第一章課后習題答案CO2排放引起的氣候變化有哪些？這些氣候變化各造成了什么影響？CO2排放引起的氣候變化包括氣候變暖、海平面上升、降水量變化、極端天氣事件頻發(fā)等。溫室氣體導(dǎo)致的氣候變并不是簡單地導(dǎo)致全球氣溫一致增高，而是在整體氣溫增高的同時出現(xiàn)經(jīng)常性氣候異常。近幾年發(fā)生的氣候變化，包括氣候變暖、海平面上升、降水量變化、極端天氣事件頻發(fā)等對農(nóng)業(yè)、水資源、生態(tài)系統(tǒng)、人類健康、工業(yè)、人居環(huán)境和社會均造成了嚴重影響。國際社會應(yīng)對CO2排放都提出了哪些政策？2009年12月，《聯(lián)合國氣候變化框架公約》締約方第15次會議暨《京都議定書》締約方第5次會議在丹麥首都哥本哈根召開。來自192個國家的談判代表對《京都議定書》一期承諾到期后的后續(xù)方案，即2012年至2020年的全球減排協(xié)議進行了談判，會議最后達成了不具法律約束力的《哥本哈根協(xié)議》。《哥本哈根協(xié)議》維護了《聯(lián)合國氣候變化公約》和《京都議定書》確立的“共同但有區(qū)別的責任”原則，堅持了“巴厘島路線圖”的授權(quán)，堅持并維護了《公約》和《議定書》“雙軟制”的談判進程：在“共同但有區(qū)別的責任”原則下，最大范圍地將各國納入了應(yīng)對氣候變化的合作行動；在發(fā)達國家提供應(yīng)對氣候變化的資金和技術(shù)支持方面取得了積極的進展，認為發(fā)達國家應(yīng)當提供充足的、可預(yù)測的和持續(xù)的資金資源、技術(shù)以及經(jīng)驗，以支持發(fā)展中國家實行對抗氣候變化舉措，在減緩行動的測量、報告和核實方面，維護了發(fā)展中國家的權(quán)益，根據(jù)政府間氣候變化專門委員會（IPCC）第四次評估報告的觀點，提出了將全球平均溫升控制在工業(yè)革命以前2℃的長期行動目標。CO2捕集方式主要有哪些？二氧化碳捕集方式主要包括燃燒前捕集、富氧捕集、燃燒后捕集和直接空氣捕集。什么是IGCC技術(shù)？IGCC是一種將煤炭氣化與聯(lián)合循環(huán)發(fā)電廠相結(jié)合的發(fā)電技術(shù)。與傳統(tǒng)的化石燃料燃燒發(fā)電廠相比，IGCC技術(shù)將氣化技術(shù)與燃氣輪機/蒸汽輪機聯(lián)合循環(huán)裝置相結(jié)合或耦合，以更高效、更環(huán)保的方式發(fā)電，并且該技術(shù)的對CO2捕集效率高、成本低，同時對其他污染物的控制力有較大的操作空間。什么是DAC技術(shù)？其原理是什么？直接空氣捕集（DirectAirCapture，DAC）CO2技術(shù)是指利用吸附/吸收劑直接從空氣中捕集CO2技術(shù)。DAC技術(shù)與其他碳捕獲方法不同，因為它直接從大氣中捕獲CO2，而不是從源頭捕獲二氧化碳，例如從燃煤發(fā)電廠、工業(yè)煙道等大型CO2排放源中捕獲。直接空氣捕集技術(shù)主要流程包含：1）直接空氣吸收：DAC系統(tǒng)吸收大氣中約0.04%的CO2以及氮氣和氧氣等其他氣體；2）碳捕獲：捕獲的空氣通過化學介質(zhì)或過濾器，選擇性地與CO2分子結(jié)合，將其從空氣中分離出來；3）釋放CO2：捕獲的CO2隨后從吸附劑中釋放出來，形成濃縮的CO2流動相；4）儲存或利用：濃縮的CO2可以儲存在地下的地質(zhì)構(gòu)造中（碳封存），或用于各種CO2利用工業(yè)流程（如生產(chǎn)合成燃料或材料）。