專利名稱：從空氣中除去二氧化碳的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及從空氣中除去所選擇的氣體。本發(fā)明特別適用于從空氣中提取二氧化碳(C02)，下面將結(jié)合這一用途描述本發(fā)明，當然也可以有其它用途。
背景技術(shù)：
從環(huán)境空氣中提取二氧化碳(C02)，致使可以使用碳基燃料并處理 事后相關(guān)的溫室氣體排放。由于含量為百萬分之幾份的C02既無毒也無害，只是因簡單地在大氣中累積而產(chǎn)生環(huán)境問題，因此需要從空氣中除去C02，以便補償在別處和在不同時間的排放?？諝獠都目傮w方案是公知的。在各種工業(yè)應(yīng)用例如在由煤發(fā)電的工廠中和在烴的使用(所述烴 典型地為在燃燒裝置如發(fā)動機中燃燒的燃料的主要組分)中產(chǎn)生co2。從這種燃燒裝置中排放的廢氣含有C02氣體，這些C02氣體目前被簡單地排放到大氣中。但隨著對溫室氣體擔心的確定，必需減少來自所有來源的C02排放。對于可移動的來源來說，最佳的選擇可能是直接從空氣中而不是從汽車或飛機的可移動的燃燒裝置中收集co"從空氣中除去C02的優(yōu)點是不需要在可移動的裝置中儲存co2。已開發(fā)了各種方法和裝置從空氣中除去C02。在這些方法和裝置之一中，利用被稱為Raschig環(huán)的東西填充的罐內(nèi)的堿溶液或吸收劑洗 滌空氣。為了消除少量的C02,還使用了凝膠吸收劑。盡管這些方法有 效地除去了 C02，但它們具有嚴重的缺點，因為對于它們從空氣中有效 地除去二氧化碳來說，必需在相當高的壓力下通過吸收劑驅(qū)動空氣， 因此在洗滌工藝過程中發(fā)生相對高的壓力損失。此外，為了獲得增加 的壓力，要求某些性質(zhì)的壓縮設(shè)備，且這些設(shè)備使用一定量的能量。 就該工藝總的二氧化碳平衡來說，壓縮空氣所使用的這一附加的能量可能具有特別不利的影響，這是因為增加空氣壓力所要求的能量也將產(chǎn)生必須捕集和處置的co2。因此，現(xiàn)有技術(shù)的方法導(dǎo)致從空氣中低效地捕集C02，這是因為這些工藝加熱或冷卻空氣，或者明顯改變空氣的壓力，即當清潔工藝將0)2作為驅(qū)動該工藝的發(fā)電產(chǎn)生的副產(chǎn)物引入到大氣內(nèi)時，co2的凈減少可以忽略不計。此外，盡管從空氣中分離co2的洗滌器設(shè)計是已有的，但通常它們受限于填充床類型的裝置，這一裝置的目的典型地是從另一氣體中除去所有痕量的雜質(zhì)。在美國專利4047894中所述的一種這樣的裝置 包括在外殼內(nèi)彼此間隔組裝的含由聚氯乙烯(PVC)制成的多孔燒結(jié)板 或者碳泡沫體的吸收元件。在將板組裝在外殼內(nèi)之前，在多孔板內(nèi)浸 漬氫氧化鉀。這一裝置的缺點是，在沒有拆下裝置外殼的情況下，不 可能補充從空氣中分離C02所使用的吸收劑材料。從空氣中收集C02的方法典型地依賴于從空氣中物理或者化學(xué)結(jié) 合C02的溶劑。 一組實用的C02溶劑包括強堿性氫氧化物溶液，例如氫 氧化鈉和氫氧化鉀。過量0. 1摩爾濃度的氫氧化物溶液可容易地從空 氣中除去C02,此時其例如以碳酸鹽形式結(jié)合。較高的氫氧化物濃度是 希望的，且有效的空氣接觸器將使用lmol過量的氫氧化物溶液。氫氧 化鈉是特別方便的選擇，但可使用其它溶劑，例如有機胺。吸收劑的 另一選擇包括弱堿性鹽水，例如碳酸鈉或碳酸鉀鹽水。也參見公開的 PCT 申請 PCT/US2005/015453 和 PCT/US2005/015454。現(xiàn)有技術(shù)的以上討論主要來自我們較早公開的PCT申請 PCT/US05/29979,其中提出了從空氣中除去二氧化碳的系統(tǒng)，該系統(tǒng) 包括將溶劑覆蓋的表面暴露于空氣流，此時空氣流保持為層流或者接 近于層流區(qū)。使二氧化碳氣體由溶劑吸收和從空氣中除去。在優(yōu)選的 實施方案中，溶劑包括堿性吸收劑溶液如強氫氧化物溶液。也參見我 們較早公開的PCT申請No.PCT/US06/03646，其中我們描述了包括用 于支撐液體吸收劑的開孔泡沫的空氣/液體交換器。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明提供相對于上述現(xiàn)有技術(shù)的改進。更特別地，本發(fā)明提供 從空氣中除去二氧化碳或其它感興趣的氣體的幾種方法和系統(tǒng)。根據(jù)本發(fā)明的一個實施方案，提供用于捕集或吸收C02的離子交 換材料。在一方面，本發(fā)明采用固體陰離子交換膜作為主要的C02捕集基質(zhì)。離子交換材料可包括由離子交換材料形成或由離子交換材料 涂覆的固體基質(zhì)。替代地，該材料可包括由離子交換材料涂覆的纖維 素基基質(zhì)。本發(fā)明的另一個實施方案采用濕的泡沫空氣交換器(該交換器使 用碳酸鈉或碳酸鉀溶液、或其它弱二氧化碳吸收劑)，以從空氣中吸收 二氧化碳而形成碳酸氫鈉或碳酸氫鉀。然后將得到的碳酸氬鈉或碳酸 氫鉀處理以在循環(huán)吸收劑的同時更新可以回收和處理的碳酸鹽吸收劑。在本發(fā)明的另一個實施方案中，使用離子交換材料從空氣中除去 二氧化碳，使用液體胺溶液再生該離子交換材料，然后將該胺溶液通 入電滲析池進行回收。在本發(fā)明的另一方面，通過調(diào)節(jié)海水的堿度從空氣中除去二氧化 碳，調(diào)節(jié)海水堿度反過來增加二氧化碳從大氣進入水的通量。


從以下結(jié)合附圖的詳細描述可以看出本發(fā)明的進一步特征和優(yōu) 點，其中相同的數(shù)字表示相同的部件，和其中圖l(a)是在部分剖視的側(cè)視圖和圖l(b)是根據(jù)本發(fā)明另一個實 施方案制備的空氣洗滌器的另外替代形式的透視圖；圖2(a)-2(c)、 3(a)-3(b)和4(a)-4(c)是根據(jù)本發(fā)明其它實施方 案制備的空氣洗滌單元視情況而定的透視圖或側(cè)視圖；圖5是描述根據(jù)本發(fā)明的一個實施方案從空氣中除去C02的方法 的流程框圖；圖6-8圖示說明隨時間的C02捕集；圖9是根據(jù)本發(fā)明實施方案的工藝流程圖；圖IO是顯示根據(jù)本發(fā)明另一方面從空氣中除去C02的整合系統(tǒng)的 示意性流程圖；和圖11-14是根據(jù)本發(fā)明的替代方面處理海水的池的示意圖。
具體實施方式
本發(fā)明通常涉及特別地從空氣中提取、減少、捕集、處理、隔離 或p&存二氧化碳(C()2)，和包括從環(huán)境中降低或消除0)2的新方法和裝 置。C02的提取和隔離兩者由本發(fā)明涵蓋。在我們較早的U. S.專利申請系列No. 60/603, 811中，我們給出了 使空氣與吸收劑涂覆表面接觸的策略。我們指示由于對于吸收C02的 氫氧化物或碳酸鹽溶液典型的緩慢反應(yīng)動力學(xué)，人們應(yīng)當提供用于層 流的直通道以對于經(jīng)過收集結(jié)構(gòu)的壓降中的給定能量投入使C02的吸 收最大化。如果可以改進液體副反應(yīng)動力學(xué)，更復(fù)雜的通道會降低空 氣側(cè)限制，但對于低反應(yīng)動力學(xué)，具有平滑表面的直通道顯得更有效。本發(fā)明在一方面提供從空氣物流中吸收二氧化碳的方案，該方案 甚至可以用弱吸收劑和在低吸收速率下有效地進行。通過以內(nèi)部泡沫表面完全或部分由弱吸收劑覆蓋的方式潤濕含有切割通過其中的直通 道的泡沫，可以產(chǎn)生暴露于緩慢氣體流的大的吸收劑表面?？梢哉{(diào)節(jié) 通過通道和通過本體泡沫的氣流以對于經(jīng)過多個泡沫層的給定壓降優(yōu) 化稀二氧化碳的吸收。對于低濃度氣體混合物到氣體物流的提取，此 技術(shù)不再需要具有快吸收速率的強吸收劑。結(jié)果是人們可以利用弱吸 收劑如碳酸鈉來從空氣中捕集C02，而不是必須依賴于強吸收劑如氫氧 化鈉。二氧化碳對弱吸收劑的較低結(jié)合能極大地簡化了隨后的吸收劑 回收步驟。