工业废气中低浓度二氧化碳综合捕集技术 对于二氧化碳含量只有10~60%左右的工业废气,开发了系列化二氧化碳捕集提浓技术,用于回收低浓度气源的二氧化碳,再结合吸附精馏法精制技术,使其达到国家食品级标准和工业气体标准。
系列化二氧化碳捕集提浓技术有以下三种工艺方法:
1、溶剂吸收法:电厂锅炉烟道气、钢铁厂冶炼尾气、石灰窑和水泥厂尾气、矿石分解气等燃烧过程产生的气源中,二氧化碳浓度12~40%之间。针对以上气源开发的一种化学复合溶液(已获得专利受理),使原料气在吸收塔中与溶液充分接触,二氧化碳被反应吸收,再在解吸塔中加热解吸,释放出浓度96%以上的二氧化碳,通过吸附精馏法提纯,得到高纯度二氧化碳产品。对于有压力的低浓度气源,采用物理复合溶剂,使其在吸收塔中和原料气接触,溶解二氧化碳后再在闪蒸塔中通过降压把二氧化碳释放出来,也可以得到高纯度二氧化碳产品。其中低温甲醇洗回收二氧化碳技术是正在被广泛推广应用的专利技术。
2、变压吸附法:对于化肥厂转化气,二氧化碳浓度在12~20%之间必须脱除,采用变压吸附法脱碳技术,用条形活性炭和球形小孔硅胶作吸附剂,把二氧化碳富集到60%左右排空。这种脱碳技术只适用于转化气脱碳,不宜用于生产高纯度二氧化碳气体产品。
3、催化燃烧(催化氧化)法:对于二氧化碳气田气,含量在83~89%之间,其余11%左右是以甲烷为主的饱和烃,利用催化氧化法技术,加入纯氧在钯碳催化剂作用下,把烃类杂质烧掉。这种方法要加入过量纯氧来助燃,催化燃烧要在300℃以上操作,流程比较复杂,能耗较高,还有一些硫化物等不燃烧的杂质难以除尽,因此除了气田气外,其他气源一般不使用该技术。