[发明专利]一种基于磁性活性炭固定化碳酸酐酶捕集烟气CO2

权利要求书

1.一种基于磁性活性炭固定化碳酸酐酶捕集烟气CO₂系统，其特征在于，包括催化脱碳塔(2)，所述催化脱碳塔(2)的进口连接有脱硫后烟气，所述催化脱碳塔(2)的出口为烟气排出口；

所述催化脱碳塔(2)的内部下部分设置有浆液补充层(5)，浆液补充层(5)的上部设置有流化床催化反应区(4)，所述流化床催化反应区(4)的上方设置有除雾区(1)；所述催化脱碳塔(2)的浆液出口连接至一级磁分离机(11)；一级磁分离机(11)的第一物料出口(12)连接有浆液罐(18)，一级磁分离机(11)的第一浆液出口(13)连接有二级磁分离机(15)；二级磁分离机(15)的第二物料出口(21)和浆液罐(18)连接，浆液罐(18)连接有工艺水输入管道；二级磁分离机(15)的第二浆液出口(22)连接有矿化反应装置(30)；浆液补充层(5)中的浆液为碳酸酐酶磁性活性炭浆液；

所述浆液罐(18)的输出管路混合入氨水后，连接至浆液补充层(5)的浆液补充层入口(19)。

2.根据权利要求1所述的一种基于磁性活性炭固定化碳酸酐酶捕集烟气CO₂系统，其特征在于，所述浆液补充层(5)的下方设置有气体分布板(6)。

3.根据权利要求1所述的一种基于磁性活性炭固定化碳酸酐酶捕集烟气CO₂系统，其特征在于，所述除雾区(1)包括除雾器(8)，所述除雾器(8)的上方设置有工艺水喷淋层(7)，工艺水喷淋层(7)的上方为脱碳塔(2)的出口。

4.根据权利要求1所述的一种基于磁性活性炭固定化碳酸酐酶捕集烟气CO₂系统，其特征在于，所述第一物料出口(12)和浆液罐(18)之间设置有一级皮带机(14)，所述第二物料出口(21)和浆液罐(18)之间设置有二级皮带机(16)。

5.根据权利要求1所述的一种基于磁性活性炭固定化碳酸酐酶捕集烟气CO₂系统，其特征在于，所述浆液罐(18)中设置有搅拌器(17)。

6.根据权利要求1所述的一种基于磁性活性炭固定化碳酸酐酶捕集烟气CO₂系统，其特征在于，所述矿化反应装置(30)包括碳铵溶液罐(26)，碳铵溶液罐(26)的入口和第二浆液出口(22)连接，碳铵溶液罐(26)的出口连接有碳铵溶液泵(27)，碳铵溶液泵(27)的出口连接有矿化反应器(28)。

7.根据权利要求1所述的一种基于磁性活性炭固定化碳酸酐酶捕集烟气CO₂系统，其特征在于，所述浆液罐(18)的输出管路上设置有浆液循环泵(23)，浆液循环泵(23)后的管路上汇入有氨水管路，所述氨水管路上设置有氨泵(24)，所述氨水管路的输入端连接有氨罐(25)。

8.一种基于权利要求1-7任意一项所述的基于磁性活性炭固定化碳酸酐酶捕集烟气CO₂系统的方法，其特征在于，包括以下步骤：

脱硫后烟气进入催化脱碳塔(2)后，在碳酸酐酶磁性活性炭浆液的催化下，烟气在流化床反应区(4)中和氨水发生脱碳反应，脱碳后的烟气经过除雾区(1)后，经过烟气排出口排出；

使用后的浆液依次通过一级磁分离机(11)和二级磁分离机(15)，磁选分离出碳酸酐酶磁性活性炭颗粒与碳铵溶液，所述碳酸酐酶磁性活性炭颗粒和工艺水在浆液罐(18)中搅拌均匀，形成浆液，浆液从浆液罐(18)的输出管路输出后和氨水混合，混合有氨水的浆液流入至浆液补充层；

磁选分离出的碳铵溶液进入矿化反应装置(30)，碳铵溶液和脱硫石膏浆液混合反应。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，脱硫后烟气的温度范围为20～50℃。

10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，磁选分离出碳酸酐酶磁性活性炭颗粒的粒径范围为50um～500um。