[实用新型]一种二氧化碳捕集与解析装置

说明书

本案提供的一种二氧化碳捕集与解析装置，在吸附过程中，开启吸附进气口和吸附出气口，气体从吸附进气口进入，依次经过三个空腔，气体中的二氧化碳大部分被有效截留在二氧化碳吸附材料层，且其余气体从吸附出气口排出；在脱附过程中，开启热源分布装置的热源进口，二氧化碳吸附材料层受热脱附出二氧化碳；开启脱附出气口并排出脱附出的二氧化碳；在冷却过程中，开启排水口并排出冷凝水，开启吸附进气口和吸附出气口，冷气体从吸附进气口进入，依次经过三个空腔，对二氧化碳吸附材料层进行降温，冷气体从吸附出气口排出。上述设置可直接从气体中获得二氧化碳，并保证二氧化碳稳定、快速的解析出来，同时有效的节省能耗。

技术领域

本实用新型属于气体净化技术领域，特别涉及一种来自烟道气、密闭空间或空气等环境中的二氧化碳的捕集与解析装置。

背景技术

中国是二氧化碳排放大国，其中约有60％-70％的二氧化碳来源于工业燃烧，包括水泥、电厂、钢铁冶炼等行业排放，烟道气是指煤等化石燃料燃烧时所产生的对环境有污染的气态物质，主要成分包括二氧化碳、氮气、水蒸气、硫化物等。其中，二氧化碳占据了烟道气的大部分。

另外，对于密闭空间来说，当二氧化碳浓度达到1％时，就会使人感到气闷、头昏、心悸；达到4-5％是会感到气喘、头痛、眩晕，而达到10％时，会使人体机能严重混乱，使人丧失知觉、神志不清、呼吸停止而死亡。尤其是对于潜艇、航天飞机、空间站、人防场所等有人密闭空间，二氧化碳的及时去除尤显重要。

目前，利用有机胺捕集烟道气的二氧化碳是最为成熟的方案，但有机胺捕集二氧化碳工艺存在着解析能耗过大，反应溶剂有毒，占地大等缺点。

因此，如何克服上述技术缺陷，是本领域技术人员亟待解决的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种二氧化碳捕集与解析装置，可直接从气体中获得二氧化碳，并保证二氧化碳稳定、快速的解析出来，同时有效的节省能耗。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种二氧化碳捕集与解析装置，包括塔体和设置于所述塔体内腔的净化单元，其中，

所述净化单元包括依次设置的第一空腔、第二空腔和第三空腔；

所述塔体在第一空腔分别开设有第一开口和脱附出气口；

所述第二空腔的上端和下端各设有塔板组件，两个所述塔板组件之间设置有热源分布装置，两个所述塔板组件之间还填充有二氧化碳吸附材料，所述塔体在第二空腔开设有热源进口；

所述塔体在第三空腔分别开设有第二开口和排水口；

其中，当所述第一空腔为吸附进气腔，所述第三空腔为吸附排气腔，则所述第一开口为吸附进气口，所述第二开口为吸附出气口；或，当所述第三空腔为吸附进气腔，所述第一空腔为吸附排气腔，则所述第二开口为吸附进气口，所述第一开口为吸附出气口；

在吸附过程中，开启所述吸附进气口和所述吸附出气口，关闭所述脱附出气口和所述排水口，气体从所述吸附进气口进入，依次经过所述吸附进气腔、所述第二空腔和所述吸附排气腔，气体中的二氧化碳大部分被有效截留在所述二氧化碳吸附材料层，且其余部分的气体从所述吸附出气口排出；

在脱附过程中，关闭所述吸附进气口、所述吸附出气口和所述排水口，开启所述热源分布装置的热源进口，所述二氧化碳吸附材料层受热脱附出二氧化碳；开启所述脱附出气口并排出脱附出的二氧化碳；

在冷却过程中，开启所述排水口并排出冷凝水，冷凝水排净后关闭所述排水口，开启所述吸附进气口和所述吸附出气口，冷气体从所述吸附进气口进入，依次经过所述吸附进气腔、所述第二空腔和所述吸附排气腔，对所述二氧化碳吸附材料层进行降温，冷气体从所述吸附出气口排出。

可选的，所述净化单元为层叠设置的多个。