Metody separacji CO2 - wykład

Nasza ocena:

3
Pobrań: 28
Wyświetleń: 1141
Komentarze: 0
Notatek.pl

Pobierz ten dokument za darmo

Podgląd dokumentu
Metody separacji CO2 - wykład - strona 1 Metody separacji CO2 - wykład - strona 2

Fragment notatki:

Metody separacji CO2 ze spalin    Do metod separacji dwutlenku węgla zaliczamy procesy obejmujące:  -  absorpcję - fizyczną i chemiczną  -  adsorpcję,  - separ ację membranową  -  separację kriogeniczną.  Technologią stosowaną od wielu lat w skali przemysłowej są procesy oparte o absorpcję.  Pozostałe metody są testowane i stosowane w mniejszej skali technologicznej    Absorpcja   Procesy absorpcji pozwalają na uzyskanie wysokiego stopnia czystości usuwanego  produktu.  Metoda ta jest powszechnie stosowana do separacji CO2 w przemyśle chemicznym oraz w  petrochemicznym. Absorpcję w zaleŜności od zastosowanych mechanizmów procesu  dzielimy na absorpcję chemiczną i absorpcję fizyczną.   Absorpcja chemiczna  Proces absorpcji polega na przepuszczeniu spalin przez kolumnę absorpcyjną, gdzie  dochodzi  do kontaktu z cieczą która absorbuje CO2. Proces ten stosuje się jeśli wymagany  jest duŜy stopień czystości dwutlenku węgla w  produkcie.  Gazy przepływające przez absorber powinny być schłodzone i wstępnie  oczyszczone -  usunięte związki siarki, gdyŜ wchodzą one w reakcję z rozpuszczalnikiem  tworząc trwałe termiczne sole, które nie ulegają rozkładowi w procesie regeneracji  Absorpcja fizyczna  W procesie absorpcji fizycznej CO2 moŜe być absorbowane przez rozpuszczalnik zgodnie z  prawem Henry’ego i regenerowany poprzez redukcję ciśnienia i wzrost temperatury  (jednoczesna zmiana obu parametrów lub jednego z nich). Efektywność procesu rośnie wraz  ze wzrostem całkowitego ciśnienia gazu i stęŜenia separowanych związków. Proces ten  powinien przebiegać przy niskich temperaturach zapewniających odpowiednią  rozpuszczalność wydzielanych składników gazów.  Adsorpcja   Metoda adsorpcji polega na fizycznym przy ciąganiu i wiązaniu pomiędzy cząstkami gazu na  powierzchni lub w mikroporach ciała stałego. Procesy adsorpcji podobnie jak i absorpcji  dzielimy na fizyczne i chemiczne. Jako adsorbenty wykorzystuje się materiały  charakteryzujące się duŜą powierzchnią właściwą. Do adsorpcji CO2 stosuje się m.in. węgiel  aktywny, koks aktywny, węglowe i zeolitowe sita molekularnekorund oraz  Ŝel glinowy i  krzemionkowy [2,10]. Procesy adsorpcji wykorzystywane są w przypadku oczyszczania  mniejszych ilości gazów.  Adsorpcja efek tywnej przebiega gdy jest niska temperatura oraz wysokie ciśnienie. Proces  adsorpcji składa się z dwóch cyklów: adsorpcji i odzyskiwania CO2 (regeneracja  adsorbentu).  Gaz doprowadzany jest do warstwy stałej, gdzie zatrzymywany jest dwutlenek węgla, a  pozos tałe gazy są przepuszczane. Po zaadsorbowaniu na warstwie gaz kierowany jest na 

(…)

… w procesie
permeacji gazów jest róŜnica ciśnień cząstkowych usuwanych zanieczyszczeń po obu
stronach membrany.
Metody kriogeniczne
Metoda kriogeniczna polega na spręŜaniu i schładzaniu gazu do odpowiedniej temperatury,
a następnie wydzieleniu separowanego składnika w postaci ciekłej. Schemat takiej metody
przedstawiono na rys. 14. Selektywność procesu wynika z róŜnych warunków kondensacji
poszczególnych…

składników separowanych. Spowodowane jest to róŜnicą w szybkości przenikania
składników gazu przez membranę. Membrana dzieli strumień gazu (nadawę) na strumień
gazu przenikający (permeat) oraz strumień zatrzymany (retentat). Siłą napędową w procesie
permeacji gazów jest róŜnica ciśnień cząstkowych usuwanych zanieczyszczeń po obu
stronach membrany.
Metody kriogeniczne
Metoda kriogeniczna polega na spręŜaniu…

przez zmniejszenie ciśnienia,
- zmiennotemperaturowa TSA - Temperature Swing Adsorption - adsorbent jest
regenerowany przez podnoszenie jego temperatury,
- zmiennoelektryczna ESA - Electric Swing Adsorption - regeneracja adsorbenta następuje
poprzez przepuszczanie niskonapięciowego prądu elektrycznego.
Separacja membranowa
Rozdział gazów na membranach litych polega na róŜnicy we wzajemnych
fizykochemicznych…
... zobacz całą notatkę



Komentarze użytkowników (0)

Zaloguj się, aby dodać komentarz