什么是富氧燃燒技術(shù)？其原理是什么？富氧燃燒捕集（又稱燃燒中碳捕集）技術(shù)是指燃料在純氧或富氧條件下進行燃燒，這樣燃燒更充分，產(chǎn)生的CO2的濃度高，便于進行CO2的分離或直接封存與利用。富氧燃燒技術(shù)最早是由Abraham于1982年提出，目的是為了產(chǎn)生CO2用來提高石油采收率（EnhancedOilRecovery，EOR）。隨著對環(huán)境氣候的深度認識和科技技術(shù)的發(fā)展，富氧燃燒技術(shù)具有捕集成本較低和易規(guī)模化等優(yōu)勢，被認為最具潛力的有效減排CO2的新型燃燒技術(shù)之一。燃煤富氧燃燒碳捕集技術(shù)原理如REF_Ref168412061\h圖16所示，主要包含空氣分離裝置（ASU）、煙氣凈化系統(tǒng)（FGCD）、壓縮純化裝置（CPU）等。富氧燃燒碳捕集技術(shù)涉及燃料在純氧或富氧（約98%）狀態(tài)中燃燒，而不是以氮氣為主的空氣，去除氮氣能夠減少能量需求，使燃料氣體達到正確的燃燒溫度，同時富氧燃燒過程使燃燒更完全，其燃燒后的混合氣體主要為CO2和H2O，其中CO2的濃度可以達到90%以上。請簡述CO2捕集技術(shù)的發(fā)展趨勢。未來，IGCC趨于向多聯(lián)產(chǎn)、多原料方向發(fā)展。一方面通過優(yōu)化整合氣化和發(fā)電裝置，將氣化裝置合成氣產(chǎn)品用于煉油和化工生產(chǎn)，并結(jié)合發(fā)電為煉油和化工過程供冷、供熱、供電；另一方是結(jié)合煉油、化工生產(chǎn)中副產(chǎn)的石油焦、渣油等作為氣化原料，降低發(fā)電成本。燃燒后捕集技術(shù)需要開發(fā)吸收性能好、腐蝕性低的新型吸收劑，同時還應(yīng)開發(fā)解吸能耗低的設(shè)備和吸收工藝。吸附分離法中為了進一步提高CO2捕集性能，有必要對吸附材料進行改性，并考慮多種吸附技術(shù)的優(yōu)化組合。膜分離法則應(yīng)進一步開發(fā)先進的新型膜材料來提高CO2分離效率，同時不斷加強工業(yè)試驗研究。吸附/吸收劑是DAC技術(shù)的核心，吸附/吸收劑的吸附/吸收與再生性能決定了DAC的最終應(yīng)用效果與成本，也是DAC技術(shù)大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用的瓶頸。因此需進一步開發(fā)成本低、吸附性能高、循環(huán)穩(wěn)定性好的DAC吸附/吸收劑，同時開發(fā)適用于DAC技術(shù)的過程強化技術(shù)，設(shè)計可充分發(fā)揮吸附/吸收劑DAC性能的空氣接觸器等關(guān)鍵裝備，以實現(xiàn)吸附劑/吸收快速裝載與卸載。