此公開內(nèi)容描述了涉及的原則和給出產(chǎn)生潮濕泡沫表面以 及從泡沫提取C02負載的吸收劑的方法和裝置。這些方法可以利用任 何可應(yīng)用的吸收劑回收方法進行。它們不限于從空氣中捕集二氧化碳， 而且可以容易地延伸到從任何氣體物流中捕集痕量氣體混合物。如下 所述，執(zhí)行的詳細情況依賴于痕量氣體的濃度、涉及的吸附或吸收反 應(yīng)速率和流動速度。另外相關(guān)的是方法的目的是否是從混合物捕集出 所有的痕量氣體以清潔氣體，或目的是否是從混合物收集有價值的痕量氣體物流而不嘗試從載氣消除幾乎所有的痕量物質(zhì)。在從空氣中收集二氧化碳的過程中，兩個不同的傳遞步驟可潛在 地設(shè)定速率極限。第一個步驟是將二氧化碳吸收到吸收劑中，第二個 步驟是輸送二氧化碳通過空氣側(cè)邊界層到吸收劑表面。在第一種情況 下捕集系統(tǒng)受吸收劑側(cè)限制，在第二種情況下它受空氣側(cè)限制。在較早公開的PCT申請系列No.PCT/US06/03646中，我們給出優(yōu)化從稀物 流捕集C02的設(shè)備的一個方案。在此我們給出利用明顯不同原則的另 一個方案。兩個方案的目的在于最小化經(jīng)過用于從空氣流除去一定比 例C02的洗滌設(shè)備要求的壓降。由于空氣中的C02非常稀少，重要的是 最小化為推動空氣通過空氣洗滌系統(tǒng)的能量補償。理想地，壓降較小量。a ;' —、 P ,上述的在先發(fā)明提供了通過保證C02傳送至少部分由空氣側(cè)限制 而最小化對于固定的流動速度的壓降。對于弱吸收劑如堿溶液，這提 示產(chǎn)生足夠厚邊界層的層流大致使空氣側(cè)傳質(zhì)系數(shù)和吸收劑側(cè)傳遞系 數(shù)相等。相反地，本發(fā)明涉及將空氣流分配成快速移動和緩慢移動物 流及向其中空氣緩慢流動的物流中插入洗滌器。作為特定的設(shè)計，我們考慮過濾器設(shè)備，其中在最近的鄰近吸收 表面之間的距離與可允許的邊界層厚度相比較小。在該情況下表面上 的C02濃度降低得不太多和因此系統(tǒng)可以考慮為受吸收劑側(cè)限制。在這樣的系統(tǒng)中，與二氧化碳的部分損失相比動量的部分損失較大。當 人們降低空氣流的速度時，系統(tǒng)受吸收劑側(cè)限制和動量的部分損失仍 然較高，但可用的動量快速下降。因此對于過濾器系統(tǒng)的給定厚度， 動量的總損失降低。壓降甚至可以進一步降低，這是因為空氣在過濾器中的更長停留時間使空氣中的C02含量降低更多。如果人們保持部 分C02提取恒定，可以使過濾器制得更薄和因此要求的壓降甚至進一步降低。但是，如果通過收集器的總流量保持恒定，則過濾器中流動的減 緩必須伴隨著另一個物流的加速。這可能伴隨著將空氣物流分配成兩個物流。兩個物流同時通過過濾器運行。系統(tǒng)經(jīng)歷由過濾器厚度和空氣流動速度支配的壓降。在方案(panel) B)中，重新組織流動模式使 得一個物流首先膨脹，而使另一部分會聚。結(jié)果是較寬區(qū)段中的空氣 減速，而較窄區(qū)段中的空氣加速。在最大橫截面的點上，將過濾器安 裝入緩慢的物流中。在這一點的下游，使膨脹的空氣流再次會聚和另 一空氣物流散開到與更高上游第一流具有的相同的擴展橫截面。在這 一點將第二物流中的空氣的所有或部分C02洗滌掉。隨后為最終區(qū)段， 其中將兩個物流再調(diào)節(jié)到它們的初始橫截面。為了達到相同的過濾器 表現(xiàn)，在這個新設(shè)計中的過濾器可以明顯更薄。如果系統(tǒng)受吸收劑側(cè) 限制，則過濾器的體積不需要變化，但由于橫截面增加則因此可以降 低過濾器的厚度。由于流動速度更低和過濾器的阻力降低，所以壓降 減少。以上例子用于解釋基本的物理原理。在如下內(nèi)容中我們給出用簡 單的泡沫塊作為過濾器材料近似這種行為的具體方法。泡沫塊具有許 多優(yōu)點它們可以成形為任意的形狀，它們可保持一些液體和它們?nèi)?易潤濕；和開孔泡沫呈現(xiàn)大的內(nèi)部表面積，其可用于從流過泡沫的空 氣中吸收C02。由液體吸收劑如NaOH或Na2C0r潤濕的大泡沫塊會從空氣中吸收 C02。如果我們假定約1咖的典型孔徑和約4000m—工的比面積，則對于 吸收劑表面約2 nmol nf2s—〗的典型吸收速率會對于一立方米的泡沫塊 提供8 mmol s-1的吸收容量。如果我們希望從空氣物流提取5 mmol/m3， 則在3m/sec的流動速度下設(shè)備的厚度為約2m。但是，固體泡沫塊的 壓降可能遠大于保持這樣的高流動速度所需的。但是，如果人們打開 通過泡沫的通道，其使90%的空氣繞過泡沫層，和然后再次混合空氣 和在90%繞過的情況下通過另一個層，則泡沫中的有效流動速度只有 十分之一，壓降降低至十分之一，和吸收速率幾乎不變化，這是因為 它不受空氣流過薄切片的速率限制，但由這些泡沫薄片內(nèi)部的表面可 吸收C02的速率限制。通過形成經(jīng)過泡沫層的小直通道，人們打開通過泡沫的路徑，其使空氣本體通過不經(jīng)過泡沫的通路。通過調(diào)節(jié)孔的總橫截面和孔的直 徑，可以控制在壓降和流動速度之間的關(guān)系，和實際經(jīng)過孔的流量分 率。小直徑孔在固定的流量下會導(dǎo)致更高的壓降，或替代地在固定的 壓降下它們會導(dǎo)致更高的流量。實際的系統(tǒng)在兩個極限之間操作，其速度。增加孔數(shù)目會增加流量，和因此降低經(jīng)過泡沫塊的壓降。經(jīng)過泡 沫塊的壓降反過來控制通過泡沫本體的流動速度。因此可以優(yōu)化具體 裝置來調(diào)節(jié)此系統(tǒng)的參數(shù)使得人們獨立于旁路流量的大小控制經(jīng)過泡 沫塊的壓降。最終，這些概念概括如下該概念不限于從空氣中提取C02，而且 它們可以容易地概括到從任何氣體物流提取任何痕量氣體。最終，盡 管在大多數(shù)以上討論中我們假定吸收劑是由泡沫吸收的液體，當然也 可以考慮當C02通過系統(tǒng)時可吸收C02的泡沫狀固體材料，包括纖維墊 或其它結(jié)構(gòu)。與采用AQUAFOAM (其是容易保留液體和因此具有完全由液體填 充的孔的非常親水性的酚醛泡沫)進行的試驗形成對照，聚氨酯泡沫基 本失去80-90體積％它在沉浸點時包含的液體。與對酚醛泡沫 (AQUAFOAM )進行的試驗形成對照，在采用聚氨酯泡沫的試驗中吸收的 持續(xù)時間從數(shù)天或數(shù)周劇減到幾十分鐘。作為補償對于弱吸收劑如半 摩爾碳酸鈉溶液的吸收速率劇增。在兩個試驗之間的關(guān)鍵差異是在前 面的試驗中泡沫由流體填充，而在后面的試驗大部分泡沫體積由氣體 填充。在試驗期間聚氨酯泡沫塊的間歇浸泡(其會由液體填充孔)導(dǎo)致 C02吸收立即降低，該C02吸收僅在泡沫中包含的液體水平適當?shù)亟档?之后才恢復(fù)。盡管極大地增強了碳酸鹽溶液的C02吸收，但水蒸發(fā)速率基本未 變化。水蒸發(fā)不受吸收劑側(cè)限制和因此通過泡沫塊的氣體物流立即由 水飽和和因此停止吸取另外的水。但是，在大多數(shù)設(shè)計中不能利用此效果，這是因為最大化0)2吸收的系統(tǒng)會接觸所有的空氣和因此由水蒸汽飽和所有的空氣。在此并未完全理解親水性、疏水性及混合表面的作用。它們各自 具有優(yōu)點和缺點。疏水性控制泡沫中保留的液體量和可以均勻地施加 這種液體的容易程度。因此，據(jù)信孔徑略微大于通?？讖降挠H水性酚 醛泡沫可結(jié)合優(yōu)異的潤濕性能與適當?shù)牡捅Ｋ?。將大多?shù)可商購酚 醛泡沫設(shè)計為保水的，和因此并不完全適合這種應(yīng)用。各種泡沫是可商購的和均可以使用。這些包括如果經(jīng)受明顯的壓 縮會破碎和機械破壞的硬質(zhì)泡沫、可以"被壓擠"的軟質(zhì)彈性泡沫。硬 質(zhì)泡沫僅可以用流體沖洗。為保持適當?shù)娘柡退?，必須讓這些泡沫 排液。另一方面，可以通過在壓力下將氣體如空氣驅(qū)入泡沫基體而將 液體推出泡沫。流動模式、排液和干燥速率的不均勻性可使這些泡沫的使用非常 具有挑戰(zhàn)性。在軟質(zhì)、彈性泡沫的情況下，可以通過壓縮泡沫基體將 液體移入和移出泡沫。