CN103534004A - 用于从生产设备排出物中移除co2的装置和方法 - Google Patents

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Abstract

用于从工业过程的废气料流，包括发电站的废气，中移除水蒸气的方法和装置。所述装置包括水分转移设备、冷却设备和任选的焓交换设备。该方法包括使高体积的废气穿过所述水分转移设备、冷却设备和焓交换设备以从废气料流中移除基本上所有的水蒸气。此外，用于从废气中捕捉具有非常低水蒸气含量的CO2的方法和装置。该装置包括一个或多个填充有固体吸附剂或包含液体吸附剂的塔。来自不含水蒸气的CO2料流的CO2被所述吸附剂吸附并捕捉以供后用。

Description

用于从生产设备排出物中移除CO2的装置和方法
此正式申请要求2011年2月11日提交的美国临时申请No.61/441,686的权益。
背景技术
发电设备和其它燃烧化石燃料的机器的废气排气管（exhaust stack）包含高水平的水蒸气和CO2。在减轻全球变暖问题的努力中关于从这些料流中移除并捕捉CO2存在很多讨论。然而吸引CO2的吸附剂和吸收剂材料也对H2O具有强的或优先的吸引，因此它们在CO2 捕捉中的用途远未被实际考虑。
由此讫今开发的现有技术系统使用胺（例如，单乙醇胺（MEA））或氨基酸盐来在吸收单元中吸收CO2然后将胺转移到汽提塔单元，在其中使用热或热和减压来解吸附CO2 至单独的冷凝料流。该冷凝的CO2料流随后可供使用或固定(sequestration)。
阻止更多地采用该技术来固定的主要因素是通过解吸附过程招致的能源损耗。NETL报告“Cost and Performance Baseline for Fossil Energy Plants Volume 1:  Bituminus Coal and Natural Gas to Electricity” Vol. 1, DOE/NETL-2007/1281（2010年11月修订），详述了对于各种类型的具有和不具有碳捕捉的发电设备的投资成本和操作成本，并总结在“Fossil Energy Power Plant Desk Reference (DOE/NETL-2007/1282)”中。该研究的结论显示通过添加碳捕捉和固定（CCS）（装置），发电设备的效率降低了6-12个百分点。
性能上的损失主要是因为从胺溶液中汽提CO2的高热需求。例如，在上述详细报告中，天然气联合循环(Natural Gas Combined Cycle)（NGCC）设备的案例13和14不含CCS地操作并且产生555MW的功率，净设备效率50.2%（HHV）（参见表5-7）。具有CCS时，输出降低至473MW（功率降低14%）和净效率降低至42.8%（HHV）（参见Exhibit5-18）。输出的一部分损失是由于二级胺系统的物理操作，和压缩CO2的增加的需求（总体需要大约27MW的功率来实现）。然而，更大的损失是由于当为了胺的汽提（或再生）而转移热时蒸汽涡轮输出降低。在以上实例中，188MW的热能由驱动低压涡轮的生产用途转移到汽提胺溶液，导致54MW的电输出损失。
在该实例中汽提器所需的热能总计3,716 KJ/KG汽提的CO2。这比蒸发CO2的比热容高得多，所述CO2蒸发的比热容仅为571KJ/KG。理论上CO2应当能够以与通过干燥剂吸附和解吸附水蒸气相似的方式通过吸附剂吸附和解吸附。在干燥剂再生的情况下，能量需求已经被证明仅需要125%的冷凝热并且必然在200%以下。由此推知，如果不存在水蒸气来减损吸附/解吸附过程，对于使用适当的吸附剂来吸附/解吸附CO2也应如此。因此，考虑到H2O的例子，可以断定CO2应当能够以接近571KJ/KG冷凝热的125%-200%，或714和1141KG之间范围内的热输入水平被吸附。