第二章課后習題答案什么是CO2的吸附、吸收及膜分離？CO2吸附技術(shù)是一種通過物理或化學作用將CO2從混合氣體中分離、捕集出來的技術(shù)，物理吸附依靠吸附劑與CO2分子間的范德華力，利用吸附劑大比表面積和孔隙結(jié)構(gòu)在低溫高壓下快速可逆地吸附CO2，如活性炭的吸附作用，化學吸附則基于吸附劑與CO2發(fā)生化學反應(yīng)形成化學鍵來實現(xiàn)，通常不可逆或需在高溫等條件下解吸。二氧化碳吸收技術(shù)是一種致力于將二氧化碳從各種氣源中有效分離并捕獲的技術(shù)手段，主要包括物理吸收和化學吸收兩種方式，物理吸收借助吸收劑與二氧化碳之間的分子間作用力，利用吸收劑在不同條件下對二氧化碳的溶解度差異來實現(xiàn)吸收。二氧化碳膜分離技術(shù)是一種高效、環(huán)保的氣體分離技術(shù)。它主要是利用特殊的膜材料來實現(xiàn)二氧化碳與其他氣體的分離。這些膜材料具有選擇性滲透的特性，其原理基于不同氣體分子的大小、形狀以及與膜材料之間的相互作用力存在差異。簡述物理吸附與化學吸附CO2的區(qū)別及原理。2.簡述物理吸附與化學吸附CO2的區(qū)別及原理。物理吸附是通過吸附質(zhì)分子與固體吸附劑分子之間分子作用力，即主要是范德華力（VanderWaalsforce）的作用下產(chǎn)生的吸附。化學吸附是通過吸附分子與固體吸附劑表面間的化學作用，即電子交換與轉(zhuǎn)移、原子重排、化學鍵的形成或破壞而產(chǎn)生的吸附。由于物理吸附和化學吸附的作用力本質(zhì)不同，在吸附熱、吸附速率、吸附活化能、吸附溫度、吸附選擇性等方面表現(xiàn)出一定差異。在吸附熱方面，物理吸附接近凝聚熱，4~40kJ/mol；化學吸附接近化學反應(yīng)熱，40~800kJ/mol。在吸附速率方面，物理吸附不需要活化，受擴散控制，吸附速率快；在吸附速率方面，化學吸附需要活化，克服能壘，在低溫下吸附速率慢，高溫下吸附速率快；在活化能方面，物理吸附約等于凝聚熱；化學吸附大于等于化學吸附熱；在吸附溫度方面，物理吸附的吸附溫度低于或接近吸附質(zhì)沸點；化學吸附取決于活化能，高于氣體沸點。在選擇性方面，物理吸附的選擇性差；化學吸附有一定的選擇性，與吸附質(zhì)及吸附劑的特性有關(guān)。在吸附層數(shù)及可逆性方面，物理吸附一般是多層的可逆吸附；化學吸附一般是單層可逆或不可逆吸附。在吸附態(tài)光譜方面，物理吸附的吸收峰強度和波數(shù)位移會發(fā)生變化；化學吸附可能出現(xiàn)新的特征吸收峰。吸附等溫線有哪幾種類型？分別代表何種類型吸附劑？IUPAC對吸附等溫線的分類如下圖所示。I型等溫線一般由微孔吸附劑產(chǎn)生，為可逆等溫線，僅限于單層吸附或者非常少分子層的吸附。該等溫線在低壓區(qū)域處氣體吸附量有快速增長的現(xiàn)象，主要歸因于微孔填充；隨后等溫吸附線出現(xiàn)水平或近水平平臺表明微孔已經(jīng)充滿，沒有或幾乎沒有進一步的吸附發(fā)生，最后達到飽和壓力時，可能出現(xiàn)吸附質(zhì)凝聚。對于I型等溫線的材料來說，孔徑的大小也會導(dǎo)致等溫線產(chǎn)生一定的差異，其中I（a）為孔徑尺寸小于1nm的微孔材料；I(b)型為微孔材料及孔徑尺寸小于2.5nm的介孔材料。II型等溫線由非孔或大孔吸附劑產(chǎn)生的，為多層吸附，B處的拐點表示單層吸附已完成而多層吸附即將開始。III型等溫線的特征曲線向特征壓力軸凸出，這種等溫線在非孔或大孔固體上發(fā)生弱的氣-固相互作用時出現(xiàn)，一般不常見。IV型等溫線常發(fā)生在介孔吸附劑上，具有典型的滯后回線，這歸因于孔中的毛細冷凝現(xiàn)象。等溫線上初始階段的平臺特征與Ⅱ型等溫線類似，它們均表示此階段為單層吸附；而第二個平臺則代表多層吸附的上限；等溫線出現(xiàn)滯后是因為孔中發(fā)生大量不可逆冷凝所致。