【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
技術介紹
本專利技術涉及用于從大氣中除去溫室氣體的系統和方法，具體地涉及用于從大氣中除去二氧化碳的系統和方法。美國申請序號12/124，864如同在美國申請序號12/124，864中所述的，a.當前大量注意力集中在設法實現三個能量相關的且稍微沖突的能量相關的目標1)為經濟發展提供承受得起的能量；2)實現能源安全性；和3)避免由全球變暖所引起的破壞性氣候變化。然而，如果我們要擁有經濟繁榮所需的能量且避免可導致沖突的能量不足，則在本世紀的其余時間期間沒有避免使用化石燃料的可行途徑。b.幾乎毫無疑問的是，所謂溫室氣體例如二氧化碳(甲烷和水蒸氣為其它主要的溫室氣體)的量的增加將提高本行星的溫度。c.很明顯，除了降低人類對于二氧化碳排放的貢獻以外沒有可除去氣候變化風險的解決方案。利用空氣提取和增加或降低大氣中二氧化碳的量的能力，在原理上能夠補償其它溫室氣體例如甲烷，這可改變其濃度且引起氣候變化。專利技術概述本專利技術提供更新的且更有用的系統和方法概念，以通過引導載有CO2的空氣通過用于結合(捕集)co2的吸收劑結構，并通過使用工藝熱、優選蒸汽形式的工藝熱來加熱所述吸收劑結構以從所述吸收劑結構中除去CO2 (由此有效地再生所述吸收劑結構)，從而從載有二氧化碳的空氣物質中除去二氧化碳。在該申請中，吸收劑結構優選包含結合CO2的胺，該胺通過基材承載，其能夠為固體顆粒的形式或整體料型吸收劑結構。無論所述基材是否是微粒材料形式的床或整體料型，優選將所述吸收劑吸附在所述基材的表面上。此外，在該申請中，所提及的“載有CO2的空氣(或載有二氧化碳的空氣)”的“物質”(“流”或“流股”)...
【技術保護點】
【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】2010.04.30 US 61/330,108;2010.06.03 US 61/351,216;1.一種從載有二氧化碳的空氣中除去并濃縮二氧化碳的方法，所述方法包括: 導引載有二氧化碳的空氣流穿過包含能夠吸附或可釋放地結合二氧化碳的吸收劑的二氧化碳捕集結構以從所述空氣中除去二氧化碳，所述吸收劑保持在多孔固體物質的表面上，從而將所述二氧化碳吸附或結合到在所述固體物質表面上的所述吸收劑上； 將工藝熱導引至含二氧化碳的捕集結構處以將二氧化碳作為更濃形式的CO2與所述吸收劑分離，并對所述吸收劑進行再生；以及 導引另一個載有二氧化碳的空氣流穿過所述再生的二氧化碳捕集結構，使得所述再生的吸收劑能夠吸附或結合另外的二氧化碳，以從所述另外的載有二氧化碳的空氣流中除去另外的二氧化碳。2.權利要求1的方法，其中將載有二氧化碳的空氣流導引穿過去除室并將所述工藝熱導引至在再生室中的含二氧化碳的捕集結構處；且所述方法還包括在所述去除室與所述再生室之間交替移動所述含二氧化碳的捕集結構。3.權利要求2的方法，其中在所述去除室與所述再生室之間豎直移動所述含二氧化碳的捕集結構，當所述含二氧化碳的捕集結構在所述再生室中時，所述再生室是可密封的。4.權利要求2的方法，其中流入所述去除室中的空氣基本處于環境溫度下。5.權利要求2的方法，其中在進入所述去除室之前，將所述空氣與小比例的含有二氧化碳的廢氣混合。6.權利要求5的方法，其中將所述空氣與不超過25體積％的廢氣混合。7.權利要求6的方法，其中將所述空氣與不超過5體積％的廢氣混合，其中所述廢氣為源自烴的燃燒的煙道氣。8.權利要求2的方法，其中在將所述工藝熱導引至所述含二氧化碳的捕集結構處之前，首先對所述再生室中的所述含二氧化碳的捕集結構進行空氣吹掃。9.權利要求8的方法，其中在所述含二氧化碳的捕集結構再生之后，對所述捕集結構進行冷卻，然后返回至所述去除室。10.權利要求2的方法，其中以在至多130°C的范圍內的溫度下的飽和蒸汽的形式將所述工藝熱導引至所述含二氧化碳的捕集結構處。11.權利要求10的方法，其中所述飽和蒸汽在約105°C 120°C范圍內的溫度下。12.權利要求2的方法，其中對在穿過所述捕集結構之后排出所述去除室的所述空氣中的CO2濃度進行測量，以確定將所述捕集結構移出所述去除室并移入所述再生室的時機。13.權利要求12的方法，其中在利用CO2使得所述吸收劑完全飽和之前，將所述捕集結構移入所述再生室中。14.權利要求12的方法，其中對在穿過所述捕集結構之后排出所述再生室的所述蒸汽中的CO2濃度進行測量，以確定將所述捕集結構移出所述再生室的時機。15.權利要求14的方法，其中將所述捕集結構從所述再生室中移出，然后從所述吸收劑中汽提所有的CO2。16.權利要求2的方法，其中對在穿過所述捕集結構之后排出所述去除室之后的CO2和蒸汽進行冷卻并冷凝以將水與所述CO2分離，從而得到高純co2。17.權利要求16的方法，還包括如下步驟: 通過含碳燃料的燃燒，向初級生產工藝提供熱能，以產生可使用的工藝熱，所述初級工藝排放一種或多種將所述工藝熱帶走的廢氣， 所述廢氣處于明顯比環境空氣更高的溫度下且含有的二氧化碳濃度明顯比環境空氣更高， 利用源自所述廢氣的所述工藝熱的一部分以聯合產生飽和蒸汽， 從所述廢氣中除去不期望的組分以產生經處理的廢氣， 將所述經處理的廢氣的一部分與所述環境空氣混合以產生具有含有小比例的所述經處理廢氣的與空氣的混合物，使得在所述混合物中二氧化碳的濃度小于5%。18.權利要求1的方法，其中所述多孔捕集結構包含多個高度多孔的顆粒，其中各個顆粒在其孔中承載所述吸收劑。19.權利要求17的方法，其中所述多個高度多孔的顆粒形成在去除部分與再生部分之間移動的移動床，其中各個顆粒包含在其孔內承載所述吸收劑的基材，所述顆粒的基材包含陶瓷材料且所述吸收劑包含伯胺。20.權利要求1所 限定的方法，其中所述多孔固體物質包含在其孔的表面上承載所述二氧化碳吸收劑的高度多孔的整體料型基材，所述二氧化碳吸收劑用于從所述流體中吸收或結合二氧化碳。21.權利要求19所限定的方法，其中所述基材包含陶瓷材料且所述吸收劑為伯胺。22.權利要求19所限定的方法，其中所述多孔固體物質包含整體料型聚合物物質，遍布其表面形成有胺位點。23.一種從載有二氧化碳的空氣中除去二氧化碳的系統，所述系統包含: 二氧化碳捕集結構，其包含具有高表面積并含有吸收劑的多孔固體物質，所述吸收劑沿所述多孔固體物質的表面分布并能夠可逆地吸附、或結合二氧...
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