对于使用CO2源来提高原油采收率（EOR）存在日益增长的市场。目前，通常接受的是，市场愿意花费$20一吨来经济地使用CO2用于这样的目的。然而，目前现有技术的方法的高能源损耗不能够支持这样的低价，而不要额外的补贴。使用现有技术的胺工艺，当前的讨论选择的可实现的成本不低于$38/吨CO2。本文所公开的解吸附的热利用的降低可以在帮助降低通过固定生产CO2的成本至更接近CO2作为有价的商品的市场价格中起关键作用。
发明概述
本发明公开了一种用于从燃烧化石燃料的设备的排气管中移除水蒸气的方法和装置，基本上仅使用排气管气体料流中的残余热能来进行该工作。在移除水蒸气之后，通过多种吸附剂来物理吸附CO2变得可能，因为CO2不再与受欢迎的水分子竞争吸附位点的关注。现在吸附剂的解吸附可以通过变热工艺（thermal swing process）进行，其中需要的热可接近蒸发热加吸附剂的具体吸附热加附加损失。该热的很大部分可以由低于100℃的废热源提供。吸附物再生所需的热的显著降低允许投入更多的能量来用于产生期望的电输出。
在以下讨论中，吸附、吸收和吸着可以互换使用，因为它们是特定吸附剂吸引力机理的详细内容。本公开最广的意图是详细描述热气体料流的脱水循环用于次级过程中，吸附的精确过程也可以归纳成以上术语的任意一个。对于术语吸着剂、吸附剂和吸收剂来说同样的说法一样适用，其均可以互换使用。
附图的简要说明
图1显示了固体干燥剂水分转移(moisture transfer)设备的实施方案。
图2显示了具有清洗系统的固体干燥剂水分转移设备的实施方案。
图3显示液体干燥剂水分转移设备的实施方案。
图4显示了水分移除系统的实施方案。
图5显示了液体干燥剂CO2移除系统的实施方案。
图6显示了具有不同水平的CO2 的EMMIM乙酸酯等温线。
图7显示了在100%CO2气氛中在更高温度下的EMMIM乙酸酯等温线。
图8显示了在用冷却结构优化的CO2移除系统中的吸收塔的实施方案。
图9显示了在用加热结构优化的CO2移除系统中的解吸塔的实施方案。
图10显示了固体干燥剂CO2移除系统的实施方案。
发明详述
典型的流出物（废气）气体料流可以具有最高达约10%H2O和10%CO2的负载量。取决于设备的效率和对于湿式洗涤器的需求，该料流的温度显著变化。具体地，最新高效率联合循环设备具有最低的排气管温度并且可能需要预热或减少次级涡轮的输出，这导致在可以应用下述的方法之前更高的排气管温度。然而，许多（如果不是大部分）安装的设备确实在排气管料流中拥有合适的废热。
待除湿的排气管气体（即，空气和燃烧后的燃烧产物）可以具有最小120℃的温度，例如130℃、132℃、135℃、140℃、150℃、160℃、163℃或其它显著更高的值。在非联合循环设备的情况下，排气管温度可以甚至更高。如果排气管空气温度低于该水平，可以将其加热以获得更高的温度。
H2O蒸气移除
在CO2捕获之前，可以将H2O蒸气从排气管气体中移除。用于从排气管移除H2O蒸气的装置可以包括以下三个组件，其在下面有更详细的描述：(1) 水分转移设备；(2)冷却设备；和(3)焓交换设备。如果需要和要求，可以加入另外的组件，而不脱离本公开内容的范围。
水分转移设备
水分转移设备可以包括用于从一种气体料流向另一气体料流转移水分的任何已知装置。所述水分转移设备可以包括例如旋转床吸附系统或液体干燥剂系统。
