[发明专利]一种高效捕集烟道气二氧化碳的沸石转轮系统

说明书

本发明涉及烟道气二氧化碳捕集技术领域，尤其为一种高效捕集烟道气二氧化碳的沸石转轮系统，包括固定板和转动连接在所述固定板的内侧的转动杆，所述转动杆的外侧固定连接有转轮吸附脱附床，所述转轮吸附脱附床的外侧设置有外壳，位于右侧的所述固定板的左端固定连接有变频电机，本发明中由哌嗪溶液浸渍过的13X沸石构成的转轮吸附脱附床在吸附区吸附潮湿高温烟道气中的二氧化碳并脱水，在脱附区通过热空气对转轮吸附脱附床吸附的二氧化碳进行脱附，进而高温二氧化碳通过间壁换热器与冷空气换热降温，进而将换热后的热空气再次进行脱附，同时冷凝后的二氧化碳和降温后的二氧化碳气体分别回收，增加二氧化碳的捕集效率。

技术领域

本发明涉及烟道气二氧化碳捕集技术领域，具体为一种高效捕集烟道气二氧化碳的沸石转轮系统。

背景技术

二氧化碳是引起全球气候变暖温室气体的主要成分之一，对温室效应的贡献达到55%。目前，全世界每年向大气中排放的二氧化碳总量达到近300亿吨，二氧化碳利用量则仅为1亿吨左右，远不到排放总量的百分之一。

捕集二氧化碳的方法主要有4种，包括物理吸收法、吸附法、膜分离法及化学吸收法。其中，物理吸附的材料主要有活性炭、多孔类物质和分子筛等，化学吸附的材料主要有胺类物质和碱土金属氧化物及碱金属碳酸盐，这些吸附剂按照吸附温度的不同又可分为低温吸附剂和高温吸附剂。目前主流的工艺为低温吸附工艺，常用的吸收剂为胺类溶液。但是这类吸收剂在吸收前需对被吸附气体进行降温，使得能耗较大，同时存在一定的腐蚀性，因此极大地限制了应用及发展。然而在实际的CO₂捕获过程中，吸收剂的吸附性能弱，捕集效率低，工业烟气温度一般在55～80℃，使用成本也较高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高效捕集烟道气二氧化碳的沸石转轮系统，以解决上述背景技术中提出的吸附性能弱、捕集效率低、成本高和对设备腐蚀性大的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种高效捕集烟道气二氧化碳的沸石转轮系统，包括固定板和转动连接在所述固定板内侧的转动杆，所述转动杆的外侧固定连接有转轮吸附脱附床，所述转轮吸附脱附床的外侧设置有外壳，位于右侧的所述固定板的左端固定连接有变频电机，所述变频电机的主轴末端固定连接有第二链轮，所述第二链轮的外侧啮合有链带，所述转动杆的右端外侧固定连接有第一链轮，且第一链轮与链带啮合，所述转轮吸附脱附床的外侧设置有主引风机，所述主引风机的出风口连通有烟囱，所述转轮吸附脱附床的外侧设置有脱附风机，所述脱附风机的出风口连通有间壁换热器，所述间壁换热器的出气口连通有辅助升温器，且辅助升温器的另一端与转轮吸附脱附床连通，所述转轮吸附脱附床的外侧设置有第一控制器。

优选的，所述主引风机的出风口连通有筒体，且烟囱通过筒体与主引风机的出风口连通，所述筒体的顶端内侧固定连接有水筒，所述水筒的外侧固定连接有螺旋片，且螺旋片与筒体固定连接，所述筒体的顶端外侧螺旋连接有第一筒盖，所述水筒的顶端外侧螺旋连接有第二筒盖，所述水筒的后端固定连接有温度传感器，所述水筒的内侧设置有水位传感器，所述筒体的右端固定连接有第二控制器，所述筒体的右侧设置有水泵，且水泵的出水口与水筒连通，所述筒体的右端固定连接有报警器。

优选的，所述转轮吸附脱附床包含吸附区和脱附区，所述主引风机的进风口通过吸附区与转轮吸附脱附床连通，所述脱附风机的进气口通过脱附区与转轮吸附脱附床连通，所述辅助升温器的出气口通过脱附区与转轮吸附脱附床连通。

优选的，所述水筒的左端内侧连通有出水管，所述出水管的内侧设置有蝶阀，所述出水管贯穿筒体并与其固定连接。

优选的，所述变频电机、辅助升温器、间壁换热器、主引风机和脱附风机均与第一控制器电连接，所述水泵、温度传感器和水位传感器均与第二控制器电连接。