发布时间:2026-08-17 浏览:112次
二氧化碳捕集剂是一类可以从烟气、工业尾气、空气混合气中选择性吸收、分离富集CO₂的材料,是CCUS(碳捕集、利用与封存)技术的核心材料,吸收CO₂之后,通过加热、降压等方式可以释放高纯度二氧化碳,捕集剂大多可以循环再生使用。
一、主要分类与原理
1、液体化学吸收剂
原理:捕集剂和CO₂发生可逆化学反应,加热解吸释放CO₂,溶剂循环回用。
代表:醇胺溶液(MEA单乙醇胺、MDEA、哌嗪)、氨水、碳酸盐溶液。
优点:捕集效率高,可达90%以上,适合电厂、钢厂烟气;
缺点:再生能耗高,部分介质有腐蚀性,溶剂会损耗降解。
2、固体吸附捕集剂
分为物理吸附、化学吸附两类
物理吸附:依靠分子间作用力吸附CO₂,降压脱附;
代表:沸石分子筛、活性炭、MOF多孔材料;适合高浓度CO₂工况,水汽会影响吸附效果。
化学吸附:固体材料与CO₂发生化学反应,高温再生;
代表:胺改性固体、氧化钙基吸附剂;CO₂选择性好,再生需要高温条件抖音百科。
3、其他新型捕集介质
离子液体、相变吸收剂、膜分离材料,优点是能耗低,大多处于示范阶段,大规模工业应用偏少。
二、主要性能要求
理想捕集剂需要:CO₂吸收容量大、吸收速度快、再生能耗低、化学稳定性好、腐蚀性小、成本低、可循环使用PMC。
三、主要应用行业
火电、钢铁冶金、水泥建材、煤化工石化、天然气净化、食品加工、密闭空间(潜艇、航天)、直接空气捕集 DAC 项目。