日本科学技术署 无花果
1使用“H2汽提再生技术”的工艺概述解吸塔中的CO2分压通过供应到解吸塔底部的H2和来自液相的CO2传质(即
e
胺溶液吸收CO2)加速到气相，使解吸器温度降低
从解吸塔顶部收集的CO2和H2气体的混合物可以用作CO2还原反应的材料
如图所示，通过利用可再生能源电解的H2(例如
g
太阳能)和发电厂等设施的废气中包含的CO2
学分:名古屋大学 名古屋大学的一个研究小组开发了一种新技术，这种技术可以极大地节约从热电厂等设施中捕获二氧化碳(一种温室气体)的能量
通常，大量能量(3至4 GJ/吨二氧化碳)或超过100℃的高温
碳被要求从从集中来源排出的气体中捕获二氧化碳，并且有望开发消耗更少能量的二氧化碳捕获技术
由助理教授Hiroshi Machida领导的研究小组开发了一种前所未有的CO2捕集技术，即H2汽提再生技术1，其中氢气(H2)气体被供应到再生塔(解吸塔)2
本研究表明，随着这项新技术的实施，燃烧废气可以在较低温度(85摄氏度)下被CO2/H2气体替代
c)比常规技术中使用的那些更好
当它与诸如那些涉及促进废热利用和反应热回收的技术相结合时，可以实现能量的进一步减少
这项新技术可以展示世界上最高的节能性能(即
e
解吸塔温度为60℃时，分离和收集所需能量小于1 GJ/吨CO2
c)当它与该研究小组开发的相分离溶剂结合时
该技术有望应用于甲烷、甲醇、汽油等高附加值材料的生产
，来自燃烧废气中的CO2和来自可再生能源的H2，预计将有助于碳回收
图2
收集气体中的H2/CO2比与解吸塔温度降低的比较随着H2/CO2比的增加，解吸塔底部的温度将降低
化学计量上，甲烷合成过程的理想H2/二氧化碳比是4，甲醇合成过程的理想/二氧化碳比是3(见图中椭圆内的区域)
分相溶剂的特点是再生温度低，H2汽提再生工艺可以进一步降低再生温度
学分:名古屋大学 (1) H2汽提再生技术 在从CO2和可再生H2合成燃料或化学品的传统工艺中，纯CO2被收集，然后在被供应到还原反应器之前与H2混合
在H2汽提再生技术中，H2气体在解吸塔底部供应
结果，解吸器中的CO2分压降低，这促进了再生并降低了再生温度
从解吸塔顶部收集的CO2和H2气体的混合物被直接供应到合成反应器
在传统的CO2捕获和利用过程中，从废气中收集的纯CO2气体(例如
g
CO2、N2和O2)在解吸器外与H2混合，并供应给CO2还原反应器
传统的胺溶液可以在大约40℃下从废气中吸收CO2
纯CO2在100℃再生
c或更高
新型H2汽提再生技术能够在低温(85摄氏度)下收集CO2
c)通过将H2直接供应到解吸器中
学分:名古屋大学 (2)再生塔(解吸塔) 在胺吸收法中，CO2吸收和再生塔(即
e
吸收器和解吸器)用于分离和收集来自像发电厂这样的设施的废气混合物中的CO2
除了CO2之外，来自这些设施的燃烧废气中还包括诸如N2O和O2之类的气体，并且使用这种胺吸收方法收集纯CO2气体
只有CO2气体在吸收器中被胺溶液吸收，然后在解吸器中被加热以再生纯CO2气体
换句话说，只能从气体混合物中提取CO2气体
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