一种耦合热化学蓄能的空气二氧化碳捕集系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种耦合热化学蓄能的空气二氧化碳捕集系统及方法。本发明专利技术采用空气二氧化碳捕集装置和热化学蓄能装置；在空气二氧化碳捕集阶段，环境空气经过空气二氧化碳捕集装置，二氧化碳与吸附介质反应，固定二氧化碳后，剩余的空气经过热化学蓄能装置，氧气与热化学蓄能介质反应以释放能量；在空气二氧化碳释放阶段，吸附介质被热化学蓄能装置释放的能量加热以释放二氧化碳，同时热化学蓄能装置经过电加热蓄存能量。本发明专利技术将需要大量空气供应的空气二氧化碳捕集过程和热化学蓄能过程结合，可减少系统所需风机数量与运行能耗，解决空气二氧化碳固定后释放、实现捕集材料再生所需的能量供应问题，同时可联产高纯度二氧化碳和高纯度氧气。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及储能和温室气体减排，具体地说是一种耦合热化学蓄能的空气二氧化碳捕集系统及方法。

技术介绍

1、目前，空气二氧化碳捕集的主要技术包括液体吸收和固体吸附，其中液体吸收技术较为成熟，但其捕集能耗高、吸收剂的降解和运行过程溶剂挥发损失问题突出，固体吸附与之相比，减少了加热吸收剂溶液的潜热，大幅降低了捕集循环的热耗水平，在减轻设备腐蚀、抗降解等方面具有明显的优势。

2、空气二氧化碳捕集技术的高能耗问题是制约其规模化发展的重要因素之一。一方面，空气中的二氧化碳浓度仅为0.04％，捕集所需的空气体量较大，驱动空气进入二氧化碳捕集反应器的风机运行能耗较高，通常可占运行总用电量的70％～80％；另一方面，以固体胺基材料为代表的空气二氧化碳吸附剂需通过加热实现材料的再生与二氧化碳的富集。相较于化石燃料电站烟气二氧化碳捕集过程所需热量可直接取自电站自身，空气二氧化碳较高的热耗对高品质的外部稳定供热提出了需求。

3、热化学蓄能技术是利用可逆的化学反应进行热量的储存与释放，储能密度较常规显热蓄能技术高一个数量级，储热和放热的温度比较稳定且集中，本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种耦合热化学蓄能的空气二氧化碳捕集系统，其特征在于，包括空气二氧化碳捕集装置和热化学蓄能装置；

2.根据权利要求1所述的耦合热化学蓄能的空气二氧化碳捕集系统，其特征在于，所述的空气二氧化碳捕集器包括第一空气二氧化碳捕集器(2)和第二空气二氧化碳捕集器(3)，两者并联。

3.根据权利要求2所述的耦合热化学蓄能的空气二氧化碳捕集系统，其特征在于，所述的第一空气二氧化碳捕集器(2)和第二空气二氧化碳捕集器(3)上均设有蒸汽入口和蒸汽出口。

4.根据权利要求1-3任一项所述的耦合热化学蓄能的空气二氧化碳捕集系统，其特征在于，所述空气二氧化碳捕集器气体出口...

【技术特征摘要】

1.一种耦合热化学蓄能的空气二氧化碳捕集系统，其特征在于，包括空气二氧化碳捕集装置和热化学蓄能装置；

2.根据权利要求1所述的耦合热化学蓄能的空气二氧化碳捕集系统，其特征在于，所述的空气二氧化碳捕集器包括第一空气二氧化碳捕集器(2)和第二空气二氧化碳捕集器(3)，两者并联。

3.根据权利要求2所述的耦合热化学蓄能的空气二氧化碳捕集系统，其特征在于，所述的第一空气二氧化碳捕集器(2)和第二空气二氧化碳捕集器(3)上均设有蒸汽入口和蒸汽出口。

4.根据权利要求1-3任一项所述的耦合热化学蓄能的空气二氧化碳捕集系统，其特征在于，所述空气二氧化碳捕集器气体出口与二氧化碳储罐(6)气体入口连接的管道上依次设有二氧化碳出口阀、二氧化碳压缩机(4)和二氧化碳冷凝器(5)。

5.根据权利要求1-3任一项所述的耦合热化学蓄能的空气二氧化碳捕集系统，其特征在于，所述的热化学蓄能反应器包括第一热化学蓄能反应器(14)和第二热化学蓄能反应器(15)，两...

【专利技术属性】
技术研发人员：侯成龙，吕洪坤，丁历威，来振亚，陈嘉映，章康，
申请(专利权)人：国网浙江省电力有限公司电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：