Keemilise absorptsiooni meetod
Süsinikdioksiidi keemiline neeldumine kasutab keemiliste reaktiivide ja süsinikdioksiidi vahelist keemilist reaktsiooni süsinikdioksiidi eraldamiseks suitsugaasidest. See püüab kinni CO2, võimendades teatud keemiliste reaktiivide omadust reageerida CO2-ga, moodustades ühendeid. See sobib madala CO2 kontsentratsiooniga/osarõhkudega rakendustele, nagu suitsugaaside kogumine söeküttel{5}}elektrijaamades, tsemenditehastes ja terasetehastes. See meetod on suhteliselt küps, olemasolevate tööstuslike demonstratsioonidega, kuigi seadmete ulatus on väike.
Füüsikalise absorptsiooni meetod
Füüsikaline neeldumine kasutab ära omadust, et teatud füüsikalistel lahustitel on süsinikdioksiidi lahustuvus palju suurem kui teistel suitsugaasi komponentidel, et saavutada süsinikdioksiidi eraldamine teistest komponentidest. Füüsikalisi reaktiive kasutavad püüdmisprotsessid jagunevad peamiselt kahte kategooriasse: ühes kasutatakse püüdmisreagendina polüetüleenglükooldimetüüleetrit, tüüpiliste protsessidega, sealhulgas Union Carbide'i välja töötatud Selexol protsess ja minu kodumaa Nanjingi keemiatööstuse uurimisinstituudi poolt välja töötatud NHD protsess; teine kasutab sidumisreagendina metanooli, kusjuures tüüpiline protsess on Rectisoli madalal temperatuuril metanoolipesuprotsess, mille töötasid ühiselt välja Linde ja Lurgi Saksamaal.
Füüsikalis-keemiline imendumine
Lisaks puhtalt keemilistele ja füüsikalistele neeldumismeetoditele on mõned ettevõtted välja töötanud püüdmisprotsessid, kasutades segareaktiive, mis ühendavad keemilised ja füüsikalised reaktiivid. See võimendab mõlema meetodi jõudluse eeliseid ja seda tuntakse füüsikalis-keemilise absorptsiooni püüdmisena.
Uudsed püüdmistehnoloogiad
A. Adsorptsiooni eraldamise tehnoloogia
Adsorptsioonieraldustehnoloogia kasutab erinevate gaasikomponentide eraldamiseks adsorbendi pinnal olevate aktiivsete kohtade ja erinevate gaasimolekulide külgetõmbe erinevust. Adsorbendi gaasikäitlusvõime on üldiselt seotud selle eripinnaga; mida suurem on eripind, seda suurem on gaasi käitlemisvõime. Seetõttu on adsorbendid üldiselt poorsed materjalid. Tavaliselt kasutatavad adsorbendid hõlmavad molekulaarsõelu, aktiivsütt, silikageeli ja aktiveeritud alumiiniumoksiidi või kahe või enama adsorbendi kombinatsioone. Uuringud näitavad, et süsinikdioksiidi molekulaarsele ruumilisele struktuurile ja polaarsusele omaste omaduste tõttu on enamikul adsorbentidel suurem süsinikdioksiidi adsorptsioonivõime kui teistel gaasidel, nagu metaan, süsinikmonooksiid, vesinik ja lämmastik. Seetõttu saab süsinikdioksiidi eraldamiseks kasutada enamikku adsorbente.
B. Adsorptsiooni eraldamise tehnoloogia
Membraani eraldamine on süsinikdioksiidi püüdmise meetod, mis kasutab teatud membraanimaterjalides erinevate gaasikomponentide erinevat läbitungimise kiirust. Membraanieraldustehnoloogia tuumaks on erinevate gaasikomponentide valikulise läbilaskvusega membraanimaterjalide tuvastamine; need on sageli pool{1}}läbilaskvad mittepoorsed membraanid. Gaasi läbitungimine membraanis järgib lahustumis-difusioonimehhanismi: membraani ühel küljel adsorbeerunud gaasimolekulid lahustuvad ja difundeeruvad kontsentratsioonigradiendi mõjul membraani, seejärel desorbeeruvad teiselt poolt. Kuna erinevatel gaasidel on membraanis erinev lahustumise{6}}difusioonikiirus, on võimalik saavutada erinevate gaasikomponentide eraldamine.