参照图1，旋转床吸附系统可以包括干燥剂轮100，其可以使用分子筛、硅胶、LiCl、或分子筛与其它干燥剂的共混物或其它干燥剂提供低露点。所述干燥剂轮100可以具有波纹状的结构，其填装有干燥剂并且以低速旋转。具有低相对湿度的湿的气体料流110进入干燥剂轮的解吸附部分120，在其中水分被从干燥剂轮转移到气体料流中，由此降低气体料流的温度。转移水分至气体料流的干燥剂轮的解吸附部分由此被干燥。当干燥剂轮旋转时，干燥剂的干燥部分被旋转到所述旋转床吸附系统内的不同位置。随后第二气体料流被传输通过干燥器轮的吸附部分140，在其中干燥剂从气体料流130中移除水分，获得更干燥的气体料流150，离开干燥剂轮的吸附部分。由此，产生潮湿的干燥剂轮。随后潮湿的干燥剂轮通过干燥剂轮的旋转移动到解吸附位置，在其中其可以被用于向气体料流110中加水。
旋转床吸附系统可以使用本领域已知的任何合适的干燥剂。这种干燥剂可以包括硅胶基材、分子筛和氧化铝以及干燥剂盐，如LiBr和LiCl，和包含在波纹状的或延展表面基材中的CaCl2。
该旋转床吸附系统可以使用一个或多个隔离回路以减少旋转吸附床吸附和解吸附区域之间由压力不平衡和不同流体料流的大的蒸气压差异引起的交叉污染，例如在美国专利No. 7,101,414中描述的系统，其通过引用以其整体并入本文。
旋转大量的吸附剂材料使得，在操作循环中，给定体积的吸附剂块按次序穿过第一、第二、第三、第四、第五和第六区域，而后回到第一区域。工艺流体料流穿过在第一区域的吸附剂块，并且再生液体料流穿过在第四区域的吸附剂块。第一隔离流体料流在第二区域和第六区域的吸附剂块之间，独立于工艺流体料流和再生流体料流，在封闭的回路中再循环。其间，第二隔离流体料流在第三区域和第五区域的吸附剂块之间，独立于工艺流体料流、再生流体料流和第一隔离流体料流，在封闭的回路中再循环。
图2说明了具有封闭回路清洗系统的旋转吸附床系统200的实施方案。该系统包括包含或涂覆有可再生的吸附剂材料的常规构造的旋转干燥剂轮210，所述可再生的吸附剂材料在操作循环中顺序通过第一区域212、第二区域214和第三区域216和第四区域218。干燥剂轮210通过已知的转子机构（未示出）以箭头A指示的方向绕其轴旋转。
携带有吸附物（例如，水蒸气）的工艺流体料流220在第一区域212穿过干燥剂轮210，在其中吸附物被吸附（即，装载）在干燥剂轮210上。与进入吸附剂块的工艺流体料流相比，离开吸附剂块的工艺流体料流具有降低的吸附物浓度。
再生气体料流240在第三区域216以与过程气体料流220流相反的方向穿过干燥剂轮210。收集在干燥剂轮210中的来自过程气体料流的吸附物释放入再生气体料流。可以任选地提供加热器250以在再生气体料流240穿过干燥剂轮210之前来对其进行加热。
隔离气体料流270在干燥剂轮210的第二区域214和第四区域218之间，独立于过程气体料流220和再生气体料流240，在封闭的回路中再循环。隔离气体料流270流动通过干燥剂轮210的方向与气体流动通过在干燥剂轮210的旋转方向上紧挨着隔离区域的区域的方向相同。在图2中，例如，隔离气体料流270以与再生气体料流240流动通过第三区域216相同的方向穿过第二区域214，并且以与过程气体料流220流动通过第一区域212相同的方向通过第四区域218。或者，隔离气体料流流动通过吸附剂块的方向可以与流体流动通过在吸附剂块旋转方向上紧挨着隔离区域的区域的方向相反。干燥剂轮可以以大约8-20rph，例如10rph、15rph和17rph的速度旋转。
