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二氧化碳的三大捕集方法


全球變暖是一個(gè)人類(lèi)目前面臨的嚴(yán)峻的環(huán)境問(wèn)題，由此導(dǎo)致的極端天氣及海平面上升嚴(yán)重威脅到了人類(lèi)的正常生產(chǎn)和生活。二氧化碳是一種主要的溫室氣體，近年來(lái)，隨著工業(yè)的快速發(fā)展，越來(lái)越多的化石燃料消耗導(dǎo)致大氣中二氧化碳含量逐年增加。為了降低二氧化碳對(duì)氣候的影響，一方面要通過(guò)大力推廣節(jié)能減排技術(shù)，從源頭上減少二氧化碳的排放；另一方面要加強(qiáng)二氧化碳資源化利用，變廢為寶。

一、二氧化碳的捕集
　　二氧化碳的捕集方法主要有吸收法、吸附法、膜分離法等。 

　　工業(yè)上常用的吸收法分為物理吸收法和化學(xué)吸收法。物理吸收法是指采用水、甲醇等作為吸收劑，利用二氧化碳在這些溶劑中的溶解度隨壓力而變化的原理來(lái)吸收的方法。其關(guān)鍵在于吸收劑的選擇，要求具有對(duì)二氧化碳的溶解度大、選擇性好、沸點(diǎn)高、無(wú)腐蝕、無(wú)毒性以及性質(zhì)穩(wěn)定的特點(diǎn)。
　　1、膜分離法是利用某些聚合材料，如醋酸纖維、聚酰亞胺、聚砜等制成的薄膜，利用其對(duì)不同氣體的不同滲透率來(lái)分離。膜分離的驅(qū)動(dòng)力是壓差，當(dāng)膜兩邊存在壓差時(shí)，滲透率高的氣體組分以很高的速率透過(guò)薄膜，形成滲透氣流，滲透率低的氣體則絕大部分在薄膜進(jìn)氣側(cè)形成殘留氣流，兩股氣流分別引出，從而達(dá)到分離的目的。
　   
       2、化學(xué)吸收法是利用二氧化碳的酸性氣體的性質(zhì)與弱堿性物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，然后加熱生成物，分解得到二氧化碳。該方法的關(guān)鍵是控制好吸收和解吸的條件。吸收劑應(yīng)對(duì)二氧化碳具有選擇性、不易揮發(fā)、腐蝕性小、粘度低、毒性小、不易燃。常用的吸收劑有醇胺、碳酸鹽等的水溶液，吸收劑濃度通常不超過(guò)50%。 
　　3、吸附法是一種利用固態(tài)吸附劑（活性炭、天然沸石、分子篩、活性氧化鋁和硅膠等）對(duì)原料氣中的二氧化碳進(jìn)行有選擇性的可逆吸附來(lái)分離回收二氧化碳。吸附劑在低溫（或高壓）條件下吸附二氧化碳，升溫（或降壓）后將二氧化碳解吸出來(lái)。一般需要多座吸附塔并聯(lián)使用以保證整個(gè)過(guò)程中能連續(xù)的輸入原料氣，連續(xù)地取出二氧化碳?xì)饧拔次綒怏w。其關(guān)鍵是吸附劑的載荷能力，主要決定因素是溫差（或壓差）。
　　上述各種方法均有各自的優(yōu)、缺點(diǎn)，可以單獨(dú)使用，也可以結(jié)合起來(lái)使用，例如物理化學(xué)吸收法、膜分離-吸收聯(lián)合法。在實(shí)際生產(chǎn)中需根據(jù)原料氣的組成、處理量及對(duì)二氧化碳產(chǎn)品純度的要求來(lái)選擇合適的方法。






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