本实用新型专利技术涉及二氧化碳捕集的技术领域，特别是涉及膜法电解海水制氢联合二氧化碳捕集的装置，其提高了设备对二氧化碳的捕集效果；提高了设备使用的便捷性；包括供水装置、供气装置、两个电解装置和排放装置，供气装置、供水装置和排放装置分别与两个电解装置连通；所述的电解装置包括电解池、第一阳离子选择透过膜、阴离子选择透过膜、第二阳离子选择透过膜、第一阴极槽、储氢离子槽、介质槽、第二阴极槽、电源、氧气收集管和氢气处理器，电解池内安装有第一阳离子选择透过膜、阴离子选择透过膜和第二阳离子选择透过膜，第一阳离子选择透过膜、阴离子选择透过膜和第二阳离子选择透过膜将电解池内划分为第一阴极槽、储氢离子槽、介质槽和第二阴极槽。质槽和第二阴极槽。质槽和第二阴极槽。
【技术实现步骤摘要】
膜法电解海水制氢联合二氧化碳捕集的装置
[0001]本技术涉及二氧化碳捕集的
，特别是涉及膜法电解海水制氢联合二氧化碳捕集的装置。
技术介绍
[0002]随着世界工业经济的发展,碳排放所引起的资源与环境问题。引起了世界范围的广泛关注，同时现已证明二氧化碳是造成全球变暖的主要原因。为应对全球气候变化,减少碳排放已成为世界性的新共识和世界经济的“新常态”。基于此，我国也提出了碳达峰、碳中和“3060”目标。实现这一目标的第一步就是二氧化碳的捕集与分离；同时随着氢能的发展，电解水制氢技术也将成为获取氢气的主要途径之一；同时，全球有海水供应泵亿人生活在水资源匮乏的地区，淡水资源匮乏也是全球人民面临的一大问题。
[0003]现有工业烟气杂质、浓度等原因致使烟气捕集一直是一个难点，同时再生过程需要大量的能量补入也是制约碳捕集技术发展的原因之一；同时现阶段电解水制氢过程一般主要为产氢气为主，未能充分利用电解过程溶液变化存在的潜能；海水由于其中复杂的电解质成分一直难以被有效利用。
技术实现思路
[0004]为解决上述技术问题，本技术提供一种提高了设备对二氧化碳的捕集效果；提高了设备使用的便捷性的膜法电解海水制氢联合二氧化碳捕集的装置。
[0005]本技术的膜法电解海水制氢联合二氧化碳捕集的装置，包括供水装置、供气装置、两个电解装置和排放装置，供气装置、供水装置和排放装置分别与两个电解装置连通；所述的电解装置包括电解池、第一阳离子选择透过膜、阴离子选择透过膜、第二阳离子选择透过膜、第一阴极槽、储氢离子槽、介质槽、第二阴极槽、电源、氧气收集管和氢气处理器，电解池内安装有第一阳离子选择透过膜、阴离子选择透过膜和第二阳离子选择透过膜，第一阳离子选择透过膜、阴离子选择透过膜和第二阳离子选择透过膜将电解池内划分为第一阴极槽、储氢离子槽、介质槽和第二阴极槽，电源的阳极连接的电解棒放置在第一阴极槽内，电源的阴极连接的电解棒放置在第二阴极槽内，第一阴极槽与氧气收集管连通，第二阴极槽与氢气处理器连通；通过供水装置将海水添加进入到储氢离子槽、介质槽和第二阴极槽内，将淡水添加进入到电解池内，启动电源，电源的阳极和阴极分别对第一阴极槽内的淡水和第二阴极槽内的海水进行电解，第一阴极槽内淡水电解产生氧气通过氧气收集管进行输送，第二阴极槽内海水电解产生的氢气通过氢气处理器进行输送，通过供气装置将烟气输入到第二阴极槽内，烟气中的二氧化碳溶解在第二阴极槽内碱性的海水中，同时在电解的作用下第一阴极槽内的氢离子通过第一阳离子选择透过膜进入到储氢离子槽内，介质槽内的阴离子穿过阴离子选择透过膜进入到储氢离子槽内，使储氢离子槽内的海水呈酸性，介质槽内的阳离子进入到第二阴极槽内，以加速二氧化碳的溶解，溶解达到饱和后储氢离子槽、介质槽和第二阴极槽内的海水通过排放装置进行排放，提高了设备对二氧化碳的捕
集效果。
[0006]优选的，所述的供水装置包括海水供应泵和第一控制阀，海水供应泵分别通过管道与两个电解装置中的储氢离子槽、介质槽和第二阴极槽进行连通，海水供应泵和两个电解装置之间安装有第一控制阀；打开海水供应泵，通过第一控制阀进行控制，以决定海水供应泵向两个电解装置中的一个进行海水的补充，提高了设备使用的便捷性。
[0007]优选的，所述的供气装置包括烟气供应泵和第二控制阀，烟气供应泵分别通过管道与两个电解装置中的第二阴极槽进行连通，烟气供应泵和两个电解装置之间安装有第二控制阀；打开烟气供应泵，通过第二控制阀进行控制，以决定烟气供应泵向两个电解装置中的一个进行烟气的输入，提高了设备使用的便捷性。
[0008]优选的，所述的排放装置包括二氧化碳释放槽、多个第三控制阀、海水排放槽和第四控制阀，二氧化碳释放槽分别通过管道与两个电解装置中的储氢离子槽、介质槽和第二阴极槽进行连通，二氧化碳释放槽与两个储氢离子槽、两个介质槽和两个第二阴极槽的连接管道上均安装有第三控制阀，二氧化碳释放槽与海水排放槽进行连通，二氧化碳释放槽和海水排放槽之间安装有第四控制阀；当一个电解装置反应完成后，打开该电解装置中储氢离子槽、介质槽和第二阴极槽对应的第三控制阀以将储氢离子槽、介质槽和第二阴极槽内的海水排放进入到二氧化碳释放槽内，在二氧化碳释放槽内的海水将溶解的二氧化碳进行释放，二氧化碳释放完成后二氧化碳释放槽内的海水通过海水排放槽进行排放，提高了设备使用的便捷性。
