Им. И. М. Губкина унц "газохимия" иох им. Н. Д. Зелинского ран ргу нефти и газа им. И. М. Губкина

Очистка газов от диоксида углерода

Методы очистки газов от диоксида углерода можно разде­лить на следующие группы:

• 
  физическая абсорбция, основанная на хорошей раство­римости диоксида углерода в полярных растворителях (вода, метанол);
  
• 
  хемосорбция, основанная на химическом связывании диоксида углерода при взаимодействии его с соединениями щелочного характера (щелочь, этаноламины, растворы карбона­тов);
  
• 
  адсорбция, основанная на адсорбции диоксида углеро­да различными адсорбентами (например, цеолитами);
  
• 
  каталитическое гидрирование.
  

Физическая абсорбция
Абсорбция водой — распространен­ный метод улавливания диоксида углерода из газов. Основные преимущества метода—доступность и дешевизна абсорбента, недостатки — невысокая поглотительная способность водой ди­оксида углерода (8 кг CO₂ на 100 кг абсорбента) и небольшая селективность. Наряду с диоксидом углерода в воде растворя­ются водород, оксид углерода, азот и др. Поэтому выделяю­щийся диоксид углерода недостаточно чистый.
Схема установки очистки газа от диоксида углерода этим методом весьма проста. Газ промывают холодной водой в башнях с насадкой (скрубберах) под давлением 1,5—2,5 МПа, так как растворимость диоксида углерода в воде возрастает с повышением давления. При этом из газа удаляется частично и сероводород, растворимость которого также увеличивается. Затем давление снижают, и из воды выделяется (десорбируется) газ, содержащий до 85% диоксида углерода (остальное - водород, азот, сероводород), который используют для получения сухого льда, карбамида, соды и других продуктов.
Абсорбция метанолом («ректизол»-процесс) — более выгод­ный метод, его можно использовать при температуре до —60°С, когда резко повышается поглотительная способность метанола. Так, при —60°С и давлении около 0,4 МПа в 1 г метанола может раствориться до 600 см³ диоксида углерода. Избиратель­ность метанола по отношению к диоксиду углерода значительно выше, чем воды. Диоксид углерода из раствора выделяют по­нижением давления и повышением температуры. Кроме метанола можно использовать и другие органические растворители: N-метилпирролидон, сульфолан, пропиленкарбонат. Однако широкого распространения они пока не получили.