V型等溫線同時表現(xiàn)出了冷凝和滯后現(xiàn)象；第一階段的吸附現(xiàn)象與III型等溫線類似，在此階段，流體-界面的相互作用較弱；第二階段的吸附現(xiàn)象與IV型等溫線類似，在此階段，遠離孔表面的流體-流體相互作用起著顯著的作用。VI型等溫線代表了一種逐步吸附過程，吸附過程中存在“氣-液-固”和“公度-無公度”等連續(xù)的二維相變，氬氣和氪氣于77K時在石墨表面吸附，就屬于上述情況。什么是吸附熱？簡述吸附熱的分類及測定方法。在吸附過程中的熱效應(yīng)稱為吸附熱。物理吸附過程的熱效應(yīng)相當于氣體凝聚熱，其值較小，在4~40kJ/mol范圍內(nèi)；化學吸附過程的熱效應(yīng)相當于化學鍵能，其值較大，在40~800kJ/mol范圍內(nèi)。固體在等溫、等壓下吸附氣體是一個自發(fā)過程，ΔG<0，氣體從三維運動變成吸附態(tài)的二維運動，熵減少，ΔS<0，ΔH=ΔG+TΔS，ΔH<0。因此吸附是放熱過程，但是習慣把吸附熱都取成正值。（1）積分吸附熱在等溫條件下，一定量的固體吸附一定量的氣體所放出的熱，用Q表示。積分吸附熱實際上是各種不同覆蓋度下吸附熱的平均值。（2）微分吸附熱在吸附劑表面吸附一定量氣體q后，再吸附少量氣體dq時放出的熱dQ用公式表示吸附量為q時的微分吸附熱為：?Q（1）直接用實驗測定在高真空體系中，先將吸附劑脫附干凈，然后用精密的量熱計測量吸附一定量氣體后放出的熱量。這樣測得的是積分吸附熱。（2）從吸附等量線求算在一組吸附等量線上求出不同溫度下的?Q?q ?式中Q——某一吸附量時的等溫吸附熱，近似地看作微分吸附熱；p——氣體壓力；T——吸附溫度；R——通用氣體常數(shù)。（3）色譜法用氣相色譜技術(shù)測定吸附熱。吸附劑的孔徑對CO2擴散及傳質(zhì)的影響有哪些？首先，從擴散角度來看，當吸附劑孔徑大小適中時，有利于CO2分子的擴散。如果孔徑過大，CO2分子在其中的運動路徑較為復(fù)雜且無序，類似于在一個廣闊而空曠的空間中運動，分子間碰撞概率相對較低，擴散速率可能會受到一定影響；而如果孔徑過小，CO2分子的尺寸可能與孔徑相當甚至略大，那么分子通過時就會受到很大的阻力，導(dǎo)致擴散變得困難。從傳質(zhì)方面來講，合適的孔徑能夠促進CO2的傳質(zhì)過程。較大的有效孔徑可以為CO2提供更多的傳輸通道，使大量的CO2分子能夠同時進行傳遞，從而提高傳質(zhì)效率。然而，若孔徑分布過寬或者過大，可能會導(dǎo)致吸附位點過于分散，CO2分子在吸附劑內(nèi)部的停留時間縮短，不利于吸附過程的進行，進而影響傳質(zhì)。相反，過小的孔徑會限制CO2分子進入吸附劑內(nèi)部，使得能夠參與傳質(zhì)的CO2分子數(shù)量減少，傳質(zhì)阻力增大，最終降低整個傳質(zhì)的效果。簡述物理吸收及化學吸收CO2的區(qū)別及原理。物理吸收和化學吸收CO2在原理和特點上有所不同。物理吸收的原理是基于氣體在溶劑中的溶解度，它是一個物理過程，氣體分子單純地溶解在吸收劑中，不發(fā)生化學反應(yīng)。化學吸收則是吸收劑與CO2發(fā)生化學反應(yīng)，生成新的化合物。這種吸收方式對CO2的選擇性較高，吸收能力通常比物理吸收強。化學吸收的吸收速率與化學反應(yīng)速率緊密相關(guān)，并且反應(yīng)條件（如溫度、吸收劑濃度等）會影響吸收的效率。化學吸收再生時需要打破已形成的化學鍵，這通常比物理吸收再生要消耗更多的能量。7.