基于无机氨的碳捕集剂、吸收液、装置、捕集系统及应用制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种基于无机氨的碳捕集剂、吸收液、装置、捕集系统及应用，所述碳捕集剂用于二氧化碳的吸收和/或捕集；所述二氧化碳捕集剂中包括无机氨和复配剂；或者，所述二氧化碳捕集剂中包括所述无机氨和所述复配剂混合后的产物；所述复配剂中包括氨基酸和/或有机胺。本发明专利技术可以降低无机氨的挥发性，减少氨损失，并且可以进一步降低二氧化碳捕集过程中的能耗。耗。

【技术实现步骤摘要】
基于无机氨的碳捕集剂、吸收液、装置、捕集系统及应用


[0001]本专利技术涉及二氧化碳的处理，尤其涉及一种基于无机氨的碳捕集剂、吸收液、装置、捕集系统及应用。

技术介绍

[0002]近年来，由温室气体，特别是二氧化碳，而导致的全球变暖，已成为全世界密切关注的问题。但是，截止到目前，二氧化碳所造成的环境问题仍然非常突出，因此，如何对烟气中的二氧化碳进行有效地捕集是目前急需解决的问题。
[0003]授权公告号为CN113578025B的中国专利技术专利(本申请专利技术人之前的研究)公开了一种烟气中二氧化碳的捕集方法及捕集系统。其捕集方法包括步骤：将含二氧化碳的烟气输送至吸收装置中进行二氧化碳的吸收，得吸收液和净化气体；将所述吸收液输送至电解吸装置的阳极室中进行解吸，得到含有金属/氨配位化合物和二氧化碳的气液混合物；对所述气液混合物进行气液分离处理，得二氧化碳气体和分离液；将所述分离液输送至所述电解吸装置的阴极室中，使所述分离液在所述阴极室发生电沉积作用，得沉积金属和含氨溶液；将含氨溶液输送至所述吸收装置中再次进行二氧化碳的吸收。
[0004]上述专利虽然能够实现对烟气中二氧化碳的吸收和解吸；但是，无机氨的挥发性强。因此，当直接采用无机氨作为碳捕集剂时，会导致无机氨出现较大的损失，也会使得二氧化碳的吸收和解吸出现运行不稳定，循环性能差的缺陷。
[0005]鉴于此，有必要提供一种基于无机氨的碳捕集剂、吸收液、装置、捕集系统及应用，以解决或至少缓解上述无机氨挥发性强的技术缺陷。