在硬質(zhì)泡沫的情況下翻轉(zhuǎn)泡沫有助于在整個泡 沫體積中均勻分布流體。該第一實施方案的第二方面因此涉及從軟質(zhì)和彈性泡沫結(jié)構(gòu)以及 從不能在不損害泡沫結(jié)構(gòu)的情況下壓縮的泡沫施加和提取液體。潤濕泡沫的最簡單方案是在頂部施加液體和讓液體在重力作用下 排液。特別大孔的泡沫或容易排液的網(wǎng)狀泡沫適于這個方案。如果通 過流動流體和基于重力排液完成泡沫的潤濕，則緩慢旋轉(zhuǎn)泡沫有助于 獲得在泡沫內(nèi)部均勻的流體覆蓋。軸的旋轉(zhuǎn)方向必須具有水平方向分 量，使得當旋轉(zhuǎn)改變泡沫隨重力方向的取向時，同時改變泡沫內(nèi)部的 流動方向。將旋轉(zhuǎn)速度匹配于泡沫和流體流動性，使得流體的本體在 旋轉(zhuǎn)時并不是總能流到泡沫體積的底部。通過適當?shù)貙⑴菽尚蜕踔?可以在旋轉(zhuǎn)泡沫件的過程中轉(zhuǎn)移流體。作為例子，可以將泡沫成型為如圖1(a)所示的密閉螺旋形狀200，和圍繞它的軸緩慢旋轉(zhuǎn)及它的邊 緣或外圍202浸入包含液體吸收劑流體206的盤或池204中。通道208 可以通過泡沫形成以讓空氣經(jīng)過。替代地，可以將泡沫成型為如圖1 (b)所示的開放螺旋形狀210和緩慢旋轉(zhuǎn)使它的外圍202在包含液體吸收 劑流體的盤或池214中。同樣如需要，泡沫螺旋的中心軸端可以安裝 在隨泡沫螺旋旋轉(zhuǎn)的吸收劑收集托盤216中。在此情況下的旋轉(zhuǎn)逐漸 將流體從形狀的邊緣移動到它的中心，其中可以從泡沫提取流體。在可以彈性壓縮的泡沫中，可以通過壓縮和;^弛泡沫以移動流體 而保證流體混合。參考圖2(a)-2(c)，為通過泡沫結(jié)構(gòu)移動液體，可 以通過在泡沫44的表面上移動輥筒42或通過在平板之間壓縮泡沫塊 施加外部壓力。輥筒42可以是在泡沫兩側(cè)上輥壓的平滑圓筒形表面。混合。替代地，人們可以在一側(cè)上使用單一輥筒，和在泡沫背面使用 將泡沫定位的剛性表面。這種布置特別適用于相對薄的泡沫，因此對 第二輥筒的另外成本和伴隨的結(jié)構(gòu)復(fù)雜性被證明不是適當?shù)摹Ｅc具有平滑表面不同，可以將輥筒的表面結(jié)構(gòu)化和成形以通過局 部改變壓縮程度強化泡沫中的流體移動。選擇包括簡單地用輥筒軸之 后的脊刻槽。替代地，人們可以考慮在輥筒周圍按圓周方式布置的脊 或具有凹坑和突起的表面。采用任意的這些結(jié)構(gòu)化表面，可用于匹配 在相對輥筒上的表面(或結(jié)構(gòu)化壁中的形狀)以優(yōu)化流體流動模式。必 須注意以最大化泡沫中的體積變化同時最小化泡沫中的剪切應(yīng)變。參考圖2(a)-2(c)的在此為了說明的目的所討論的特定實施形式 可以是矩形形狀、具有大的寬度和高度和相對小的厚度的泡沫基體 44，作為例子考慮2米高、1米寬和0. 3m厚度的泡沫塊收集墊。窄的 管狀通道沿塊的0. 3m厚度中穿過塊?？諝庋赝ǖ婪较蛄鬟^泡沫，沿其 最小尺寸方向穿越泡沫。可以將液體施加到它的兩側(cè)或施加到頂部， 和輥筒112、 114會跨過2米高l米寬的矩形面。輥壓作用會壓擠在適 當位置的液體，具有高壓縮程度的向下沖程可用于向下壓擠液體并使 其從塊的底部排出。輥筒112、 114會在泡沫側(cè)面上下移動，和它們可能移入或移出以 調(diào)節(jié)在泡沫收集墊上的壓縮。具有較少壓縮的向上沖程可用于形成在 整個磚形物中填充的均勻流體。可以將液體116施加在磚塊狀物的頂部和通過輥筒向下推。將一 些流體向下推，和根據(jù)輥筒之間的間隙使一定量的流體留在泡沫基體 中。如果泡沫的高度不太大，則可以將所有的流體在頂部施加和向下 推到底部。替代地，我們可以在輥筒之前將流體噴淋到泡沫的側(cè)面上。 如果將壓縮設(shè)定為高壓縮，輥筒可用于壓擠出液體，當液體擠出輥筒 的側(cè)面時直接在輥筒之前捕集該液體或如果輥筒的速度足夠低，將流 體推到泡沫墊的底部，在此擠出和收集該液體。因此可以通過注射另 外的載體液體或僅僅從泡沫壓擠出液體而從該墊除去液體。在第二應(yīng) 用中將新鮮流體施加到泡沫，將該流體在較低壓縮水平下均勻地在泡 沫墊體積內(nèi)施加。也可以通過輥筒移動該墊和在固定的位置安裝輥筒。 參考圖3(a)-3(b),輥筒的替代物是壓擠泡沫收集墊110整個面 積的平板118-120。這特別適用于其中在垂直方向設(shè)置空氣流和泡沫 的壓縮用于平行于空氣流向?qū)⒘黧w壓擠入泡沫和從泡沫壓擠出的布置，該方向通常表示泡沫墊的最小尺寸。也可以在壓擠之前旋轉(zhuǎn)泡沫 墊并將其從垂直位置移動到水平位置。其中泡沫移動而不是輥筒移動的特定實施是其中泡沫作為連續(xù)回 路移動的設(shè)計，如使泡沫飽和及壓擠泡沫的輥筒上的帶，同時泡沫在 環(huán)形回路中移動。這些回路可以采用各種方式布置，特別地可以將回 路垂直地上下運行，或使其水平運行。在圖4(a)-4(c)中描述的本發(fā)明的另一方面中，收集器可包括多 個泡沫收集墊50，每個可旋轉(zhuǎn)地懸掛于支撐柱132上，該支撐柱132 本身可在分別如圖4(a)-4(b)所示的操作和開放位置與圖4(c)所示的 關(guān)閉位置之間水平移動，在圖4(c)中可以將液體吸收劑通過噴霧施加 和通過端板48壓擠過量吸收劑。選擇存在的液體量使得通過泡沫的氣 體流遇到較少的障礙，孔體積的本體由氣體填充，和將氣體填充的孔 隙互連以使得可以通過擴散或其它措施從一個孔向下一個孔轉(zhuǎn)移C02 直到它被吸收。對于空氣側(cè)限制的流動，通道理想地是直通道，但可以通過在流動場中產(chǎn)生壓力波動而提高吸著物氣體進入泡沫結(jié)構(gòu)的有效遷移速 率。盡管氫氧化鈉溶液可以在上述裝置中即根據(jù)我們上述公開的PCT 申請系列No.PCT/US06/03646的教導(dǎo)用作吸收劑，根據(jù)本發(fā)明的一個 實施方案我們可采用潤濕的泡沫空氣提取器系統(tǒng)，該系統(tǒng)使用碳酸鈉 或碳酸鉀溶液-或任何其它弱C02吸收劑以從空氣中吸收二氧化碳和在 方法中形成碳酸氫鈉或碳酸氫鉀；通過在固體吸收劑上滲透碳酸氫鹽 鹽水而更新碳酸鹽吸收劑的吸收劑回收步驟，該吸收劑在優(yōu)選的實施 中是離子交換樹脂；使用液體吸收劑的樹脂回收步驟，該液體吸收劑 在優(yōu)選的實施中是液體胺溶液，和通過變溫、變壓或電滲析完成的C02 釋放。因此在0)2從空氣中通過裝置之后可以描述如下空氣與弱吸收 劑如碳酸鈉接觸，其依靠它在泡沫表面上的分布可達到較高的吸收速 率使得空氣側(cè)傳送開始限制C02吸收。 一旦溶液吸收了足夠量的C02， 它在固體吸收劑例如胺基離子交換樹脂上濾過，該吸收劑從溶液除去 碳酸氫鹽和因此恢復(fù)它的堿度?，F(xiàn)在使C02連接到樹脂和在隨后的步 驟中通過采用另 一種液體吸收劑、優(yōu)選胺溶液洗滌樹脂而從樹脂除去， C02，人們可從該液體吸收劑在最終的步驟中回收C02。在此選擇是變 溫、變壓或電滲析過程。參考圖5，方法的步驟如下在步驟250在碳酸鹽潤濕的泡沫上 從空氣中捕集二氧化碳。在此方法中，將潤濕的泡沫結(jié)構(gòu)暴露于環(huán)境 空氣，該環(huán)境空氣在0. l-100m/sec的速度下流過系統(tǒng)，優(yōu)選的范圍 是0. 5-10m/sec和最優(yōu)選的范圍是0. 5-4m/sec。將這些泡沫結(jié)構(gòu)例 如如上所述成形或布置使得它們具有通道，空氣通過該通道流動和與 潤濕的泡沫表面接觸。潤濕的泡沫表面吸收二氧化碳。在這樣的情況 下C02負栽的吸收劑包含碳酸氫根離子。該方法的如下步驟必須從非 常稀的碳酸氫鹽物流回收碳酸鹽，在該物流中可能混入較大濃度的 C03=。碳酸鹽對碳酸氫鹽的比例依賴于總的碳濃度。為使吸收劑液體移入和移出泡沫，通過別處所述的幾種方法之一將液體沖洗出泡沫。優(yōu) 選的方法是其中液體自身靠重力的排出會除去廢吸收劑，或水沖洗會 移動廢吸收劑和在設(shè)備底部收集該吸收劑。