簡述膜分離CO2的過程及原理。膜分離CO2的過程：含有CO2的混合氣體首先與膜的一側(cè)（原料側(cè)）接觸。當混合氣體靠近膜表面時，氣體分子與膜材料相互作用。在膜兩側(cè)存在壓力差或某組分分壓差的驅(qū)動下，CO2等氣體分子會溶解到膜材料中。由于膜材料對不同氣體的親和力不同，CO2相對更容易溶解。溶解后的CO2分子在膜內(nèi)沿著濃度梯度從原料側(cè)擴散到膜的另一側(cè)（滲透側(cè)）。到達滲透側(cè)的CO2分子從膜中解吸出來，形成富含CO2的滲透氣，而其他氣體如氮氣、氧氣等大部分被阻擋在膜的原料側(cè)，從而實現(xiàn)了CO2與其他氣體的分離。膜分離CO2的與原理：基于分子特性的選擇性：氣體分子的大小、形狀、極性等特性會影響其在膜中的溶解和擴散速率。CO2分子由于其獨特的分子結(jié)構(gòu)和極性，與某些膜材料具有特定的相互作用，使得它在膜中的溶解度相對較高，擴散速率也較快，這是膜分離CO2的基礎(chǔ)。溶解擴散理論：該理論強調(diào)氣體分子在膜中的溶解和擴散過程對分離的重要性。膜材料對CO2的溶解能力以及CO2在膜中的擴散能力共同決定了CO2通過膜的效率和分離效果。壓力差驅(qū)動：膜兩側(cè)的壓力差是推動氣體分子在膜中進行溶解、擴散和分離的動力。較高的壓力差可以增加氣體分子的滲透速率，提高分離效率。

第三章課后習題答案1.優(yōu)良的CO2吸收劑應(yīng)具備哪些基本條件？CO2吸收劑應(yīng)滿足CO2溶解度高、CO2吸收選擇性良好、無腐蝕性與待溶解氣體中的各組分均不發(fā)生化學反應(yīng)等基本條件。2.有機胺吸收CO2的機理是什么?有機胺吸收劑按照結(jié)構(gòu)式的不同分為直鏈有機胺和環(huán)狀有機胺，其中直鏈有機胺又可以分為伯胺、仲胺、叔胺；按照氨分子中氫原子被不同類型的烴基取代可分為醇胺和烯胺等；按照空間結(jié)構(gòu)的不同，又可以分為空間位阻胺和非空間位阻胺；從活性氮原子個數(shù)上分類，則可分為單級胺和多級胺；按照使用胺吸收劑種類數(shù)量又可以分為單組分胺和混合胺。3.離子液體按照其結(jié)構(gòu)可以分為哪幾類？各有什么特點？（1）咪唑類離子液體：特點：以咪唑環(huán)為核心結(jié)構(gòu)，在咪唑環(huán)的不同位置上可以連接不同的烷基等取代基。呈酸性，熔點相對較低，多數(shù)常溫下為液體，可選取代基較多，這使得其結(jié)構(gòu)具有較強的可設(shè)計性和可調(diào)控性。熱穩(wěn)定性方面相對較差，但其在酸催化體系中有較好的應(yīng)用，因為其酸性可以為酸催化反應(yīng)提供必要的酸性環(huán)境。（2）吡啶類離子液體：特點：陽離子結(jié)構(gòu)以吡啶環(huán)為基礎(chǔ)，同樣可以在吡啶環(huán)的不同位置連接各種取代基。這類離子液體具有較好的化學穩(wěn)定性，其結(jié)構(gòu)中的氮原子可以與其他分子或離子形成氫鍵等相互作用。但相較于咪唑類離子液體，其應(yīng)用范圍相對較窄，在某些特定的反應(yīng)體系或領(lǐng)域中具有獨特的作用，比如在一些有機合成反應(yīng)中作為溶劑或催化劑。（3）季銨類離子液體：特點：陽離子為季銨結(jié)構(gòu)，即氮原子上連接四個烷基。是研究較早的一類離子液體，傳統(tǒng)的季銨類相轉(zhuǎn)移催化劑都可歸類于此。