技术实现思路
r/>[0006]本专利技术的主要目的是提供一种基于无机氨的碳捕集剂、吸收液、装置、捕集系统及应用，旨在解决上述无机氨挥发性强的技术问题。
[0007]为实现上述目的，本专利技术提供了一种基于无机氨的碳捕集剂，所述碳捕集剂用于二氧化碳的吸收和/或捕集；
[0008]所述碳捕集剂中包括无机氨和复配剂；或者，所述碳捕集剂中包括所述无机氨和所述复配剂混合后的产物；
[0009]所述复配剂中包括氨基酸和/或有机胺。
[0010]进一步地，所述无机氨的浓度为0.5
‑
8mol/L；
[0011]和/或，所述无机氨和所述复配剂的摩尔比为0.1
‑
8：1。
[0012]进一步地，所述氨基酸包括L
‑
精氨酸、牛磺酸、肌氨酸、L
‑
丝氨酸、甘氨酸、β
‑
丙氨酸、L
‑
丙氨酸中的一种或多种。
[0013]进一步地，所述有机胺包括乙醇胺、氨乙基乙醇胺、2
‑
氨基
‑2‑
甲基
‑1‑
丙醇、N
‑
甲基二乙醇胺中的一种或多种。
[0014]进一步地，当所述复配剂中包括所述氨基酸时，所述复配剂中还包括调节物，所述
调节物包括碱性氢氧化物和/或碱性碳酸化合物；所述氨基酸和所述调节物的摩尔比为0.2
‑
8：1。
[0015]进一步地，所述碳捕集剂中还包括支持电解质。
[0016]本专利技术还提供一种碳捕集剂的制备方法，包括：将无机氨和复配剂混合，得所述碳捕集剂；所述复配剂中包括氨基酸和/或有机胺。
[0017]本专利技术还提供一种如上述任意所述的碳捕集剂或如上述任意制备得到的所述碳捕集剂在二氧化碳吸收和/或二氧化碳捕集中的应用。
[0018]进一步地，所述二氧化碳吸收的步骤包括：将所述碳捕集剂与含二氧化碳的待处理气体接触并吸收，得到二氧化碳吸收液；
[0019]所述二氧化碳捕集的步骤包括：
[0020]将所述碳捕集剂与含二氧化碳的待处理气体接触并吸收，得到二氧化碳吸收液；
[0021]将所述二氧化碳吸收液进行电解，以解吸所述二氧化碳吸收液中的二氧化碳，得到解吸液和解吸后的二氧化碳。
[0022]进一步地，所述二氧化碳捕集的步骤还包括：对所述解吸液进行电解，使得与所述碳捕集剂结合的金属离子发生电沉积，得到与金属离子分离的所述碳捕集剂；
[0023]其中，所述解吸液中含有所述碳捕集剂，所述碳捕集剂结合有来源于电极的金属离子。
[0024]本专利技术还提供一种二氧化碳吸收装置，所述二氧化碳吸收装置中具有如上述任意所述的碳捕集剂或如上述任意所述制备方法制备得到的所述碳捕集剂。
[0025]本专利技术还提供一种二氧化碳捕集系统，所述二氧化碳捕集系统包括二氧化碳吸收装置和二氧化碳解吸装置；
[0026]所述二氧化碳吸收装置中具有如上述任意所述的碳捕集剂或如上述任意所述制备方法制备得到的所述碳捕集剂；
[0027]所述二氧化碳吸收装置和所述二氧化碳解吸装置连通设置，以便于连续式或间歇式地将所述二氧化碳吸收装置中产生的二氧化碳吸收液输送至所述二氧化碳解吸装置中，所述二氧化碳解吸装置具有电解机构。
[0028]本专利技术还提供一种二氧化碳吸收液，所述二氧化碳吸收液用于二氧化碳的解吸和/或捕集；
[0029]所述二氧化碳吸收液中包含如上述任意所述的碳捕集剂或如上述任意所述制备方法制备得到的所述碳捕集剂，所述碳捕集剂结合有二氧化碳。
[0030]本专利技术还提供一种如上述任意所述的二氧化碳吸收液在二氧化碳解吸和/或二氧化碳捕集中的应用。
[0031]进一步地，所述二氧化碳解吸的步骤包括：将所述二氧化碳吸收液进行电解，以解吸所述二氧化碳吸收液中的二氧化碳；
[0032]所述二氧化碳捕集的过程包括：
[0033]获取所述二氧化碳吸收液；
[0034]将所述二氧化碳吸收液进行电解，以解吸所述二氧化碳吸收液中的二氧化碳。
[0035]本专利技术还提供一种二氧化碳解吸装置，所述二氧化碳解吸装置的阳极室中具有如上述任意所述的二氧化碳吸收液。
[0036]本专利技术还提供一种二氧化碳捕集系统，所述二氧化碳捕集系统包括二氧化碳吸收装置和二氧化碳解吸装置；
[0037]所述二氧化碳解吸装置的阳极室中具有如上述任意所述的二氧化碳吸收液；
[0038]所述二氧化碳解吸装置的阳极室和所述二氧化碳吸收装置连通设置，以连续式或间歇式地接收来源于所述二氧化碳吸收装置的所述二氧化碳吸收液。
[0039]与现有技术相比，本专利技术至少具有以下优点：
[0040]本专利技术提出了一种基于无机氨的碳捕集剂，可以降低无机氨的挥发性，并且可以进一步降低二氧化碳捕集过程中的能耗，尤其是长期运行的能耗。具体地，本专利技术通过向无机氨中混入氨基酸和/或有机胺，可以显著抑制无机氨的挥发性
，
降低氨损失，使得二氧化碳捕集系统运行稳定，循环性能优，运维成本低，且绿色无毒，环境友好；此外，本专利技术还可以免去氨体系的挥发回收系统，节省投入，精简流程。
具体实施方式
[0041]下面对本专利技术实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本专利技术的一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于无机氨的碳捕集剂，其特征在于，所述碳捕集剂用于二氧化碳的吸收和/或捕集；所述碳捕集剂中包括无机氨和复配剂；或者，所述碳捕集剂中包括所述无机氨和所述复配剂混合后的产物；所述复配剂中包括氨基酸和/或有机胺。2.根据权利要求1所述的碳捕集剂，其特征在于，所述无机氨的浓度为0.5
‑
8mol/L；和/或，所述无机氨和所述复配剂的摩尔比为0.1
‑
8：1。3.根据权利要求1所述的碳捕集剂，其特征在于，所述氨基酸包括L
‑
精氨酸、牛磺酸、肌氨酸、L
‑
丝氨酸、甘氨酸、β
‑
丙氨酸、L
‑
丙氨酸中的一种或多种。4.根据权利要求1所述的碳捕集剂，其特征在于，所述有机胺包括乙醇胺、氨乙基乙醇胺、2
‑
氨基
‑2‑
甲基
‑1‑
丙醇、N
‑
甲基二乙醇胺中的一种或多种。5.根据权利要求1所述的碳捕集剂，其特征在于，当所述复配剂中包括所述氨基酸时，所述复配剂中还包括调节物，所述调节物包括碱性氢氧化物和/或碱性碳酸化合物；所述氨基酸和所述调节物的摩尔比为0.2
‑
8：1。6.根据权利要求1
‑
5任意一项所述的碳捕集剂，其特征在于，所述碳捕集剂中还包括支持电解质。7.一种碳捕集剂的制备方法，其特征在于，包括：将无机氨和复配剂混合，得所述碳捕集剂；所述复配剂中包括氨基酸和/或有机胺。8.一种如权利要求1～6任意一项所述的碳捕集剂或如权利要求7制备得到的所述碳捕集剂在二氧化碳吸收和/或二氧化碳捕集中的应用。9.根据权利要求8所述的应用，其特征在于，所述二氧化碳吸收的步骤包括：将所述碳捕集剂与含二氧化碳的待处理气体接触并吸收，得到二氧化碳吸收液；所述二氧化碳捕集的步骤包括：将所述碳捕集剂与含二氧化碳的待处理气体接触并吸收，得到二氧化碳吸收液；将所述二氧化碳吸收液进行电解，以解吸所述二氧化碳吸收液中的二氧化碳，得到解吸...

【专利技术属性】
技术研发人员：王长红，赵鹏飞，李帅，夏新兵，李康康，杨声海，廖果，雷惠威，刘宏，陈永明，唐朝波，
申请(专利权)人：湖南同丰低碳科技有限公司，
类型：发明
国别省市：