對于其中最優(yōu)捕集設(shè)計并 不是自身導(dǎo)致重力排出的實施，如上所述采用泡沫的移動或壓縮的其 它方法是可能的。在任何情況下，獲得的溶液均包含稀碳酸氫鈉物流。給定低濃度情況下，從該鹽水的直接吸收劑和co2回收通常不是最有利的方案。作為替代我們提供三階段方案，其中首先通過使溶液與胺基離子交換 樹脂接觸而濃縮低濃度碳酸氳鹽。在下一步驟252中，與碳酸氫鹽溶液接觸的離子交換樹脂會從鹽 水吸收碳酸氫根離子，和用氫氧根離子置換它們，該氫氧根離子反過 來通過與第二碳酸氫根離子反應(yīng)而中和，從而形成碳酸根離子和水。 樹脂可以為各種類型，但幾種合適的樹脂是可商購的。優(yōu)選是由胺基 團官能化的樹脂。重要的考慮是碳酸氫根(或碳酸根)與樹脂的結(jié)合能。 它必須足夠大以將C02從液體轉(zhuǎn)移到樹脂，但也必須足夠弱以在隨后 的處理步驟中釋放二氧化碳。典型的結(jié)合能為20-60 kJ/mole，但更 寬的范圍也是可能的。盡管為了實用性，優(yōu)選是有機樹脂，但其它固 體吸收劑同樣可用于實施此轉(zhuǎn)變。 一種特別優(yōu)選的材料是氫氧化鎂，酸鋰。這種材料能夠吸收C02和可以用作本發(fā)明的固體吸收劑。相似 地，各種可商購離子交換樹脂能夠通過將堿度提高回到可用于實施本 發(fā)明的原材料的堿度而回收碳酸鹽鹽水。特定的實施是使C02負栽的吸收劑通過其循環(huán)的樹脂床。當吸收 劑流過該床時，樹脂逐漸由二氧化碳飽和。如果流量保持相對低，吸 收前沿逐漸通過樹脂移動直到它在該床的遠端穿透，在該階段人們會 觀察到流出物中碳酸氫鹽濃度的突然增加和因此知道什么時候樹脂已 經(jīng)用盡。 一旦已經(jīng)達到此點，則需要將樹脂更新。空氣中二氧化碳的分壓非常低，為約380微巴。結(jié)果是對于大多 數(shù)樹脂，此前沿相當寬和難以確定，在該情況下有利的是將樹脂床分成多個床，和使用幾乎用盡的床來開始二氧化碳的除去和因此最大化床的飽和，使用一個或多個級聯(lián)床以從吸收劑除去C02和濾過吸收劑流體最終通過最后的新鮮床，以使提取最大化。通過將固定床用管道 和閥門連接在一起，可以在吸收劑更新的鏈中或在樹脂回收步驟中循 環(huán)它們的合理位置。結(jié)果是，操作步驟逐漸通過一系列罐移動。對于 一些樹脂，不同位置的結(jié)合能不同，和在該情況下不利的是將樹脂推 到它的極限。相反在這樣的情況下樹脂會在容易接近的結(jié)合能范圍內(nèi) 前后變化。在步驟254中通過采用不同的C02吸收劑例如胺溶液洗滌樹脂而 回收樹脂，該胺溶液足夠強烈地結(jié)合二氧化碳以從樹脂回收它。這會導(dǎo) 致碳酸氬根離子、氨基甲酸根離子或碳酸根離子從樹脂轉(zhuǎn)移到胺溶液。 這個最后步驟的優(yōu)點是胺溶液可比樹脂自身達到高得多的負載因子即 胺溶液對C02的重量比。當與初始碳酸鹽鹽水相比時，改進甚至更大。 因此與如果對樹脂自身進行熱量回收步驟或如果嘗試從初始弱吸收劑 回收相比，在加熱和冷卻吸收劑中浪廢更少的能量。將負載C02的胺溶液在變溫中轉(zhuǎn)變以在步驟256中從胺釋放二氧 化碳。用于此步驟有幾種選擇，這是因為胺溶液用于其它二氧化碳吸 收系統(tǒng)。在一種選擇中，蒸汽用于將熱量傳遞到工藝中。優(yōu)選地，用 于形成蒸汽的熱量來自碳中性能源如太陽能，或不存在這些源，來自 碳基燃料與純氧的燃燒，因此產(chǎn)生另外的富C02物流，該物流反映C02 循環(huán)過程的能量需求。當然，可以使用包括地熱能源、太陽能熱源以 及廢熱能源的其它熱源。本發(fā)明可進行改進。例如，代替使用液體吸收劑通過其濾過的非 活性泡沫，可以使用官能化泡沫或樹脂而不使用碳酸鹽吸收劑。在這 種情況下，潤濕的泡沫用于直接從空氣中收集二氧化碳。在這種情況 下，應(yīng)當不允許泡沫完全干燥，但對于一些泡沫可能不必注入液體水， 這是因為空氣中最小量的水分可能足以使胺與空氣中的二氧化碳反 應(yīng)。 一旦泡沫由0)2飽和，釆用第二 C02吸收劑的沖洗可用于再生樹脂。這可能是碳酸鹽溶液，但碳酸鈉濃度比以上討論的系統(tǒng)中高。樹脂洗滌劑也可以是胺洗滌劑，在該情況下工藝成為上述主要工藝的最新型 版本。替代地，代替在泡沫中使用碳酸鹽吸收劑人們可直接在泡沫中使 用胺溶液。這將取消工藝的第二和第三步驟。結(jié)果是將工藝改進到用于捕集的單一工藝步驟，隨后為用于吸收劑回收和0)2釋放的單一工藝步驟。也可以采用電滲析過程替代用于C02回收的變溫過程。電滲析可 以遵循例如在我們公開的PCT申請PCT/US06/03646中公開的幾種不同 方案。可以將電滲析應(yīng)用到在第一步驟中產(chǎn)生的碳酸氫鹽溶液，或替代 地，可以將它應(yīng)用到在最后步驟中產(chǎn)生的胺溶液。在本發(fā)明的另 一方面，我們利用固體相陰離子交換材料(AEM)來從 空氣中直接捕集C02和其它酸氣體。在此討論的AEM的應(yīng)用關(guān)于它用 于從空氣中低(PP邁)吸收C02，但容易地可用于捕集其它低濃度氣體如 NOx吸收和SO^以及濃C02或其它氣體除去。兩個替代方案是可能的。一個替代方案是使用中間固體基質(zhì)，該基質(zhì)能夠暴露于大量的空 氣和在低濃度下收集C02，同時用作具有低蒸氣壓或不具有蒸氣壓的 固體?？梢栽O(shè)想固體基質(zhì)作為一類網(wǎng)，以化學(xué)方式貯存C02直到它在 以后的時間釋放入溶液。此外固體基質(zhì)能夠釋放新收集的C02回到溶 液，因此也再生固體表面。將包含捕集的C02的溶液以積極可行的方 式再生。揮發(fā)性或高蒸氣壓溶液可用于從基質(zhì)收集C02和可以在低能量消耗下再生。這個中間步驟使得可以斷裂連接到基質(zhì)的C02而不將基質(zhì)暴露于開放環(huán)境，從而防止大氣污染和損失。以上方法交換陰離子到固體基質(zhì)和從固體基質(zhì)交換陰離子。在此 我們采用固定到參與離子轉(zhuǎn)移的固體基質(zhì)的陰離子交換對。這樣的例 子是通過氯甲基化的曱基胺到苯乙烯主鏈上的反應(yīng)(用于去離子水體 系的通用離子交換樹脂)。在此類型的體系中將氮基團如胺通過共價鍵 連接到聚合物主鏈。這個共價鍵將氨類型分子連接到基質(zhì)上同時允許 它離解(以形成陽離子和陰離子)。如果連接到氮上的所有四個可能的共價鍵由碳基團填充，則將氮強制達到缺電子態(tài)和獲得永久的正電荷。 銨離子上的永久電荷將它轉(zhuǎn)變?yōu)殛栯x子，該陽離子然后必須通過相鄰 陰離子的離子連接滿足。這是共價連接到固體聚合物基質(zhì)的鹽。產(chǎn)生表現(xiàn)如強堿溶液的固體表面的能力提供不限于如下的幾個特征和優(yōu)點1. C02網(wǎng)利用胺鹽的陰離子交換性能同時利用固體聚合物主鏈的 零蒸氣壓?；旧峡梢酝ㄟ^濃度梯度替代所有它的陰離子而留下連接 到固體的OH—的表面，將胺鹽強制變成氫氧根形式(OH—)。連接的OH一 現(xiàn)在容易與進入的C02反應(yīng)。由于大多數(shù)捕集C02的技術(shù)使用酸氣體與 液體堿或OH—表面的反應(yīng)，這種方法利用快速的酸/堿反應(yīng)動力學(xué)。2. 與目前的方法相比，液體膜中間體的取消允許表面積大幅增加。 在氣液接觸器中挑戰(zhàn)是以接觸盡可能多空氣的方式鋪展液體。這通常 包括在固體表面上鋪展液體以增加它的表面同時不會誘導(dǎo)大的壓降以 致氣體不能適當?shù)亓鲃?。固體0H—表面允許以最小的壓降形成最大的表 面積。3. 要求最少的水以使反應(yīng)進行和總體上基本不消耗水。膜能夠從 空氣分離水以促進捕集。當涉及大量的空氣時這是主要的益處。4. 由于0H—連接到聚合物基質(zhì)，不再能夠與環(huán)境反應(yīng)除非存在可用 于替代它的陰離子或酸可用于與它反應(yīng)。這是僅對酸氣體具有高度反 應(yīng)性的良性表面。這允許完全除去直接接觸環(huán)境的強氧化劑，同時仍 然促進捕集。5. 釆用接觸大量開放空氣的另一個問題是收集器自身的空氣污 染。污物和細菌在體系中的累積是不可避免的。