不過，其熔點通常較高，這在一定程度上限制了它在其他領(lǐng)域的應(yīng)用，但在一些對溫度要求不高的反應(yīng)或過程中，仍可以發(fā)揮作用，例如某些簡單的有機合成反應(yīng)或物質(zhì)的分離過程。（4）季鏻類離子液體：特點：陽離子為季鏻結(jié)構(gòu)，磷原子上連接三個烷基和一個取代基。是發(fā)展較早且具有很多成熟商業(yè)化產(chǎn)品的種類。其室溫下為液體的主要限于雙三氟甲烷磺酰亞胺陰離子類，具有較好的熱穩(wěn)定性和化學穩(wěn)定性，在一些需要較高穩(wěn)定性的反應(yīng)或應(yīng)用中具有優(yōu)勢，例如在高溫反應(yīng)或?qū)Ψ€(wěn)定性要求較高的電化學領(lǐng)域。（5）吡咯烷類離子液體：特點：陽離子結(jié)構(gòu)基于吡咯烷環(huán)，在環(huán)上連接烷基等取代基。不含不飽和鍵，具有較好的化學穩(wěn)定性。雙三氟甲烷磺酰亞胺陰離子的這類離子液體表現(xiàn)出良好的電化學性能，在電化學領(lǐng)域有一定的應(yīng)用潛力，例如作為電解質(zhì)或電極材料的添加劑等。（6）哌啶類離子液體：特點：陽離子結(jié)構(gòu)以哌啶環(huán)為核心，環(huán)上連接烷基等取代基。與吡咯烷類離子液體類似，不含不飽和鍵，化學穩(wěn)定性較好，雙三氟甲烷磺酰亞胺陰離子的這類離子液體也具有良好的電化學性能，在一些對化學穩(wěn)定性和電化學性能有要求的領(lǐng)域有應(yīng)用前景。（7）功能化離子液體：特點：在基本的離子液體結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，引入了特定的官能團，如羥基、羧基、醚基、酯基、氨基、磺酸基、烯基、芐基、腈基、胍類等。由于其特殊結(jié)構(gòu)，在催化、纖維素溶解、電化學等領(lǐng)域表現(xiàn)出獨特的優(yōu)勢。例如，羥基功能化離子液體可能具有更好的親水性和與其他分子的相互作用能力；羧基功能化離子液體可能具有酸性，可用于酸催化反應(yīng)；烯基功能化離子液體可能具有可聚合性等特殊性能。4.相變吸收劑的CO2吸收機理是什么？相變吸收劑的CO2吸收機理是通過化學吸收與物理相分離協(xié)同作用實現(xiàn)的：吸收劑中的活性成分（如胺類）與CO2發(fā)生可逆化學反應(yīng)生成氨基甲酸鹽等產(chǎn)物，使CO2從氣相轉(zhuǎn)移至液相；隨后因反應(yīng)產(chǎn)物導(dǎo)致體系極性變化，引發(fā)液-液或液-固分相，形成富含CO2的富相和貧CO2的貧相；分層后通過分離富相實現(xiàn)CO2富集，貧相則循環(huán)回吸收塔重復(fù)利用，從而降低捕集能耗并提升效率。5.常用化學吸收法有哪些？各有什么優(yōu)缺點？（1）胺吸收法優(yōu)點：吸收效率高、選擇性強、技術(shù)成熟度高等。缺點：再生能耗較大、吸收劑易損失、設(shè)備腐蝕問題嚴重等。（2）熱鉀堿法優(yōu)點：吸收容量較大、吸收劑成本低。缺點：反應(yīng)速率較低、再生條件苛刻、易結(jié)垢等。（3）氨基酸鹽吸收法優(yōu)點：吸收效果較好、揮發(fā)性較低環(huán)境友好缺點：成本較高、吸收動力學有待優(yōu)化等。（4）氨吸收法優(yōu)點：吸收能力強、吸收劑成本較低、再生產(chǎn)物有利用價值。