一种超声二氧化碳捕集再生系统

本发明涉及二氧化碳处理，具体涉及一种超声二氧化碳捕集再生系统。

背景技术：

1、二氧化碳过度排放引起的环境污染问题亟待关注，而碳捕集技术为二氧化碳的高效减排提供了较好思路。当前技术发展瓶颈在于捕集再生成本及能耗问题，现有材料和技术中，活性炭使用成本较低，而超声波技术不仅能促进二氧化碳脱附，还能增强吸附过程的传质，二者结合为碳捕集技术的发展提供了新方向。

技术实现思路

1、为解决现有技术中存在的问题，本发明提供了一种超声二氧化碳捕集再生系统，选用超声结合多孔介质活性炭进行物理吸附，通过低强度超声波促进吸附，高强度超声波加强脱附。经超声处理的多孔介质，可以增加传质能力，双通道交替处理，效果更为显著。

2、为达到上述目的，本发明的技术解决方案如下:

3、一种超声二氧化碳捕集再生系统，包括除尘塔、干燥罐、空气压缩机、超声二氧化碳吸附解吸装置和高压气罐，除尘塔内设有喷洗清洁机构，除尘塔上设有烟气入口、气体出口和废水出口，干燥罐内设有干燥管道，除尘塔的气体出口与干燥管道连通，空气压缩机通过管道与超声二氧化碳吸附解吸装置连通，高压气罐与超声二氧化碳吸附解吸装置连接。

4、作为优选的技术方案，超声二氧化碳吸附解吸装置在超声调节至低强度时，有助于增强吸附材料表面活性，活性炭的吸附效果被加强，在超声调节至高强度时，剧烈的超声振荡有效增强二氧化碳的解吸释放，实现吸附材料再生。

5、作为优选的技术方案，超声二氧化碳吸附解吸装置上设有入口和出口，入口与干燥罐的出口连通且入口处设有第一气体调节阀，出口与高压气罐连通且出口处设有第二气体调节阀。

6、作为优选的技术方案，超声二氧化碳吸附解吸装置包括两个封闭气罐和一块密封隔板、两个封闭气罐通过密封隔板密封隔绝，两个封闭气罐分别为第一封闭气罐和第二封闭气罐，当第一封闭气罐内未吸附饱和时，第一气体调节阀半开，气体进入第一封闭气罐内，当第一封闭气罐内吸附饱和时，第一气体调节阀反开，气体进入第二封闭气罐。

7、作为优选的技术方案，两个封闭气罐内均设有多个活性炭饼和超声探头。超声探头的数量根据实际情况按需增减。

8、作为优选的技术方案，两个封闭气罐的外侧管道上均设有多个减压阀，与空气压缩机连通的管道分成两道且两道各设有两个压缩气体喷头，所述压缩气体喷头与对应封闭气罐外的多个减压阀连通，所述压缩气体喷头正对活性炭饼设置。

9、作为优选的技术方案，喷洗清洁机构包括斜置槽和上下排列的多层喷洗清洁组件，斜置槽为斜坡且底端与废水出口连接。

10、作为优选的技术方案，喷洗清洁组件包括多个喷淋口。

11、作为优选的技术方案，高压气罐上设有压力表和二氧化碳二次利用出口。

12、与现有技术相比，本发明的有益效果为：

13、本发明的超声二氧化碳捕集再生系统，采用低强度超声和高强度超声交替运行，低强度超声在吸附过程中促进表面活性从而加强传质，高强度超声增加活性炭内部活化能，加速二氧化碳脱附，双通道交替运行，提高吸附材料再生利用次数。该系统适应性广，不需要复杂的预处理，不会产生设备腐蚀和环境污染问题，具有低成本、高效率的优点，工艺简单，操作方便。

技术特征：

1.一种超声二氧化碳捕集再生系统，其特征在于，包括除尘塔、干燥罐、空气压缩机、超声二氧化碳吸附解吸装置和高压气罐，所述除尘塔内设有喷洗清洁机构，所述除尘塔上设有烟气入口、气体出口和废水出口，所述干燥罐内设有干燥管道，所述除尘塔的气体出口与干燥管道连通，所述空气压缩机通过管道与超声二氧化碳吸附解吸装置连通，所述高压气罐与超声二氧化碳吸附解吸装置连接。

2.根据权利要求1所述的一种超声二氧化碳捕集再生系统，其特征在于，所述超声二氧化碳吸附解吸装置在超声调节至低强度时，二氧化碳的吸附效果被加强，在超声调节至高强度时，实现二氧化碳脱附再生。

3.根据权利要求1所述的一种超声二氧化碳捕集再生系统，其特征在于，所述超声二氧化碳吸附解吸装置上设有入口和出口，所述入口与干燥罐的出口连通且入口处设有第一气体调节阀，所述出口与高压气罐连通且出口处设有第二气体调节阀。

4.根据权利要求2所述的一种超声二氧化碳捕集再生系统，其特征在于，所述超声二氧化碳吸附解吸装置包括两个封闭气罐和一块密封隔板，两个封闭气罐通过密封隔板密封隔绝，两个封闭气罐分别为第一封闭气罐和第二封闭气罐，当所述第一封闭气罐内未吸附饱和时，所述第一气体调节阀半开，气体进入第一封闭气罐内，当所述第一封闭气罐内吸附饱和时，所述第一气体调节阀反开，气体进入第二封闭气罐。

5.根据权利要求3所述的一种超声二氧化碳捕集再生系统，其特征在于，两个封闭气罐内均设有多个活性炭饼和超声探头。

6.根据权利要求4所述的一种超声二氧化碳捕集再生系统，其特征在于，两个封闭气罐的外侧管道上均设有多个减压阀，与空气压缩机连通的管道分成两道且两道各设有两个压缩气体喷头，所述压缩气体喷头与对应封闭气罐外的多个减压阀连通，所述压缩气体喷头正对活性炭饼设置。

7.根据权利要求1所述的一种超声二氧化碳捕集再生系统，其特征在于，所述喷洗清洁机构包括斜置槽和上下排列的多层喷洗清洁组件，所述斜置槽为斜坡且底端与废水出口连接。

8.根据权利要求7所述的一种超声二氧化碳捕集再生系统，其特征在于，所述喷洗清洁组件包括多个喷淋口。

9.根据权利要求1所述的一种超声二氧化碳捕集再生系统，其特征在于，所述高压气罐上设有压力表和二氧化碳二次利用出口。

技术总结本发明涉及一种超声二氧化碳捕集再生系统，超声二氧化碳捕集再生系统，包括除尘塔、干燥罐、空气压缩机、超声二氧化碳吸附解吸装置和高压气罐，除尘塔内设有喷洗清洁机构，除尘塔上设有烟气入口、气体出口和废水出口，干燥罐内设有干燥管道，除尘塔的气体出口与干燥管道连通，空气压缩机通过管道与超声二氧化碳吸附解吸装置连通，高压气罐与超声二氧化碳吸附解吸装置连接。本发明采用超声提高二氧化碳捕集过程的效率，通过低强度超声增强吸附效果，高强度超声实现再生，双通道交替运行，在尾气二次利用、减少环境中二氧化碳排放方面具有明显成果。技术研发人员：赵芳,杨雯淇,张诚,陈潇,王佳博受保护的技术使用者：上海应用技术大学技术研发日：技术公布日：2024/8/16