只要不存在從污染物 到固體自身的陰離子轉(zhuǎn)移，可以將表面在處理或再生之前用水洗滌， 從而從進入分離過程的剩余部分起消除污染物。6. 在表面更新之間要求較少的液體泵送或不要求液體泵送。這明 顯降低在表面上分布流體以產(chǎn)生接觸區(qū)域的泵送成本。7. 由于連接陰離子交換基團到聚合物的方法相對好理解，但對可 以對其應(yīng)用陰離子交換材料的材料的類型或形狀不存在限制。在一方面本發(fā)明采用固體陰離子交換膜作為捕集和隨后輸送大氣C02的主要捕集基質(zhì)。將膜以間隔為l-25咖一起緊密分隔。此間隔允許環(huán)境空氣以足夠低壓降通過而不使用機器來移動空氣。這符合我們 上述PCT申請系列No.PCT/US05/29979中討論的基體構(gòu)造。使用離子交換膜作為基體的材料的優(yōu)點有幾個。 一個優(yōu)點在于如 下事實膜可以采用接近干燥的方式操作，因此排除了以氣溶膠的形 式通過環(huán)境鋪展苛性材料的危險。以基本干燥模式操作的另一個優(yōu)點 是不存在由于蒸發(fā)的水損失。這個水損失不僅僅在蒸發(fā)損失的水量中 是明顯的，而且在水輸送系統(tǒng)的泵送、購買和管道工程中是明顯的。 另一個優(yōu)點是在大于采用相同面積的含水表面的可能濃度下膜貯存捕 集C02的能力。增加的表觀活性面積超過當量含水面積。這允許在超 過通過使用水溶液的可能速率下捕集。另外，總捕集能力超過采用水 溶液的可能捕集能力。附圖6-8描述暴露于連續(xù)環(huán)境空氣流和也暴露于密閉容器(18.9L) 的陰離子膜的C02捕集性能，在該密閉容器中懸桂小片(2x2cm)活性膜 及測量和記錄C02在密閉瓶中的降低。另 一組數(shù)據(jù)顯示懸掛于更大(128L)密閉容器中的活性膜小片及測 量和記錄相同的數(shù)據(jù)。在另 一方面，本發(fā)明采用纖維素基墊作為離子交換介質(zhì)(IEM)的基 質(zhì)。如上所述，IEM通過允許溶液的離子與IEM中的相同帶電離子交 換而工作。這種交換可以通過幾個途徑完成。在一種方法中高濃度的流體誘導(dǎo)IEM上相同帶電離子從樹脂的離 子接收位置遷移入溶液和允許溶液中更高濃度的離子占據(jù)所述位置。 這可以設(shè)想為通過濃度梯度而供給樹脂過強的功率。C02在IEM上的吸收通過如下;f/L理進行C02 + H20— H2C03H2C03 ~> H+ + HC(V樹脂(OH—) + H+ + HC03— ~>樹脂(HC03—)纖維素基IEM變得非常有效。使胺分析(animolysis)的EDM方法以將纖維素官能化為IEM顯示與基于苯乙烯二乙烯基苯的可商購IBM 幾乎相同的貯存屬性。這提供纖維素利用的路徑。我們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)IEM直接從空氣中捕集C02和通過濃度梯度將其釋 放入胺洗滌溶液的能力。這具有許多結(jié)論。由于碳酸化的堿土溶液大的再生能量要求，使用胺基堿性溶液顯 示明顯的能量優(yōu)點。但是，問題是顯示要求的所需特性如高動力學(xué)速 率和吸收能力的大多數(shù)胺溶液也顯示高分壓。由于必須接觸以促進吸 收的大空氣量(假定200ppm吸收，每噸C02約2百萬立方米)，即使低 蒸氣壓溶液也具有非常高的損失率。沒有在液體胺和空氣之間的媒介， 大多數(shù)胺溶液不適于從空氣中直接捕集C02。IEM正好是那種媒介，它可以使我們最小化吸收劑溶液與大量空 氣之間的接觸時間，但仍然利用了液體胺溶液的低再生成本。由于接觸器的表面從吸收劑自身產(chǎn)生，不需要恒定地采用吸收劑 液體潤濕表面以促進吸收。由于IEM保留顯著量的水(一些情況高至 50質(zhì)量％),這是可能的。這與內(nèi)部濃度梯度結(jié)合而使IEM用作溶液。 由于C02吸收到IEM上，誘導(dǎo)了濃度梯度，該濃度梯度使HC(V離開表 面遷移到更低的濃度和0H—反向遷移以替代它。這有效地使IEM在它的 結(jié)構(gòu)中深度貯存HC(V而不損失有效的表面積。當然， 一旦IEM在設(shè)定 數(shù)量的時間之后變飽和，胺洗滌溶液可用于再生介質(zhì)到它的OH-態(tài)和在 過程中損失非常少的胺。我們的試驗顯示大于8小時的吸收周期。通過消除連續(xù)自由通過離子液體溶劑的使用，我們也消除了晶體 在收集器表面上的形成，否則最終不僅僅導(dǎo)致收集器性能的下降而且 導(dǎo)致基質(zhì)壽命的下降。IEM通過在基質(zhì)自身中貯存離子產(chǎn)品而在分子 水平下解決此問題。代替鹽停留在基質(zhì)表面上(其中它可形成污垢和引 起結(jié)垢)，在C02吸收過程中產(chǎn)生的陰離子不具有能夠使它們獨立地位 于介質(zhì)表面上的反離子。當將C02吸收到介質(zhì)表面時，它有效地中和 樹脂的0H—陰離子部分，并用HC(V替代它，從而有效地在基質(zhì)中l(wèi)&存 它。本發(fā)明的另一實施方案是用于捕集C02的離子交換樹脂的再生方法。圖9顯示通用的工藝流程圖。為達到Na2C03的分離和回收，在將液體通過離子交換介質(zhì)中從 NaHC03除去C02，其中釋放C02，它經(jīng)歷與液體中剩余的NaHC03的酸/ 堿反應(yīng)，因此再生Na2C03。 Na2C03溶液然后離開離子交換塔和返回上游 工藝。離子交換介質(zhì)隨時間會由C02飽和及必須再生。這通過如下方式 達到在除去Na2C03 + NaHC03物流之后將液體胺溶液通過床層。液體 胺溶液釋放OH-到離子交換樹脂，所述樹脂反過來釋放C02，從而有效地 再生離子交換介質(zhì)。然后將胺-C02溶液除去和將工藝作為循環(huán)系統(tǒng)重 復(fù)。胺-C02溶液也必須通過回收步驟以完成循環(huán)。胺-0)2回收在蒸餾 中完成，其中將C02在氣相中分離和捕集及將胺-OH溶液返回床層。如下非限制性實施例進一 步說明本發(fā)明的這一方面。強堿性大網(wǎng) 狀離子交換樹脂用于通過將OH—離子釋放入溶液而從NaHC03分裂HC03— 進入離子交換樹脂，其中產(chǎn)生Na2C03。然后滴定通過樹脂的溶液以測 量從離子交換產(chǎn)生的Na2C03的量。然后充分洗滌樹脂直到樹脂內(nèi)不存 在NaHC03或Na2C03。然后將洗滌的樹脂按體積分成兩等份和將每一份 與液體胺溶液接觸，其中一份與伯胺接觸，另一份與叔胺接觸。伯胺 (MEA)和叔胺(MDEA)各自用于除去樹脂中貯存的C02。 MEA溶液顯示從 樹脂斷裂碳酸根的更大能力，而MDEA溶液顯示相似但略微較低的吸收 能力。然后滴定每種胺-C02溶液以證實C02在溶液中的存在。本發(fā)明的另一方面見圖10，它提供在離子交換元件(IEM) 502上從 環(huán)境空氣除去C02的整合系統(tǒng)。將通過IEM從空氣除去的C02通過從氫 氧化鈉供應(yīng)罐504輸送的氫氧化鈉從IEM洗滌，產(chǎn)生在收集罐506中 收集的碳酸鈉(Na2C03)溶液。將碳酸鈉溶液在電解池508中中和，其中 將氫氧化鈉回收和返回罐504。也將一部分碳酸鈉溶液送到罐510，其 中將碳酸鈉送到反應(yīng)器512,在反應(yīng)器中碳酸鈉與乙酸反應(yīng)以產(chǎn)生乙 酸鈉，將乙酸鈉送到電滲析塔516,該電滲析塔從乙酸鈉鹽進料產(chǎn)生 氫氧化鈉和乙酸。將乙酸返回到罐514,其中它用于與來自罐510的碳酸鈉的隨后混合/反應(yīng)，而將氫氧化鈉返回罐504。將氧氣和氫氣在 出口518、 520收集或排放，而將C02在出口 522收集和處理，如通過 深井灌注或其它措施而處理。本發(fā)明的另一方面采用海水即海洋作為C02的收集器。大約頂部 幾百米的海洋混合層與大氣處于化學(xué)延遲平衡及空氣中的二氧化碳容 易與此層中溶解的無機碳交換。溶解的無機碳與空氣中的C02分壓平 衡。如果空氣中的二氧化碳分壓升高或替代地如果海水的堿度增加則 二氧化碳進入水中。作為從空氣中捕集C02的機理將堿度引入海水的 概念描述于PCT/US2005/015453。本發(fā)明提供相對于此概念的改進?？