[发明专利]一种酸性气体的强化解吸方法

权利要求书

1.一种酸性气体的强化解吸方法，该方法采用内凹槽型微通道反应器强化解吸过程，微通道反应器包括平板状换热单元和平板状解吸单元，平板状解吸单元由并行的微通道构成，其特征在于：于平板状解吸单元的上表面、垂直于吸收液流动方向的微通道一侧或两侧分别设有1个以上的凹槽，凹槽与微通道相连通，构成内凹槽型微通道，2个以上的内凹槽型微通道并行，于平板状解吸单元的上表面构成并行内凹槽型微通道。

2.按照权利要求1所述强化解吸方法，其特征在于：

凹槽横截面形状为矩形、方形、半圆形、U字形、梯形或三角形，或上面两者的任意组合，所述横截面是指平行于平板上表面的截面。

3.按照权利要求1所述强化解吸方法，其特征在于：

所述内凹槽型微通道反应器由上盖板、下盖板，以及于上盖板、下盖板之间的一个或二个以上解吸单元、一个或二个以上换热单元层层叠合组成，解吸单元与换热单元均为平板结构，解吸单元与换热单元于上盖板和下盖板之间依次交替叠加；每个平板状解吸单元的上表面均设有2个以上的并行内凹槽型微通道构成，通道一端设置有吸收液入口、另一端设置有解吸液及二氧化碳混合两相物料出口；

所述平板状换热单元为多通道微换热板或电加热板；于平板状换热单元的上表面均设有2个以上的并行换热微通道，换热微通道一端设置有加热介质入口、另一端设置有加热介质出口，称之为多通道微换热板；于平板状换热单元的侧壁面上开设有2个以上的平行排列的电加热插孔，电加热插孔内放置有电加热元件，称之为电加热板。

4.按照权利要求1或2所述强化解吸方法，其特征在于：

所述凹槽结构为：平行于平板上表面的、与微通道相连通的接口宽度为50～1000微米，与微通道相连通的接口处与远离接口底面间的深度为50～1000微米，垂直于平板上表面的高度为100～3000微米；同一内凹槽型微通道中相邻两个内凹槽几何中心的间距为100～3000微米。

5.按照权利要求3或4所述强化解吸方法，其特征在于：

微通道为直线、曲线或折线结构；微通道当量直径为50～3000微米。

6.按照权利要求4所述强化解吸方法，其特征在于：

每个内凹槽型微通道中凹槽的数量为2个或3个以上，均匀分布在微通道一侧或两侧。

7.按照权利要求3所述强化解吸方法，其特征在于：

电加热板的电加热插孔均匀分布在电加热板的一侧或两侧，每侧电加热插孔为单行或多行排列，电加热插孔深度为加热板宽度的1/2以上。

8.按照权利要求3所述强化解吸方法，其特征在于：

所述内凹槽型微通道反应器中，

采用多通道微换热板作为换热单元，于内凹槽型微通道板和多通道微换热板上均设置有4个垂直于平板表面的通孔，分别作为解吸物料和加热介质的进出通道；

采用电加热板作为换热单元，于内凹槽型微通道板和电加热板上均设置有2个垂直于平板表面的通孔，分别作为解吸物料的进出通道；

换热单元和内凹槽型微通道板叠加时，各自流体进出通道的通孔位置相互对应。

9.按照权利要求3所述强化解吸方法，其特征在于：

所述吸收液在0.1～1MPa下通入内凹槽型微通道反应器，通过换热单元将吸收液加热至90～160℃，在内凹槽型结构的微通道内完成二氧化碳从吸收液中的解吸，并于出口处形成解吸液及二氧化碳混合两相物料。

10.按照权利要求1或9所述强化解吸方法，其特征在于：

吸收液于内凹槽型微通道反应器中的停留时间0.01～100秒，所述吸收液为吸收有CO₂、H₂S、SO_x、NO_x、COS、HCl中一种的吸收剂；所述吸收剂为有机胺类MEA、DEA、MDEA、AMP中一种或其复合组分，或所述吸收剂为物理吸收液碳酸丙烯酯、甲醇、聚乙二醇二甲醚中一种或其复合组分，或所述吸收剂为离子液体吸收液中一种或其复合组分，或所述吸收剂为氨水溶液等碱性吸收液中一种或其复合组分。