CO2捕集和解吸装置及方法与流程

技术特征：

1.一种co2捕集和解吸装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述碱金属氢氧化物为koh，所述碱金属碳酸盐为k2co3，所述碱金属碳酸氢盐为khco3，所述碱金属硫酸盐为k2so4，所述碱金属硫酸氢盐为khso4；或者

3.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述co2吸收单元(1)包括吸收塔(11)，所述吸收塔(11)的顶部设置有所述碱金属氢氧化物溶液进口和废气出口，所述吸收塔(11)的底部设置有所述含co2的待捕集原料入口和所述吸收液出口；

4.根据权利要求1至3中任一项所述的装置，其特征在于，所述电解单元(2)包括：

5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述电解单元(2)还包括：

6.根据权利要求1至5中任一项所述的装置，其特征在于，所述化学反应单元(3)包括：

7.一种co2捕集和解吸方法，其特征在于，所述方法采用权利要求1至6中任一项所述的co2捕集和解吸装置进行，所述方法包括以下步骤：

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，在将所述吸收液与所述阳极液进行所述化学反应之前、所述阴极液返回所述co2吸收单元(1)之前，先将所述阴极液与所述吸收液进行热交换。

9.根据权利要求7或8所述的方法，其特征在于，所述碱金属氢氧化物溶液为氢氧根浓度0.1～10mol/l的水溶液；所述吸收液中的碳酸根的浓度为0.1～6mol/l，氢氧根的浓度为0～1.5mol/l，ph为8～14；

10.根据权利要求7至9中任一项所述的方法，其特征在于，所述电解过程的工作温度为50～200℃，工作电压为1.1～4v，工作电流密度为500～8000a/m2；优选地，所述化学反应过程的工作温度为5～95℃。

技术总结
本发明提供了一种CO<subgt;2</subgt;捕集和解吸装置及方法。该装置包括CO<subgt;2</subgt;吸收单元，用于使用碱金属氢氧化物溶液吸收CO<subgt;2</subgt;，得到含有碱金属碳酸盐和碱金属碳酸氢盐的吸收液；电解单元，用于电解碱金属硫酸盐溶液，在阴极得到氢气和含有碱金属氢氧化物的阴极液，在阳极得到氧气和含有碱金属硫酸氢盐的阳极液；化学反应单元，用于使吸收液中的碱金属碳酸盐和碱金属碳酸氢盐和阳极液中的碱金属硫酸氢盐进行化学反应，得到CO<subgt;2</subgt;。本发明的装置在化学反应单元通过阳极液与吸收液化学反应得到高纯度CO<subgt;2</subgt;，在电解单元中通过电解碱金属硫酸盐得到高纯度O<subgt;2</subgt;，避免了复杂的CO<subgt;2</subgt;、O<subgt;2</subgt;混合气体提纯步骤，可以极大地降低成本。

技术研发人员：吕锡嘉,庄姝娴,赵途,张浩,陈申,刘一凡,张俊伟,白亚奎
受保护的技术使用者：国家电投集团科学技术研究院有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/1