捕集和封存二氧化碳的系统和方法

摘要

本发明提供了一种能够直接从环境空气中除去二氧化碳以得到纯CO₂的方法和系统。所述方法包括如下步骤：从生产工艺产生热；将所述热施加到水上以联合产生饱和蒸汽，其中在所述去除阶段期间将所述吸收剂交替暴露在环境空气流下，由此使得所述吸收剂吸收并因此从所述环境空气中除去二氧化碳，并在所述吸收剂已经吸附所述二氧化碳之后，在所述再生和捕集阶段期间将所述吸收剂暴露在所述联合产生的蒸汽流下，由此使得这种吸收剂再生，且得到捕集的相对纯形式的吸附的二氧化碳。所述系统提供用于实施上述方法的吸收剂基材和装置，并提供所得到的提纯的二氧化碳以进一步用于农业和化学工艺中。

主权项

一种从载有二氧化碳的空气中除去并浓缩二氧化碳的方法，所述方法包括：将环境空气与小比例的含有二氧化碳的废气混合以形成空气‑烟气混合物；导引载有二氧化碳的空气‑烟气混合物流穿过包含能够吸附或可释放地结合二氧化碳的吸收剂的二氧化碳捕集结构以从所述空气中除去二氧化碳，所述吸收剂保持在多孔固体物质的表面上，从而将所述二氧化碳吸附或结合到在所述固体物质表面上的所述吸收剂上；将所述含二氧化碳的捕集结构移至可密封再生室；将温度至多130℃的工艺热饱和蒸汽导引至含二氧化碳的捕集结构处以将二氧化碳作为更浓形式的CO₂与所述吸收剂分离，并对所述吸收剂进行再生；将所述含二氧化碳的捕集结构移出所述再生室，回到载有二氧化碳的空气‑烟气混合物流中；导引载有二氧化碳的空气‑烟气混合物流穿过所述再生的二氧化碳捕集结构，使得所述再生的吸收剂能够吸附或结合另外的二氧化碳，以从另外的载有二氧化碳的空气‑烟气混合物流中除去另外的二氧化碳；其中将载有二氧化碳的空气流导引穿过去除室并将所述工艺热蒸汽导引至在再生室中的含二氧化碳的捕集结构处；以及所述方法还包括在所述去除室与所述再生室之间移动所述含二氧化碳的捕集结构。