[0009]优选的，还包括海水淡化器、反渗透膜、淡水区、浓盐水区、第五控制阀和浓盐水排放泵，海水淡化器内安装有反渗透膜，反渗透膜将海水淡化器划分为淡水区和浓盐水区，海水供应泵与浓盐水区进行连通，淡水区分别与两个电解装置中的第一阴极槽进行连通，淡水区和两个第一阴极槽之间安装有第五控制阀，浓盐水区与浓盐水排放泵进行连通；海水供应泵将海水输入到海水淡化器内，在反渗透膜的作用下将海水淡化器内的海水进行过滤，淡水穿过反渗透膜进入到淡水区内，浓盐水区内的浓盐水通过浓盐水排放泵进行排出，淡水区内的淡水输入到两个电解装置中的第一阴极槽内进行淡水补充，同时第五控制阀控制淡水区内的淡水输出方向，提高了设备使用的便捷性。
[0010]与现有技术相比本技术的有益效果为：通过供水装置将海水添加进入到储氢离子槽、介质槽和第二阴极槽内，将淡水添加进入到电解池内，启动电源，电源的阳极和阴极分别对第一阴极槽内的淡水和第二阴极槽内的海水进行电解，第一阴极槽内淡水电解产生氧气通过氧气收集管进行输送，第二阴极槽内海水电解产生的氢气通过氢气处理器进行输送，通过供气装置将烟气输入到第二阴极槽内，烟气中的二氧化碳溶解在第二阴极槽内碱性的海水中，同时在电解的作用下第一阴极槽内的氢离子通过第一阳离子选择透过膜进入到储氢离子槽内，介质槽内的阴离子穿过阴离子选择透过膜进入到储氢离子槽内，使储氢离子槽内的海水呈酸性，介质槽内的阳离子进入到第二阴极槽内，以加速二氧化碳的溶解，溶解达到饱和后储氢离子槽、介质槽和第二阴极槽内的海水通过排放装置进行排放，提高了设备对二氧化碳的捕集效果。
附图说明
[0011]图1是本技术的示意图。
[0012]附图标记：1、电解池；2、第一阳离子选择透过膜；3、阴离子选择透过膜；4、第二阳离子选择透过膜；5、第一阳极槽；6、储氢离子槽；7、介质槽；8、第二阴极槽；9、电源；10、氧气收集管； 11、氢气处理器；12、海水供应泵；13、第一控制阀；14、烟气供应泵；15、第二控制阀；16、二氧化碳释放槽；17、第三控制阀；18、海水排放槽；19、第四控制阀；20、海水淡化器；21、反渗透膜；22、淡水区；23、浓盐水区；24、第五控制阀；25、浓盐水排放泵。
具体实施方式
[0013]为了便于理解本技术，下面将参照相关附图对本技术进行更全面的描述。本技术可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本技术的公开内容更加透彻全面。
[0014]实施例
[0015]本技术的膜法电解海水制氢联合二本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.膜法电解海水制氢联合二氧化碳捕集的装置，其特征在于，包括供水装置、供气装置、两个电解装置和排放装置，供气装置、供水装置和排放装置分别与两个电解装置连通；所述的电解装置包括电解池(1)、第一阳离子选择透过膜(2)、阴离子选择透过膜(3)、第二阳离子选择透过膜(4)、第一阴极槽(5)、储氢离子槽(6)、介质槽(7)、第二阴极槽(8)、电源(9)、氧气收集管(10)和氢气处理器(11)，电解池(1)内安装有第一阳离子选择透过膜(2)、阴离子选择透过膜(3)和第二阳离子选择透过膜(4)，第一阳离子选择透过膜(2)、阴离子选择透过膜(3)和第二阳离子选择透过膜(4)将电解池(1)内划分为第一阴极槽(5)、储氢离子槽(6)、介质槽(7)和第二阴极槽(8)，电源(9)的阳极连接的电解棒放置在第一阴极槽(5)内，电源(9)的阴极连接的电解棒放置在第二阴极槽(8)内，第一阴极槽(5)与氧气收集管(10)连通，第二阴极槽(8)与氢气处理器(11)连通。2.如权利要求1所述的膜法电解海水制氢联合二氧化碳捕集的装置，其特征在于，所述的供水装置包括海水供应泵(12)和第一控制阀(13)，海水供应泵(12)分别通过管道与两个电解装置中的储氢离子槽(6)、介质槽(7)和第二阴极槽(8)进行连通，海水供应泵(12)和两个电解装置之间安装有第一控制阀(13)。3.如权利要求1所述的膜法电解海水制氢联合二氧化碳捕集的装置，其特征在于，所述的供气装置包括烟气供应泵(...
【专利技术属性】
技术研发人员：周安娜，张清，王歌，王永兴，段潍超，张婷婷，
申请(专利权)人：青岛中石大环境与安全技术中心有限公司，
类型：新型
国别省市：
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