分离法
根据气体组分不同的液化温度，将气体的温度降 低到露点以下，使其液化，然后通过精馏方法分 离各种组分 CO2的临界点（31.1℃、7.38MPa），压力高于 7.38MPa，温度低于31.1℃，CO2变为液态，从 而达到分离目的 对于CO2含量较高的混合气体比较经济合理 CO2含量较低的混合气需经过多次压缩冷却后才 能引起CO2相变
捕获方法
按捕获流程分类 燃烧后捕获 燃烧前捕获 富氧燃烧
捕获方法
按捕获原理分类 吸收法 吸附法 膜分离法 化学链燃烧
主要内容
捕获的概念、分类 吸收法 吸附法 膜分离法 其他方法
吸收法
概念：吸收法是根据气体混合物中各组分在液体 溶剂中物理溶解度和化学反应活性不同而将混合 物分离的一种方法。 优点：效率高、设备简单、一次投资相对较低等； 缺点：产生废液、设备易受腐蚀。 分类： 物理吸收 化学吸收
吸收设备
吸收剂选择
溶解度大，提高吸收速度并减少吸收剂用 量 选择性好，对溶质组分以外其他组分溶解 度很低或基本不吸收 挥发度低 对设备腐蚀性小
主要内容
捕获的概念、分类 吸收法 吸附法 膜分离法 其他方法
气体吸附
吸附
用多孔固体吸附剂将气体（或液体）混合物中 的组分浓集于固体表面 吸附质－被吸附物质 吸附剂－附着吸附质的物质 优点：效率高、可回收、设备简单 缺点：吸附容量小、设备体积大
物理吸收中的各分子间为范德华引力，而化学吸收
中为化学键力，这二者的区别构成它们在吸收平衡线、 热效应、温度对吸收的影响以及吸收选择性等方面的 不同。
吸收设备要求
气液之间有较大接触面积和一定接触时间 气液之间扰动强烈、吸收阻力低、吸收效 率高 气流通过时压损小 结构简单，制作维修方便 具有相应的抗腐蚀和防堵塞能力
内容回顾
温室效应的概念 常见的3种温室气体 CO2的封存地点 CO2的物理化学性质 超临界CO2的温度压力点 CO2分离方法的依据
CO2的捕获
主要内容
捕获的概念、分类 吸收法 吸附法 膜分离法 其他方法
CO2捕获（分离）
CO2捕获的目的是产生能运输到封存地点 的CO2高压浓缩液。 分离—从工业气体中分离 从大气中分离 CO2源（回顾）？