二氧化碳是造成地球變暖的一種氣體,由于其排放量大,帶來很大的問題。活性炭是如何使二氧化碳氣體進行分離的?下面小編為大家詳細介紹一下:
二氧化碳氣體是用于制造尿素、純堿及各種碳酸鹽等的原料,還用于精制糖、干冰和作為各種氛圍的氣體。它是從生產(chǎn)氫氣的裝置及酒精發(fā)酵排出的氣體回收制成,但是與向大氣中的排放量相比少得多。
通常使用的除去、回收二氧化碳氣體的方法是氨氣吸收等方法。正在研究操作簡單的壓力回轉(zhuǎn)吸附法在回收各種排氣中二氧化碳氣體方面的應(yīng)用。作為二氧化碳壓力回轉(zhuǎn)吸附裝置中使用的氣源,應(yīng)符合以下三點:二氧化碳的濃度要大,粉塵及吸附性能大的雜質(zhì)含量要少,發(fā)生源所生產(chǎn)氣體的數(shù)量及組成要穩(wěn)定。
作為所使用的吸附劑,正在研究的有活性炭、分子篩活性炭、分子沸石和硅膠等。現(xiàn)在已經(jīng)在壓力回轉(zhuǎn)吸附裝置中試使用的是活性炭或沸石,兩者都是通過平衡吸附分離機能分離二氧化碳�;钚蕴颗c分子篩沸石比較,從平衡吸附特性來看,下列三種場合使用活性炭更加有利:二氧化碳氣體濃度大,溫度低,水分含量大。
作為壓力回轉(zhuǎn)吸附的操作條件,使用兩種吸附劑時都用真空再生。吸附方面的特征是,活性炭壓力回轉(zhuǎn)吸附法的吸附壓力越大,效果越好;而加壓對分子沸石的效果卻不大,在常壓下吸附就足夠了。
分子篩與活性炭相比,平衡吸附量較小,但具有與活性炭同樣的性質(zhì)。作為二氧化碳排放源,使用二氧化碳濃度比較高的煉鐵廠的轉(zhuǎn)爐(LDG)煙道氣,通過活性炭壓力回轉(zhuǎn)吸附法回收二氧化碳氣體。
制造液化碳酸氣的設(shè)備正在建設(shè)之中,LDG煙道氣經(jīng)過冷卻除濕、除塵、除硫以后,送入兩塔壓力回轉(zhuǎn)吸附裝置中,在常壓下吸附,在40~70Torr壓力下脫附,回收二氧化碳。吸附以后,用一部分回收的二氧化碳氣體凈化共吸附的氮氣,再進行真空脫附,然后用空氣升至常壓,共由四個工序構(gòu)成(吸附、洗滌、脫附和升壓)�;厥盏玫降亩趸贾泻兴趾偷趸衔�,經(jīng)過壓縮、除去氮氧化物和水分以后,在二氧化碳氣體液化精制裝置中,變成高純度的液態(tài)二氧化碳。
火力發(fā)電站的鍋爐排氣等大量產(chǎn)生的化石燃料的燃燒排氣,二氧化碳氣體的濃度稍低,為15%左右,用活性炭、沸石的壓力回轉(zhuǎn)吸附法分離二氧化碳還處于研究性階段。對回收二氧化碳再利用方法的研究,或者用于生物工程進行固定、儲存、在深海中等方面的研究工作,都正在進行之中。二氧化碳的這些利用技術(shù)確立以后,二氧化碳壓力回轉(zhuǎn)吸附法在治理環(huán)境的二氧化碳問題上,將大顯身手。