缺點：揮發(fā)性高、反應(yīng)條件較難控制、設(shè)備要求高。（5）離子液體吸收法優(yōu)點：選擇性高、物理化學性質(zhì)穩(wěn)定、可設(shè)計性強。缺點：成本較高、粘度較大、吸收動力學慢。（6）酶促吸收法優(yōu)點：選擇性高、物理化學性質(zhì)穩(wěn)定、可設(shè)計性強。缺點：成本較高、粘度較大、吸收動力學慢。6.什么是物理化學聯(lián)合吸收法？其優(yōu)勢具體表現(xiàn)在什么方面？CO2物理化學聯(lián)合吸收法是一種綜合了物理吸收和化學吸收特點的二氧化碳吸收方法。在這種方法中，吸收劑同時具備物理吸收和化學吸收的功能。這種聯(lián)合吸收法的優(yōu)勢體現(xiàn)在多個方面。一是在吸收效率上，由于同時具備物理和化學兩種吸收機制，它能夠更高效地吸收二氧化碳。二是在選擇性方面，聯(lián)合吸收法通過化學吸收部分的特定反應(yīng)，可以選擇性地吸收CO2，減少其他氣體的干擾。且物理吸收過程也可以在一定程度上輔助這種選擇性吸收。三是從吸收劑再生角度看，相比單純的化學吸收法，其再生能耗可有效降低。7.請列舉典型的幾種物理化學聯(lián)合吸收劑，并簡要說明主要成分。Sulfinol吸收法是采用薩菲諾（Sulfinol）吸收劑對CO2進行捕集的一種方法。Sulfinol吸收劑是由環(huán)丁砜與二異丙醇胺（DIPA）、水混合而成，通常Sulfinol吸收劑中含有40%～45%（質(zhì)量分數(shù)）的環(huán)丁砜，15%（質(zhì)量分數(shù)）的水，其余為DIPA。Amisol吸收法是采用Amisol吸收劑對CO2進行捕集的一種方法。Amisol吸收劑是甲醇和仲胺的混合物，由于吸收液中甲醇含量高，吸收、再生又近乎在常溫進行，國內(nèi)常稱為常溫甲醇法。常溫甲醇法吸收液的質(zhì)量百分組成為40%有機胺，50%～58%甲醇，2%～10%水，還有少量緩沖劑。8.簡述碳捕集工藝主要設(shè)備有哪些？碳捕集工藝主要設(shè)備包括吸收塔、再生塔、換熱器、泵和壓縮機等。吸收塔是核心設(shè)備之一，用于讓含有二氧化碳的混合氣體與吸收劑接觸，通過物理或化學吸收作用捕集二氧化碳。吸收塔內(nèi)部通常含有填料或塔板來增加氣液接觸面積，提升吸收效率。再生塔也極為關(guān)鍵，它的作用是將吸收二氧化碳后的富液進行處理，通過加熱、減壓等方式使二氧化碳從吸收劑中解吸出來，再生吸收劑。換熱器用于熱量交換，在再生過程中，它可以利用高溫的再生后流體預(yù)熱進入再生塔的富液，提高能源利用效率。泵主要用于輸送吸收劑和富液等液體，確保液體能夠在系統(tǒng)的各個部分之間順利流動。壓縮機則用于壓縮二氧化碳氣體，在二氧化碳解吸后，將其壓縮到合適的壓力，以便后續(xù)的運輸和儲存，如將二氧化碳輸送到地下進行地質(zhì)封存等操作。9.化學吸收塔主要部件有哪些，有什么作用？化學吸收塔主要包含以下幾個關(guān)鍵部件。一是塔體，它是整個吸收塔的外殼，起到支撐和密封的作用，防止氣體和液體泄漏，為吸收過程提供一個穩(wěn)定的空間環(huán)境。二是填料，對于填料式吸收塔而言，填料是非常重要的部件。填料有多種形式，如拉西環(huán)、鮑爾環(huán)等。填料的主要作用是增加氣液接觸面積，使氣體和液體能夠在其表面充分接觸。氣體在填料的空隙中流動，液體在填料表面形成液膜，這樣就極大地提高了吸收效率，讓化學吸收反應(yīng)能夠更加充分地進行