梢酝ㄟ^將堿加入水中或通過除去酸而調(diào)節(jié)海水的堿度。在每種 情況下，可以通過從水中提取鹽酸而增加海水的堿度。在另一種情況 下，可以通過引入堿而增加堿度，通過將鹽(通常是但不總是海鹽)分 離成酸和堿而獲得該堿。將堿以非常稀的形式加入海水中，而酸通常 以更濃的形式保留以用于進一步的處理和/或回收用于工業(yè)用途。為重新建立與大氣的平衡，水會從空氣中吸收二氧化碳直到C02 吸收定量地匹配堿度的變化。對于每摩爾形成的一當量酸，海水從空氣中吸收大約一摩爾二氧 化碳。略微的不匹配是由于如下事實無機溶解碳不完全是碳酸氬鹽， 而是少部分作為碳酸根離子存在。因此海水中碳酸的有效當量濃度略 高于它的摩爾濃度。碳酸鹽平衡的重新建立在小于一年的短時間內(nèi)出 現(xiàn)和因此沒有人為干涉而進行，其中表面水快速下沉的地方除外。因 此，幾乎整個海洋表面均適于此形式的0)2處理。本發(fā)明此方面的優(yōu) 點是它避免了從空氣中除去二氧化碳的空氣交換裝置的需求。二氧化 碳捕集的實際操作自發(fā)地進行而不需要吸收劑或物理收集器裝置。由于此方法，人們可采用碳酸以外的酸(典型地比碳酸強很多的鹽 酸)，和因此可以更容易地由礦物基堿度中和。因此，不嘗試處理難以 與礦物堿結(jié)合的弱酸如碳酸，我們產(chǎn)生更容易由容易獲得的礦物質(zhì)中 和的強得多的酸，該容易獲得的礦物質(zhì)具有低反應(yīng)性水平。替代地， 可以收集鹽酸用于工業(yè)用途。通過從海水除去鹽酸而從大氣捕集二氧化碳可以沿海岸進行，或 在海洋中間在船舶上進行。重要的事情是對混合表面層中的海水進行 酸提取，在將海水處理之后因此該海水在數(shù)周或數(shù)月內(nèi)暴露于空氣中 的二氧化碳。代替處理二氧化碳，人們從海水除去鹽酸。此方案的重 要優(yōu)點是它僅要求輕微調(diào)節(jié)海洋局部區(qū)域的堿度，而在并不改變堿度 的情況下加入二氧化碳會極大地改變海水的碳酸鹽化學(xué)。此外，由過量堿度捕集的C02是穩(wěn)定的和不會釋放回空氣中。為使這種隔離方法可行，必須處理在此方法中產(chǎn)生的大量鹽酸。 一種可能性是通過采用容易獲得的堿性礦物如玄武巖或蛇紋石巖中和 鹽酸而處理鹽酸。作為替代，可以將鹽酸注入地下的可中和酸的堿性 流體貯層中。另一種可能性是使用可以用酸轉(zhuǎn)變的開采和粉碎的礦物 質(zhì)。這些方法都是本領(lǐng)域已知的和在文獻中有公開。在此將它們與從 空氣中捕集二氧化碳的具體方法結(jié)合以開發(fā)與針對此問題的其它方案 不同的二氧化碳處理方法。在其中形成氯化鎂和氯化鈣的情況下，如果礦物質(zhì)是清潔的，可 以將它們重新注入其中它們?nèi)菀兹芙獾暮Ｑ?。替代地，可以將獲得的鹽水注入地下。在本發(fā)明的另一方面，電滲析設(shè)備用于從海水中提取鹽酸。結(jié)果 是產(chǎn)生可以收集和在工業(yè)上使用的濃鹽酸，同時僅改變通過系統(tǒng)的海水的水化學(xué)情況。這通過如下方式完成大量的海水通過收集堿的池 流動，同時通過變更為酸性的池運行小的材料流量。在堿性側(cè)輸入的是海水，它轉(zhuǎn)化為堿度變化非常小的海水。理想 地變化較小使得局部水化學(xué)不太受所述變化影響。由于海水的總堿度 是約2mM，可以保持所述變化比該值小得多。實際上，它可用于具有 略微更大的變化和在系統(tǒng)出口強制進行海水物流中的稀釋。另 一方面， 為避免結(jié)垢應(yīng)當使變化保持盡可能小。當混合物中的溶度積變化較顯 著時可能容易發(fā)生結(jié)垢。水。具體地，可以在鹽酸的產(chǎn)生中具有多個階段和因此至少一些池的輸入可以是鹽酸溶液，該鹽酸溶液在其出口處增強了它的摩爾濃度。 圖11顯示這種設(shè)備的例子。此設(shè)計是基于不使用電滲析塔中通常存在 的陽離子膜的特定方案。存在兩種基本不同的方案。第一個方案具有許多由陰離子和雙極 性膜分隔的池。陰離子和雙極性膜與一端為陽極和另 一端為陰極的塔 交替。更大池中的海水會接收來自雙極性膜的氫氧根離子和通過陰離 子膜損失氯離子。酸在補充隔間中形成，該隔間接收來自雙極性膜的 質(zhì)子和通過陰離子膜的氯離子。由于此處流量低則酸濃度明顯上升， 而海水化學(xué)的變化保持較小。圖11是從海水提取鹽酸的電滲析設(shè)備的重復(fù)區(qū)段的筒圖。海洋隔 間經(jīng)歷高流量以最小化水的化學(xué)變化。相反酸性池中的流量非常低以最大化獲得的流動酸的濃度?？梢允褂靡粋€HC1池的輸出作為下一個 池的輸入。結(jié)果是pH梯度不是到處均被最大化。池的堿性側(cè)和酸性側(cè)的流量可以相差幾個數(shù)量級。另一方面，可 以在將酸性流體作為產(chǎn)品物流送出之前再使用該酸性流體多次而達到 相同的效果。在任一種設(shè)計中，輸出物流是略微調(diào)節(jié)的海水和濃鹽酸。 從海水除去一摩爾鹽酸，水會從大氣吸收代表一摩爾C02量的二氧化 碳。由于海水中的碳酸主要離解成碳酸氫根離子和質(zhì)子及少量碳酸根 離子，它要求大約l摩爾C02以補償抽出的鹽酸量?？梢栽诓徊捎藐栯x子膜的情況下構(gòu)造電滲析設(shè)備，這是因為海水 中的氯離子濃度總是遠超過氫氧根離子濃度(由于過程中僅改變pH)。 結(jié)果是雙極性膜分離兩種流體，其中在兩側(cè)占優(yōu)勢的負離子是氯離子。 僅采用陽離子膜與雙極性膜交替構(gòu)造的補充設(shè)備表現(xiàn)不好。在此情況 下可以將鈉離子通過陽離子膜轉(zhuǎn)移出HC1池而形成HC1。 一旦HC1開 始形成，則質(zhì)子在轉(zhuǎn)移中與鈉竟爭和因此產(chǎn)生大的無效性。也可以在設(shè)計中使三種不同的膜交替而設(shè)計常規(guī)電滲析設(shè)備。在 該情況下將鹽分離成它的陰離子和陽離子。將陽離子加入海水流中， 陰離子在酸隔間中結(jié)束。如果酸隔間中堿度的降低由從未被中和的高 堿性鹽水開始，則可以取消陰離子膜。在該情況下人們有效地結(jié)合酸中和與酸生產(chǎn)成單一步驟。圖12是交替陽離子、陰離子和雙極性膜的電滲析設(shè)備的簡圖。布 置該池以在雙極性膜的一側(cè)提高海水的堿度和在雙極性膜的另一側(cè)產(chǎn) 生HC1。在陽離子和陰離子膜之間的池包含鹽溶液(在此情況下海水)， 它的濃度被稀釋。圖12所示的設(shè)計允許海水分離輕度稀釋的海水物流、略微更堿性 物流和分離酸的物流。優(yōu)選的實施可使用從鹽分離獲得的輕度稀釋的 海水物流和使它成為離開時堿度增加的海水的輸入物流。也可以在從 其中除去陰離子和陽離子的池中使用不同的鹽。特定的例子是使用弱 酸的鈉鹽；在該情況下在最后室中產(chǎn)生的酸可能不是HC1，而是可能 容易再次處理的不同的酸。參見圖13。圖13描述電滲析池組，其采用具有陰離子X的不同鹽以提高海水 的堿度，同時產(chǎn)生容易處理的單獨酸HX。為了說明的目的我們假定鹽 是NaX,但是可以安全地注入海水的任何陽離子均可用于鹽鹽水。圖14描述沒有陰離子膜的鹽分裂池，其立即將產(chǎn)生的酸注入地質(zhì) 學(xué)地下鹽水。圖14中展示的實施方案結(jié)合電滲析與鹽酸處理，同時避 免使用陰離子膜。如果地質(zhì)鹽水的堿性大于海水，則可以釆用適當?shù)哪?運行系統(tǒng)而不輸入電，這是因為它用作由海水和鹽水之間的pH差值驅(qū) 動的電池。熱力學(xué)自發(fā)地朝著降低兩種流體之間的pH差值移動。由于 沒有池在高酸性下操作，可以取消用于標準鹽分裂器的陰離子膜?？梢栽谝陨蟽?nèi)容中進行各種變化而不背離所述的本發(fā)明的精神和 范圍。通過例子，空氣捕集交換膜的形式可以為典型地0.1-10 mm寬、 優(yōu)選1-10 mm寬的細長絲，形成空氣通過其流動的疏松墊?？諝獠都?交換膜的形式也可以為管、蜂窩結(jié)構(gòu)或泡沫結(jié)構(gòu)。希望附圖中所示或 在以下權(quán)利要求中定義的以上描述中包含的所有主題均解釋為說明性 的，而不是限制性的。
