气体的处理方法技术

本发明专利技术提供一种气体的处理方法，其包含以下步骤：步骤(A)：收集包含二氧化碳和细悬浮微粒的气体；步骤(B)：以水对该气体进行淋洗，得到经淋洗的气体；以及步骤(C)：将该经淋洗的气体与碱性水溶液以同向流的方式进行接触，使该碱性水溶液吸收该经淋洗的气体包含的二氧化碳，得到处理后的气体以及弱碱水溶液；其中，该碱性水溶液的pH值为9至14，该弱碱水溶液的pH值为8至8.5。通过本发明专利技术的方法能同时降低气体中的细悬浮微粒及二氧化碳的含量。

【技术实现步骤摘要】
气体的处理方法
本专利技术涉及一种气体的处理方法，尤其涉及一种降低气体中二氧化碳和细悬浮微粒的净化处理方法。
技术介绍
随着工业发展，工厂锅炉、火力发电厂等排放燃料废气大增，空气质量已遭受严重污染。其中，排放的废气使温室气体含量增加，强化了温室效应，造成全球暖化，使极端气候增加、旱涝频繁发生，极寒酷热气候常态化，影响全球农作物收成、南北极冰原溶解、海平面上升，严重影响生态和环境。因此，减少排放占温室气体中主要成分的二氧化碳的已经是全球努力达成的目标。此外，燃烧后排放的废气中的悬浮微粒更是直接影响人类健康。尤其是细悬浮微粒(例如：particulatematter2.5，PM2.5和particulatematter1.0，PM1.0)，由于其粒径小于或等于2.5微米甚至小于或等于1.0微米的缘故，可穿透肺泡、抵达细支气管壁进而影响肺泡的气体交换，若长期暴露于细悬浮微粒的环境中不仅将引发呼吸道疾病，更会增加罹患肺癌的风险。因此目前迫切需要一种改善空气质量的方法。
技术实现思路
鉴于现有技术无法有效改善空气质量，本专利技术的目的在于同时降低气体中的二氧化碳含量及细悬浮微粒含量，进而达到降低空气污染的效果。为达到前述目的，本专利技术提供一种气体的处理方法，其包含以下步骤：步骤(A)：收集包含二氧化碳和细悬浮微粒的气体；步骤(B)：以水对该气体进行淋洗，得到经淋洗的气体；以及步骤(C)：将该经淋洗的气体与碱性水溶液以同向流的方式进行接触，使该碱性水溶液吸收该经淋洗的气体包含的二氧化碳，得到处理后的气体以及弱碱水溶液；其中，该碱性水溶液的pH值为9至14，该弱碱水溶液的pH值为8至8.5。依据本专利技术，通过先以水对含有二氧化碳和细悬浮微粒的气体进行淋洗，可吸收所述气体中部分二氧化碳，同时可沉降所述气体中的细悬浮微粒，不仅可减少经淋洗的气体中所含的细悬浮微粒，也可避免细悬浮微粒黏附于运输气体的通道；然后，再将碱性水溶液以同向流(cocurrentflow)的方式接触经淋洗的气体，由于碱性水溶液的流向和经淋洗的气体的流向相同，因此能延长碱性水溶液与经淋洗的气体中的二氧化碳的接触时间、增加酸碱中和反应的机会，进而能更完全地吸收气体中所包含的二氧化碳，实现了同时降低气体中二氧化碳与细悬浮微粒的效果。在本专利技术的一些实施例中，含有二氧化碳和细悬浮微粒的气体的来源为火力发电厂、钢铁厂、水泥厂、石化厂、炼油厂、造纸厂、或供暖厂等燃烧煤、天然气或燃油所产生的废气，但不限于此。优选地，前述步骤(B)中，所述水的温度为100℃以下，以此可降低所述气体的温度，更优选地，所述水的温度为50℃至60℃。优选地，前述步骤(C)在温度为90℃以下进行，以避免温度过高造成碱性水溶液中包含的水分蒸发，使原本溶解在该碱性水溶液中的碱性化合物部分结晶析出，导致输送碱性水溶液的管线容易发生堵塞的情况；更优选地，步骤(C)在4℃至90℃进行，因在4℃以下时，酸碱中和反应的反应速率会降低；另外，若考虑到所述碱性水溶液和二氧化碳反应后得到的盐类的溶解度，还更优选地，步骤(C)在50℃至60℃进行。优选地，前述碱性水溶液为氢氧化钠水溶液，因为氢氧化钠与二氧化碳反应所得到的产物(碳酸氢钠)不仅不会造成环境污染，还可收集后作进一步的利用，尤其在下述步骤(D)中的微藻养殖槽中，可作为良好的碳源。优选地，前述方法可进一步包含步骤(D)：将前述弱碱水溶液加入含有微藻的微藻养殖槽中，作为提供给水中微藻行光合作用的碳源，以进一步制成保健产品、动物饲料或生物质柴油。优选地，前述方法可进一步包含步骤(E)：将前述弱碱水溶液的水分蒸干，得到碳酸氢钠固体。而得到的碳酸氢钠固体可再供工业上使用，以增加本专利技术的经济效益。优选地，前述步骤(C)包括：步骤(C1)：将该经淋洗的气体与该碱性水溶液以同向流的方式进行初次接触，使该碱性水溶液吸收该经淋洗的气体包含的二氧化碳，得到经初次处理的气体以及第一弱碱水溶液；以及步骤(C2)：将该经初次处理的气体与该碱性水溶液以同向流的方式进行再次接触，使该碱性水溶液吸收该经初次处理的气体包含的二氧化碳，得到该处理后的气体以及第二弱碱水溶液，其中，该弱碱水溶液包含第一弱碱水溶液和第二弱碱水溶液。更优选地，其中步骤(C2)可以重复进行一次以上；举例而言，当步骤(C2)重复进行一次时，则表示该经淋洗的气体于步骤(C)中，依序与新鲜的碱性水溶液经过三次接触。优选地，在前述步骤(C)中，该碱性水溶液与该经淋洗的气体的总接触时间为5秒以上，更优选地，总接触时间为15秒以上，还更优选地，总接触时间为1分钟以上。优选地，在前述步骤(C)中，该碱性水溶液的流量为每小时500公升。在前述步骤(C)中，由于该碱性水溶液浓度越高，越容易造成该碱性水溶液中的碱性化合物部分结晶析出导致堵塞管线及提高操作上的危险度；相对的，碱性水溶液浓度越低，则越需提高碱性水溶液流量，相对耗能。因此，优选地，该碱性水溶液的浓度为1重量百分比至2重量百分比。在一些实施例中，在前述步骤(C)中，该碱性水溶液以水柱或直径1mm以上的水珠的形式与经淋洗的气体进行同向流接触。由于碱性水溶液流量与气体流量比例过高会使碱性水溶液与经淋洗的气体的接触面积降低而且耗能增加；而流量比过低会使碱性水溶液容易雾化飘散，溶解二氧化碳的效率降低。因此，优选地，该碱性水溶液的流量与气体流量比为1：200至1：800，更优选地为1：400至1：700。优选地，前述微藻为葡萄藻(Botryococcusbraunii)、小球藻(Chlorellasp.)、隐甲藻(Crypthecodiniumcohnii)、细柱藻(Cylindrothecasp.)、杜氏藻(Dunaliellaprimolecta)、等鞭金藻(Isochrysissp.)、单肠藻(MonalanthusSalina)、微小绿藻(Nannochlorissp.)、拟球藻(Nannochloropsissp.)、新绿藻(Neochlorisoleoabundans)、菱形藻(Nitzschiasp.)、三角褐指藻(Phaeodactylumtricornutum)、裂殖壶菌(Schizochytriumsp.)、司西扁藻(Tetraselmissuecica)、极大节螺藻(Arthrospiramaxima)、钝顶节螺藻(Arthrospiraplatensis)或其组合。还更优选地，该微藻为利用海水养殖的小球藻、杜氏藻、等鞭金藻、微小绿藻、新绿藻、裂殖壶菌、螺旋藻或其组合。本专利技术的优点在于先以水淋洗的步骤达到沉降包含二氧化碳和细悬浮微粒的气体中的细悬浮微粒及吸收部分该气体中的二氧化碳，再将碱性水溶液与经淋洗的气体以同向流的方式接触，增加碱性水溶液与二氧化碳的作用时间，使酸碱中和反应能进行完全，因此本专利技术同时达到大幅降低气体中的细悬浮微粒及二氧化碳的效果，降低温室气体的排放及净化空气质量，改善生态及环境。此外，依据本专利技术，处理气体后所得本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种气体的处理方法，其包含以下步骤：/n步骤(A)：收集包含二氧化碳和细悬浮微粒的气体；/n步骤(B)：以水对该气体进行淋洗，得到经淋洗的气体；以及/n步骤(C)：将该经淋洗的气体与碱性水溶液以同向流的方式进行接触，使该碱性水溶液吸收该经淋洗的气体包含的二氧化碳，得到处理后的气体以及弱碱水溶液；其中，该碱性水溶液的pH值为9至14，该弱碱水溶液的pH值为8至8.5。/n

