【技术实现步骤摘要】
一种纳米流体碳捕集能力评估与预测方法
[0001]本专利技术涉及二氧化碳碳捕捉解吸
，特别涉及一种纳米流体碳捕集能力测试评估与预测方法。
技术介绍
[0002]二氧化碳是温室气体的主要成分之一，其大量排放会造成显著的温室效应，进而造成多种严重的环境危害。因此对排出二氧化碳的控制就显得尤为重要。碳捕获与封存(Carbon Capture and Storage，简称CCS)是指将大量产生的二氧化碳收集起来，以避免其排放到大气中，从而减少温室气体的排放。
[0003]目前常见的碳捕集方法有化学吸收法、物理吸收法、膜分离法、吸附分离法、深冷分离法等。受实际应用条件的限制，碳捕集效率低下，碳捕获成本过高，不适用于大规模商业生产。
[0004]纳米流体是一种新型流体，在石油、天然气等工业中受到越来越多的关注。纳米流体是通过向液体中添加纳米颗粒材料来赋予或改善其特殊性能而获得的。得益于其独特的微观结构，纳米流体在碳捕集领域展现出优良的性质，逐渐引起学者的关注。目前使用纳米流体进行碳捕集仍处于理论研究阶段，为实现大规...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种纳米流体碳捕集能力评估与预测方法，其特征在于：采用纳米流体碳捕集系统进行纳米流体碳捕集能力评估与预测；所述纳米流体碳捕集系统包括气体供应系统、纳米流体供应系统、碳捕集解吸系统和碳解吸测试系统；所述气体供应系统包括气体混合室(2)、质量流量控制器(3)和干燥室Ⅰ(14)；所述气体混合室(2)具有注气口(1)；所述气体混合室(2)通过管道连接气体质量流量控制器(3)的进气口；所述气体质量流量控制器(3)的排气口通过管道连接干燥室Ⅰ(14)；所述碳捕集解吸系统包括可变体积装置(4)、支架、气缸、带孔气管(8)和遮蔽套筒(9)；所述可变体积装置(4)内部具有反应腔(7)；所述反应腔(7)容积可调节；所述反应腔(7)的顶部具有排气口、底部具有进液口和液体排出口；所述支架、带孔气管(8)和遮蔽套筒(9)布置在反应腔(7)中；所述支架包括第一立柱、第二立柱和导杆；所述带孔气管(8)的一端连接在第一立柱侧壁上；所述导杆悬挑在第二立柱的侧壁上；所述导杆的悬挑端插入带孔气管(8)中；所述导杆上套接有滑动轴套；所述遮蔽套筒(9)整体为一端敞口一端封闭的筒体结构；所述遮蔽套筒(9)的封闭端连接滑动轴套的外圈；气缸的升缩杆固定连接在滑动轴套上；气缸带动滑动轴套在导杆上移动，继而使得带孔气管(8)插入或抽出遮蔽套筒(9)的内腔中；所述带孔气管(8)插入遮蔽套筒(9)的内腔中时，侧壁的气孔逐个被封闭；所述带孔气管(8)抽出遮蔽套筒(9)的内腔中时，侧壁的气孔逐个被开放；所述带孔气管(8)靠近第一立柱的一端具有进气口，该进气口通过软管连接反应腔(7)的进气口；所述反应腔(7)的进气口通过管道与气体供应系统的干燥室Ⅰ(14)的排气口连接；所述纳米流体供应系统包括液泵(5)和纳米流体添加口(6)；所述液泵(5)的进出口分别通过管道连接可变体积装置(4)壳体的底部的进液口和液体排出口，使得纳米流体在反应腔(7)内循环流动；所述液泵(5)的进口处设置有作为纳米流体添加口(6)的支管；所述碳解吸测试系统包括储气瓶(11)、干燥室Ⅱ(140)和气体分析仪(12)；所述反应腔(7)的排气口通过管道将未被捕集及解吸的气体送入储气瓶(11)储存；所述反应腔(7)与储气瓶(11)连通的管路上设置有干燥室Ⅱ(140)；所述储气瓶(11)的排气口(13)连接气体分析仪(12)；所述气体分析仪(12)对气体浓度进行测定；测试方法包括以下步骤：1)向反应腔(7)内部充入纳米流体；反应腔(7)内的纳米流体浸没内带孔气管(8)和遮蔽套筒(9)；反应腔(7)内的纳米流体上方留有一定空气；2)设定气体质量流量控制器(3)的流量，通过注气口(1)，向反应腔(7)内注入被测气体；被测气体进入带孔气管(8)，并从小孔逸出，在上浮过程中被纳米流体部分吸收；被测气体含有二氧化碳、硫化氢或二氧化硫；3)纳米流体上方溢出的剩余气体经干燥室Ⅱ(140)干燥后进入气体分析仪(12)，实时测量并记录尾气的气体浓度；4)计算纳米流体吸收气体的体积，计算方法如式(1.1)所示：
式中，V1为吸收的气体体积，C为注入气体中的被吸收成分的浓度，C
t
为t时刻气体分析仪测定的被吸收气体的浓度，Δt为气体分析仪的测量间隔，为减小误差可取0.5秒至1秒。Q为质量流量控制器设定的气体流量；计算气体的总体积，计算方法如式(1.2)所示：V2＝Q
×
C
...
【专利技术属性】
技术研发人员：邹全乐，江城子，梁金燕，赵佳佳，霍紫煊，许博超，文易洪，张天诚，
申请(专利权)人：重庆大学，
类型：发明
国别省市：
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