捕获二氧化碳的方法

人类想出了各种保护环境、减少二氧化碳排放的方法。今天，纽瑞德特的年轻人介绍了捕获二氧化碳气体的方法。目前，捕获二氧化碳是一项成熟的技术，压缩起来并不困难。然而，废弃的油田和天然气矿山或盐层通过船舶或管道运输和储存。(saline formation)，它仍然需要评估和发展。这是权宜之计，只是低碳技术的成熟发展和形成之前的过渡实践。即便如此，商业化还有很长的路要走，这种大规模的回收和储存设施还没有出现。以下是一些与化学相关的实践。

燃烧后捕捉法
燃烧后产生的废气(或烟气)；flue gas)它不但是二氧化碳，而且还含有氮气、氧气和水蒸气，因此需要分离。常用的方法是用胺作为溶剂吸收二氧化碳，然后通过加热释放二氧化碳。这样，二氧化碳就足够纯净，无需处理即可直接储存。但这种做法需要能量消耗，目前大约需要25%的电厂能量，因此仍然没有大型的商业转移设施。其它方法包括使用薄膜技术来分离气体或使用固体吸附剂，这些都需要新材料的开发，而且还处于研究阶段。采用化学循环法的另一项潜在新技术(chemical looping)，如图2所示，金属氧化物首先通过金属粉末颗粒与氧反应产生，然后将金属氧化物进入燃烧室。当煤发生反应时，碳氧化产生二氧化碳，金属氧化物回收到金属中，不仅产生非常纯净的二氧化碳，而且可以回收利用。这种方法可以避免进入空气或纯氧，间接利用金属氧化物提供氧气，从而避免气体纯化的问题。如果使用石油或天然气，产生的水蒸气不难分离。但这种方法也要求工程师设计和克服固体金属、金属氧化物摩擦反应腔和输送管道造成的损坏。化学回收利用金属与空气中的氧气反应成氧化物，然后将金属氧化物进入燃烧室，与煤发生氧化还原反应，产生纯二氧化碳和可回收金属。

燃烧前捕捉法
这种方法是不要完全燃烧煤炭，产生一氧化碳和氢气(称为水煤气)，然后进入水蒸气和一氧化碳进行水煤气转化反应。(water-gas shift reaction；)，产生氢和二氧化碳，通过吸附去除二氧化碳，剩余氢用作燃料。该方法的主题包括二氧化碳的分离，以减少该方法消耗的能量。仍然有必要开发一种适合氢作为燃料的工具。

燃氧捕捉法(oxyfuel capture)
这种方法基本上需要用纯氧、石油或天然气燃烧。烟雾仍然含有过多的氧气，可以回收利用。优点是最终只产生二氧化碳和水蒸气。然而，制造纯氧非常耗能，炉子的设计需要改进。

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