【技术特征摘要】
1.一种气体的处理方法，其包含以下步骤：
步骤(A)：收集包含二氧化碳和细悬浮微粒的气体；
步骤(B)：以水对该气体进行淋洗，得到经淋洗的气体；以及
步骤(C)：将该经淋洗的气体与碱性水溶液以同向流的方式进行接触，使该碱性水溶液吸收该经淋洗的气体包含的二氧化碳，得到处理后的气体以及弱碱水溶液；其中，该碱性水溶液的pH值为9至14，该弱碱水溶液的pH值为8至8.5。


2.根据权利要求1所述的气体的处理方法，其中该步骤(C)在温度为90℃以下进行。


3.根据权利要求1所述的气体的处理方法，其中该碱性水溶液为氢氧化钠水溶液。


4.根据权利要求3所述的气体的处理方法，其中进一步包含步骤(D)：将该弱碱水溶液加入含有微藻的微藻养殖槽中。


5.根据权利要求3所述的气体的处理方法，其中进一步包含步骤(E)：将该弱碱水溶液的水分蒸干，得到碳酸氢钠固体。


6.根据权利要求1所述的气体的处理方法，其中该步骤(C)包括：
步骤(C1)：将该经淋洗的气体与该碱性水溶液以同向流的方式进行初次接触，使该碱性水溶液吸收该经淋洗的气体包含的二氧化碳，得到经初次处理的气体以及第一弱碱水溶液；以及
步骤(C2)：将该经初次处理的气体与该碱性水溶液以同向流的方式进行再次接触，使该碱性水溶液吸收该经初次处理的气体包含的二氧化碳，得到该处理后的气体以及第二弱碱水溶液，其中，该弱碱水溶液包含第一弱碱水溶液...

【专利技术属性】
技术研发人员：林正仁，
申请(专利权)人：林正仁，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71