權(quán)利要求
1.從空氣中除去CO2的方法，該方法包括如下步驟(a)使空氣與第一CO2吸收劑接觸以從空氣中吸收CO2；(b)使步驟(a)的CO2吸收劑與離子交換樹脂接觸以從所述第一CO2吸收劑吸收CO2；(c)使步驟(b)的離子交換樹脂與第二CO2吸收劑接觸以從所述離子交換樹脂吸收CO2；和(d)通過變溫或變壓、或電解方式回收第二CO2吸收劑。
2. 權(quán)利要求l的方法，其中所述第一C02吸收劑包括碳酸鹽鹽水。
3. 權(quán)利要求2的方法，其中所述碳酸鹽鹽水包括碳酸鈉或碳酸氬 鉀鹽水。
4. 權(quán)利要求1-3任一項的方法，其中所述第一C02吸收劑包含氬 氧化物。
5. 權(quán)利要求1-4任一項的方法，其中所述第一和/或第二 C02吸 收劑包含用于調(diào)節(jié)吸收劑物理性能的化學(xué)品。
6. 權(quán)利要求1-5任一項的方法，其中所述第二C02吸收劑與所述 第一C02吸收劑不同。
7. 權(quán)利要求6的方法，其中所述第二C02吸收劑包括胺基離子交 換樹脂。
8. 權(quán)利要求l-7任一項的方法，其中所述離子交換樹脂包括固體 陰離子交換膜。
9. 權(quán)利要求l-7任一項的方法，其中將所述離子交換樹脂涂覆在 聚合物基質(zhì)上。
10. 權(quán)利要求8或9的方法，其中所述聚合物基質(zhì)包括聚合物泡沫。
11. 權(quán)利要求8或9的方法，其中所述聚合物基質(zhì)包括纖維素。
12. 權(quán)利要求5的方法，其中所述第一和/或第二C02吸收劑包含 用于優(yōu)化保水和/或粘度的化學(xué)品。
13. 從空氣回收C02的裝置，該裝置以組合方式包括(a) 其中使空氣與第一 C02吸收劑接觸因此從空氣中吸收0)2的設(shè)備；(b) 其中使所述第一 C02吸收劑與離子交換樹脂接觸因此從所述第 一 C02吸收劑吸收C02的設(shè)備；(c) 其中使所述離子交換樹脂與第二 C02吸收劑接觸的設(shè)備，其中 從所述離子交換樹脂吸收C02;和(d) 通過變溫或變壓、或電解方式回收所述第二 C02吸收劑的設(shè)備。
14. 權(quán)利要求13的裝置，其中所述離子交換樹脂包括固體陰離子 交換膜。
15. 權(quán)利要求14的裝置，其中所述聚合物基質(zhì)包括聚合物泡沫。
16. 權(quán)利要求15的裝置，其中所述聚合物基質(zhì)包括纖維素。
17. 權(quán)利要求13-16任一項的裝置，其中所述第二 C02吸收劑包 括胺。
18. 提高二氧化碳從大氣進入海水的通量的方法，該方法包括通過從海水除去oh—、 Hcor和cor以外的陰離子而增加海水的堿度。
19. 權(quán)利要求18的方法，其中除去的陰離子包括氯離子。
20. 權(quán)利要求18或19的方法，其中堿度的變化小于1毫摩爾/升。
21. 權(quán)利要求18-20的方法，其中通過從海水提取酸而增加堿度。
22. 權(quán)利要求21的方法，其中電解設(shè)備用于提取酸。
23. 權(quán)利要求22的方法，其中所述電解設(shè)備包括交替的雙極性和 陽離子膜。
24. 提高二氧化碳從大氣進入海水的通量的方法，該方法包括通 過將鹽電解分裂成酸/堿對及將獲得的陽離子加入海水中而提高海水 的堿度。
25. 權(quán)利要求24的方法，其中所述鹽包括鈉鹽。
26. 權(quán)利要求25的方法，其中所述鹽包括氯化鈉。
27. 實施權(quán)利要求18的方法的裝置，該裝置包括在其間形成隔間的交替的陽離子和雙極性膜，其中海水接收來自雙極性膜的OH—離子， 和來自堿性鹽水的陽離子通過接收來自雙極性膜的質(zhì)子的隔間。
28. 權(quán)利要求27的裝置，其中所述堿性鹽水來自地下地質(zhì)儲存， 和包括將鹽水再注回地下的步驟。
29. 權(quán)利要求27或28的裝置，其中所述堿性鹽水的pH高于海水 的pH。
30. 權(quán)利要求27-29的裝置，其中所述堿性鹽水的鈉濃度大于海 水的鈉濃度。
31.權(quán)利要求27-30的裝置，其中所述膜的選擇性允許質(zhì)子和/ 或陽離子的自發(fā)流動以使至少部分由濃度梯度驅(qū)動的海水的堿度增 加。
32. 權(quán)利要求27-31的裝置，以組合方式包括用于通過從中除去 氯離子的海水的高流量隔室，和用于含有富含鹽酸的酸性鹽水的低流 量隔室。
33. 權(quán)利要求32的裝置，包括高流量隔室與低流量隔室交替的組合。
34. 權(quán)利要求23的方法，其中將鹽水多次通過所述電解設(shè)備以分 階段升高酸的濃度，從而最小化在隔室之間的平均電壓梯度。
35、權(quán)利要求24的方法，包括將酸多次通過電解設(shè)備的步驟。
36. 權(quán)利要求35的方法，其中電解設(shè)備包括交替的雙極性和陽離 子膜。
37. 權(quán)利要求27的裝置，包括純水或海水到選擇的隔間的進料。
38. 權(quán)利要求34的方法，其中所述酸包括鹽酸。
39. 權(quán)利要求24的方法，其中所述鹽包括氯化鈉鹽水。
40. 權(quán)利要求39的方法，其中所述氯化鈉鹽水來自海水以外的源。
41. 權(quán)利要求27的裝置，包括海水到選擇的隔間的進料。
42. 權(quán)利要求24的方法，其中從其中除去離子的海水用作電解分 裂的原料。
43. 權(quán)利要求24的方法，包括使用從海水獲得的濃鹽水作為電解 分裂原料的步驟。
44. 權(quán)利要求21的方法，包括使提取的酸濃縮的步驟。
45. 權(quán)利要求21的方法，其中將所述提取的酸用堿性礦物中和。
46. 權(quán)利要求21的方法，其中通過將所述提取的酸注入地下堿性 巖層而將其中和及處置。
47. 權(quán)利要求21的方法，其中將所述提取的酸通過與堿性礦物基 材料反應(yīng)而中和。
48. 權(quán)利要求47的方法，其中所述堿性礦物基材料選自蛇紋石、 橄欖石、橄欖巖和粘土。
49. 權(quán)利要求47的方法，其中所述堿性礦物基材料選自礦山殘 渣、廢石棉、廢混凝土、煉鋼爐渣和具有高堿度的其它廢材料。
50. 權(quán)利要求24的方法，包括將過量溶解或中和的鹽水釋放入水 文循環(huán)和最終釋放入海洋的步驟。
51. 權(quán)利要求18的方法，其中用于海水、鹽鹽水和酸鹽水的隔間 以重復(fù)方式夾在雙極性、陽離子、陰離子和雙極性膜之間。
52. 從大氣中捕集C02的裝置，包括暴露于空氣流的陰離子膜。
53. 權(quán)利要求52的裝置，包括在一系列平板中布置的多個陰離子 膜，其中空氣流平行面對所述膜的表面。
54. 權(quán)利要求53的裝置，包括暴露于環(huán)境空氣流的膜間距為1-25 mm的彼此間隔的多個陰離子膜。
55. 權(quán)利要求53的裝置，包括彼此間隔的多個陰離子膜，和進一 步包括用于移動空氣經(jīng)過膜表面的動力風機。
56. 權(quán)利要求52的裝置，其中將所述膜以波紋形式布置以使空氣 流過由波紋形成的通道。
57. 權(quán)利要求52-56的裝置，其中沿所述膜的流程的長度由空氣 流動速度確定使得空氣不過度貧含C02。
58. 權(quán)利要求52的裝置，包括以層狀堆疊和形成"餡餅形"區(qū)段的 多個膜，該區(qū)段組裝入在軸上旋轉(zhuǎn)的輪子。
59. 權(quán)利要求52-58的裝置，進一步包括從膜表面洗滌捕集的C02 的苛性堿洗滌溶液。
60. 權(quán)利要求59的裝置，其中所述洗滌溶液包括胺或碳酸鹽溶液。
61. 權(quán)利要求52的裝置，其中所述膜包括以蛇管形式移動的連續(xù) 片使得所述膜首先暴露于空氣流、浸入苛性胺或碳酸鹽溶液和然后重 復(fù)暴露于空氣。
62. 從空氣中捕集C02的方法，該方法包括將陰離子膜暴露于空 氣流。
63. 權(quán)利要求62的方法，其中所述膜包括在一系列平板中布置的 多個陰離子膜，和空氣基本平行于所述膜表面流動。
