The invention provides a method for capturing carbon dioxide in flue gas by using ionic liquids as absorbents, aiming at the current situation of reducing carbon dioxide content in flue gas and discharging after meeting standards. In this method, imidazole ionic liquids were used as absorbents, and ionic liquids had good absorption effect on carbon dioxide. The target of capturing high purity carbon dioxide from flue gas and meeting the emission standards was achieved. Compared with the traditional chemical absorption method of monoethanolamine, it can reduce solvent loss, no side effects, reduce corrosion, greatly reduce energy consumption and save equipment costs. The non-volatile property of absorbent can be achieved by flash tank for desorption of high purity carbon dioxide, and can be reused to absorption tower, saving raw material cost.
【技术实现步骤摘要】
一种离子液体作为吸收剂捕捉烟道气中二氧化碳的方法
本专利技术属于化工分离纯化领域,具体涉及一种离子液体作为吸收剂捕捉烟道气中二氧化碳的方法
技术介绍
烟道气是煤等化石燃料燃烧时候所产生的对环境有污染的气态物质。其主要成分为氮气、二氧化碳、氧气、水蒸气和硫化物等,无机污染物占99%以上。因这些物质通常由烟道或烟囱排出,须经气体净化装置处理后排空,以减少对环境的污染。二氧化碳作为温室气体,对全球气温变暖具有重要影响。为了降低温室效应给社会和经济带来的负面影响,同时降低烟道气对环境的污染,对二氧化碳的吸收尤为重要。离子液体是指一种由氮或磷杂环的有机阳离子和无机阴离子组成的盐,在室温条件下呈液态。本身具有化学稳定性高、热力学稳定性高、难挥发性、良好的导电性等优点可用于高压条件下的反应。这些特殊的结构和物性特性为离子液体的应用带来了广阔的发展空间,尤其是离子液体对有机以及无机化合物有很好的溶解能力,使之在固定转化和利用二氧化碳方面具有极大的应用潜力。文献(环丁砜-哌嗪溶液吸收烟道气中二氧化碳.环境工程学报,2012年第7卷)采用搅拌实验装置,研究环丁砜溶液及不同配比的环丁砜-PZ复合溶液对烟道气中二氧化碳的吸收和解吸性能,与相同配比的单乙醇胺、DEA相比具有较大再生优势,方法简单,吸收量约为0.126mol,但吸收剂再生率为90.34%,溶剂损耗较大。专利(CN101993378B)涉及用于吸收酸性气体的含胺基离子液体及其制备方法与应用,该方法制备的含胺基离子液体可吸收二氧化碳、硫化氢、二氧化硫等酸性气体,且成本低、制备方法简单。虽然解吸后的二氧化碳纯度可达 ...
【技术保护点】
1.一种离子液体作为吸收剂捕捉烟道气中二氧化碳的方法,实现该方法的装置包括:脱水装置D1、多级压缩机M‑CP1、多级压缩机M‑CP2、混合器M1、M2、吸收塔T1、闪蒸罐F1、闪蒸罐F2、换热器H1、冷凝器C1、冷凝器C2、压缩机CP1、进料泵P1、循环泵P2;多级压缩机M‑CP1与脱水装置D1进口相连接,气体出口经混合器M1、多级压缩机M‑CP2与吸收塔进口连接;进料泵P1经混合器M2与吸收塔T1进料口连接,吸收塔T1顶部气相出口排空氮气,塔底二氧化碳‑氮气‑吸收剂与闪蒸罐F1入口连接;闪蒸罐F1上部气体出口与压缩机CP1连接,再经和冷凝器C1进入混合器M1,塔底富二氧化碳吸收剂经换热器H1与闪蒸罐F2入口连接;闪蒸罐F2顶部气相出口排出二氧化碳,底部吸收剂经过循环泵P2以及冷凝器C2进入混合器M2,混合后进入吸收塔T1。一种离子液体作为吸收剂捕捉烟道气中二氧化碳的方法,包括以下步骤:(1)烟道气经多级压缩机M‑CP1输送至脱水装置D1,脱水后的气体经混合器M1、多级压缩机M‑CP2输送至吸收塔T1塔底;(2)离子液体经进料泵P1输送至吸收塔T1塔顶,塔顶气氮气排空,塔底液二氧化碳‑ ...
【技术特征摘要】
1.一种离子液体作为吸收剂捕捉烟道气中二氧化碳的方法,实现该方法的装置包括:脱水装置D1、多级压缩机M-CP1、多级压缩机M-CP2、混合器M1、M2、吸收塔T1、闪蒸罐F1、闪蒸罐F2、换热器H1、冷凝器C1、冷凝器C2、压缩机CP1、进料泵P1、循环泵P2;多级压缩机M-CP1与脱水装置D1进口相连接,气体出口经混合器M1、多级压缩机M-CP2与吸收塔进口连接;进料泵P1经混合器M2与吸收塔T1进料口连接,吸收塔T1顶部气相出口排空氮气,塔底二氧化碳-氮气-吸收剂与闪蒸罐F1入口连接;闪蒸罐F1上部气体出口与压缩机CP1连接,再经和冷凝器C1进入混合器M1,塔底富二氧化碳吸收剂经换热器H1与闪蒸罐F2入口连接;闪蒸罐F2顶部气相出口排出二氧化碳,底部吸收剂经过循环泵P2以及冷凝器C2进入混合器M2,混合后进入吸收塔T1。一种离子液体作为吸收剂捕捉烟道气中二氧化碳的方法,包括以下步骤:(1)烟道气经多级压缩机M-CP1输送至脱水装置D1,脱水后的气体经混合器M1、多级压缩机M-CP2输送至吸收塔T1塔底;(2)离子液体经进料泵P1输送至吸收塔T1塔顶,塔顶气氮气排空,塔底液二氧化碳-氮气-吸收剂进入闪蒸罐F1;(3)闪蒸罐F1经过一次闪蒸,罐顶气相出口排出氮气和二氧化碳混合气经压缩机CP1、冷凝C1与混合器M1入口相连,再经多级压缩机M-CP2输送至吸收塔T1塔顶,罐底富二氧化碳吸收剂经换热器H1与闪蒸罐F2进口连接;(4)通过闪蒸罐...
【专利技术属性】
技术研发人员:王英龙,刘晓斌,李国选,朱兆友,崔培哲,
申请(专利权)人:青岛科技大学,
类型:发明
国别省市:山东,37
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