[发明专利]一种中空纤维疏水膜高效脱除烟气中CO2的方法

权利要求书

1.一种中空纤维疏水膜高效脱除烟气中CO₂的方法，其特征在于：在该方法中采用了一种中空纤维疏水膜高效脱除烟气中CO₂的系统，该系统包括中空纤维膜接触器Ⅰ、烟气换热器（3）、中空纤维膜接触器Ⅱ（4）、吸收液箱（12）、吸收液输送泵（10）、吸收液过滤器（11）、二氧化碳冷却器（5）和气液分离器（6）；

该方法包括如下步骤：

1）、将余热锅炉的烟气经烟气净化器除尘后，进入烟气换热器（3）降温至30-60℃；

2）、将降温后的烟气输入中空纤维膜接触器Ⅰ，与吸收液在膜组件内逆向流动，烟气中的二氧化碳透过膜孔与吸收液发生化学反应，形成弱连接的化合物，脱除二氧化碳后的烟气直接排入空气；

3）、将中空纤维膜接触器Ⅰ内发生化学反应后的吸收液输入烟气换热器（3），在烟气换热器（3）内升温到80-100℃，部分二氧化碳从吸收液中解吸；

4）、解吸后的二氧化碳和吸收液输入经蒸汽吹扫的中空纤维膜接触器Ⅱ（4），进一步加热分离出二氧化碳；

5）、脱除二氧化碳后的吸收液经吸收液输送泵（10）和吸收液过滤器（11）返回吸收液箱（12），再供中空纤维膜接触器Ⅰ使用，实现吸收液循环利用；

6）、脱除后含有少量水蒸气的二氧化碳经二氧化碳冷却器（5）冷凝，进入气液分离器（6）分离出高浓度的二氧化碳，并储存。

2.根据权利要求1所述的一种中空纤维疏水膜高效脱除烟气中CO₂的方法，其特征在于：在步骤5）中，脱除二氧化碳后的吸收液首先经吸收液换热器（9）冷却后输入吸收液输送泵（10）。

3.根据权利要求1所述的一种中空纤维疏水膜高效脱除烟气中CO₂的方法，其特征在于：在步骤6）中，进入气液分离器（6）分离出高浓度的二氧化碳用真空泵（7）抽吸，进行储存。

4.根据权利要求1所述的一种中空纤维疏水膜高效脱除烟气中CO₂的方法，其特征在于：所述中空纤维膜接触器Ⅰ由多个中空纤维膜接触器串联或并联形成。

5.根据权利要求1所述的一种中空纤维疏水膜高效脱除烟气中CO₂的方法，其特征在于：所述中空纤维膜接触器Ⅰ和中空纤维膜接触器Ⅱ（4）内的吸收液为单一吸收液甲基二乙醇胺或由乙醇胺和2-氨基-2-甲基-1-丙醇组成的混合吸收液。

6.根据权利要求1所述的一种中空纤维疏水膜高效脱除烟气中CO₂的方法，其特征在于：所述中空纤维膜接触器Ⅰ和中空纤维膜接触器Ⅱ（4）内的膜材料为表面覆盖一层薄且致密的可渗透层改性后的聚丙烯或聚四氟乙烯，且为非对称疏水性中空纤维膜，膜组件内部每根膜丝内径为0.3-0.9mm，外径为0.4-1.5mm，孔径为0.1-0.2                                                ，孔隙率为40-80%。

7.根据权利要求1所述的一种中空纤维疏水膜高效脱除烟气中CO₂的方法，其特征在于：在步骤4）中，蒸汽来源于蒸汽发生器（8），且温度为75-85℃。