64. 權(quán)利要求63的方法，其中所述膜包括膜間距為1-25mm的彼 此間隔的多個陰離子膜，和空氣在沒有輔助推進下流過所述膜。
65. 權(quán)利要求63的方法，其中所述膜包括彼此間隔的多個陰離子 膜，和風機用于推動空氣流經(jīng)過所述膜表面。
66. 權(quán)利要求62-65任一項的方法，其中匹配空氣流和膜表面使 得空氣不過度貧含C02。
67. 權(quán)利要求63的方法，其中所述膜包括以層狀堆疊和形成"餡 餅形"區(qū)段的多個膜，該區(qū)段組裝成輪子，和該方法包括旋轉(zhuǎn)輪子外圍 通過C02吸收劑的步驟。
68. 權(quán)利要求62-67任一項的方法，包括在暴露于空氣之后采用 洗滌溶液洗滌所述膜以從所述膜表面洗滌捕集的C02的步驟，從而使 得所述膜可重復(fù)用作C02吸收器。
69. 權(quán)利要求68的方法，其中所述洗滌溶液包括胺溶液。
70. 權(quán)利要求68的方法，其中所述洗滌溶液包括碳酸鹽或碳酸氫 鹽溶液。
71. 權(quán)利要求62的方法，其中所述膜包括連續(xù)片，和該方法包括 以蛇管形式移動所述膜的步驟，使得將所述膜首先暴露于空氣流、浸 入所述洗滌溶液和然后重復(fù)暴露于空氣。
72. 權(quán)利要求71的方法，其中所述洗滌溶液包括胺溶液。
73. 權(quán)利要求71的方法，其中所述洗滌溶液包括碳酸鹽或碳酸氫鹽。
74. 強化在氣體物流中痕量氣體與液體或固體吸收劑之間接觸的 方法，其中吸收劑覆蓋的表面在開孔和/或網(wǎng)狀孔泡沫中形成，該泡沫沫層的流動通道，和其中所述開孔泡沫主要由氣體填充和其中在所述 泡沫內(nèi)部的氣體體積彼此互連和連接到通過泡沫的通道中的氣體流， 和連續(xù)地或間斷地混合通過通道的氣體流與通過泡沫本體體積移動的 氣體流。
75. 權(quán)利要求74的方法，其中所述吸收劑是在泡沫孔中捕集的液 體，和包覆泡沫結(jié)構(gòu)或形成在所述泡沫結(jié)構(gòu)內(nèi)部捕集的液滴。
76. 權(quán)利要求74的方法，其中所述吸收劑是泡沫材料或永久地附 加到泡沫材料上。
77. 權(quán)利要求74或75的方法，其中將所述吸收劑作為固體吸收 劑顆粒的懸浮液引入和其中所述液體與所述固體顆粒一起保持在泡沫 中。
78. 權(quán)利要求74或75的方法，其中將所述吸收劑作為固體吸收 劑顆粒的懸浮液引入和其中在使用吸收劑材料之前從泡沫中蒸發(fā)出液 體。
79. 權(quán)利要求74-78任一項的方法，其中所述泡沫被可能具有各 種橫截面形狀的直通道橫貫。
80，權(quán)利要求79的方法，其中所述通道的橫截面是圓筒形。
81. 權(quán)利要求74-80任一項的方法，其中所述泡沫包括多個單獨 的泡沫層。
82. 權(quán)利要求74-81任一項的方法，其中所述泡沫是疏水性的。
83. 權(quán)利要求74-81任一項的方法，其中所述泡沫是親水性的。
84. 權(quán)利要求74-81任一項的方法，其中所述泡沫由親水性組分 和疏水性組分兩者組成。
85. 權(quán)利要求78或79的方法，其中所述吸收劑顆粒粘附到泡沫 結(jié)構(gòu)上。
86. 權(quán)利要求78或79的方法，其中所述吸收劑顆粒由泡沫的籠 狀結(jié)構(gòu)固定。
87. 權(quán)利要求83的方法，包括在泡沫結(jié)構(gòu)的不同表面上捕集相對 水潤濕性的顆粒到本體泡沫的步驟。
88. 權(quán)利要求84的方法，其中將所述組分作為懸浮液洗滌入泡沫。
89. 權(quán)利要求84的方法，其中在發(fā)泡過程中捕集所述組分。
90. 權(quán)利要求79-86任一項的方法，其中所述泡沫的孔徑小于1 mm且大于0. 1 mm。
91. 權(quán)利要求79-86任一項的方法，其中所述泡沫的孔徑使得過 量吸收劑液體在重力作用下從在其間的孔隙排出。
92. 權(quán)利要求91的方法，其中通過緩慢旋轉(zhuǎn)與液體吸收劑供料接 觸的泡沫結(jié)構(gòu)外圍而在泡沫上和在泡沫中分布所述吸收劑液體，因此 過量液體吸收劑在重力作用下從泡沫排出。
93. 權(quán)利要求92的方法，其中通道平行于旋轉(zhuǎn)軸橫貫泡沫。
94. 權(quán)利要求91或93的方法，其中液體吸收劑包括堿性鹽水。
95. 權(quán)利要求94的方法，其中在暴露于吸著物氣體之后將所述液 體吸收劑供料與從泡沫返回的流體混合和其中外部流體處理使所迷流 體以新狀態(tài)保持在沉浸池中。
96. 權(quán)利要求92-94任一項的方法，其中泡沫結(jié)構(gòu)在新吸收劑罐 和廢吸收劑罐之間移動。
97. 權(quán)利要求74-90任一項的方法，其中使用彈性泡沫，和該方 法包括通過壓縮泡沫將所述吸收劑液體混入泡沫基體的步驟。
98. 權(quán)利要求97的方法，其中通過靠著泡沫表面推動的一個或多 個輥筒壓縮泡沫。
99. 權(quán)利要求98的方法，其中所述輥筒具有結(jié)構(gòu)化表面。
100. 權(quán)利要求99的方法，其中所述輥筒具有平行于輥筒軸的脊。
101. 權(quán)利要求99的方法，其中所述輥筒具有沿圓周方向運^f亍的脊。
102. 權(quán)利要求99的方法，其中所述輥筒具有不同形狀的凹痕和 突起。
103. 權(quán)利要求97-102任一項的方法，其中輥筒對具有匹配以最 大化局部壓縮的表面圖案。
104. 權(quán)利要求97-103任一項的方法，其中所述輥筒保持靜止， 和泡沫墊在所述輥筒之間來回移動。
105. 權(quán)利要求97-103任一項的方法，其中所述輥筒沿所述泡沫 墊的側(cè)面移動。
106. 權(quán)利要求97-103任一項的方法，其中當所述輥筒沿泡沫表 面移動時或當泡沫通過所述輥筒移動時，所述輥筒推動流體通過所述 泡沫，和其中調(diào)節(jié)在輥筒之間或輥筒和壁之間的間距以控制泡沫中保 留的流體量。
107. 權(quán)利要求106的方法，其中所述泡沫交替地經(jīng)受來自輥筒的 相對高壓縮沖程以從其提取廢吸收劑和經(jīng)受相對低的壓縮沖程以分布 新吸收劑。
108. 權(quán)利要求107的方法，其中當輥筒在泡沫頂部或在移動輥筒 之前時在高壓縮和低壓縮沖程之間施加新吸收劑。
109. 權(quán)利要求107的方法，其中在輥筒的向下運動或泡沫的向上運動中執(zhí)行高壓縮沖程，和在輥筒的向上運動或泡沫的向下運動中執(zhí) 行低壓縮沖程。
110. 權(quán)利要求107的方法，其中在輥筒的向下運動中執(zhí)行輥壓壓 縮沖程，和將輥筒恢復(fù)到向上位置而基本不壓縮泡沫。
111. 權(quán)利要求97-IIO任一項的方法，其中在兩個相對輥筒上拉 伸泡沫的連續(xù)回路及回路的一端浸入液體吸收劑浴，和驅(qū)動輥筒以驅(qū) 動泡沫回路通過所述液體吸收劑浴。
112. 權(quán)利要求74-lll任一項的方法，其中將表面活性劑加入吸 收劑流體。
113. 權(quán)利要求74-112任一項的方法，其中所述氣體物流包括空 氣，和痕量氣體包括C02。
114. 權(quán)利要求14或52的裝置，其中空氣捕集交換膜包括松散的 細絲或管的墊。
115. 權(quán)利要求14或52的裝置，其中空氣捕集交換膜包括蜂窩結(jié) 構(gòu)或泡沫結(jié)構(gòu)。
全文摘要
本發(fā)明涉及從空氣中除去CO₂的方法，該方法包括將吸收劑覆蓋的表面暴露于空氣。本發(fā)明也提供將空氣暴露于CO₂吸收劑的裝置。在另一方面，本發(fā)明提供分離吸收劑中結(jié)合的二氧化碳(CO₂)的方法和裝置。
文檔編號B01D53/14GK101242885SQ200680030297
公開日2008年8月13日 申請日期2006年7月28日 優(yōu)先權(quán)日2005年7月28日
發(fā)明者A·B·賴特, B·賴特, E·J·彼得斯, K·S·拉克納, M·沃倫, U·金斯特 申請人:環(huán)球研究技術(shù)有限公司