在干燥剂转子的情况下，该干燥剂结构可以形成圆柱体而不是盘以能够处理比通常通过干燥剂转子处理的显著更大的气体料流。
所述水分转移设备还可以是液体干燥剂系统。新近开发的具有干燥剂性能的离子液体可被用作液体干燥剂，因为这些新型的离子液体甚至在不含水负载的时仍保持液体形式，由此对于制备非常干燥的气体可能是适合的。
参照图3，待除湿的气体料流310穿过室320。通过喷洒器将液体干燥剂喷洒到具有气体料流310的室中。当气体料流310接触干燥剂时，其交出其吸附物（例如水蒸气）至液体干燥剂，并且气体料流310以更低的吸附剂浓度离开该床。气体料流310以更高的温度离开，因为冷凝热已经在吸附过程期间释放。现在更稀释的吸附剂340，或该更稀释的吸附剂的一部分在室320的底部收集，然后传送到第二室350，在其中它与第二、低相对湿度的气体料流360接触以从液体干燥剂中移除吸附物。液体干燥剂以浓缩的形式收集在在室350的底部。之后，液体干燥剂返回到第一室或一些其它的吸附场所。该系统可以包括再循环路径，基于吸附物的负载量限制从吸附侧向解吸附侧转移的吸附剂的量。该室还可以包括液滴分离器370。当将液体干燥剂从第一室泵入第二室时，热交换器380可以调节液体干燥剂的温度。
可以在水分转移设备中使用的液体干燥剂非常有限，因为当相对湿度降低到低水平之下时典型的卤盐变为固体相，并由此当试图制备小于20%相对湿度的空气时一般不考虑以液相使用。因此，优选的液体干燥剂可以是离子液体；该离子液体可以具有电多极矩，例如电偶极矩和/或电四极矩。该离子液体可以是纯的离子液体，即基本仅包含阴离子和阳离子而不含其他成分(例如水)的液体。或者，初始离子液体可以是包含离子液体和溶剂或另外的化合物（例如可以使用水）的溶液。在最通常的形式，离子液体可以由[Q+]n[Zn-]表示，其中Q表示阳离子，Z表示阴离子，这种离子液体在美国专利申请No. 13/166,235中公开，该文献由此通过引用以其整体完全并入本文。
以上离子液体的阴离子可以选自乙酸根、氟化物、氯化物、硫氰酸根、二氰胺基(dicyanamide)、氯酸根、高氯酸根、亚硝酸根、硝酸根、硫酸根、硫酸氢根、碳酸根、碳酸氢根、甲基碳酸根、磷酸根、磷酸氢根、磷酸二氢根、膦酸根HPO3 2-、膦酸氢根H2PO3 -、氨基磺酸根H2N-SO3 -、去质子化的乙酰舒泛、去质子化的糖精、甜蜜素、四氟硼酸根、三氟甲磺酸根、甲磺酸根、十九氟- 壬基磺酸根和对甲苯磺酸根、甲基硫酸根、乙基硫酸根、正丙基硫酸根、异丙基硫酸根、丁基硫酸根、戊基硫酸根、己基硫酸根、庚基硫酸根、辛基硫酸根、壬基硫酸根、癸基硫酸根、长链正烷基硫酸根、苄基硫酸根、三氯乙酸根、二氯乙酸根、氯乙酸根、三氟乙酸根、二氟乙酸根、氟乙酸根、甲氧基乙酸根、氰基乙酸根、乙醇酸根、苯甲酸根、丙酮酸根、丙二酸根、三甲基乙酸根、以下单价或多价酸的去质子化或部分去质子化的形式：甲酸、乙酸、丙酸、丁酸、戊酸、己酸、庚酸、辛酸、癸酸、月桂酸、肉豆蔻酸、棕榈酸、硬脂酸、花生酸、O-乙酰基水杨酸、山梨酸、特戊酸、脂肪酸、异亮氨酸、丙氨酸、亮氨酸、天冬酰胺(asparagine)、赖氨酸、天冬氨酸、蛋氨酸、半胱氨酸、苯基丙氨酸、谷氨酸、苏氨酸、谷氨酰胺、色氨酸、甘氨酸、缬氨酸、脯氨酸、丝氨酸、酪氨酸、精氨酸、组氨酸、鸟氨酸、牛磺酸、氨基磺酸、醛糖酸、酮糖酸、糖醛酸、糖二酸、葡糖酸、葡糖醛酸、甘露酸、甘露糖醛酸、半乳糖酸、半乳糖醛酸、抗坏血酸、甘油酸、木糖酸、神经氨糖酸、艾杜糖醛酸、草酸、丙二酸、丁二酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、邻苯二甲酸、间苯二甲酸、对苯二甲酸、马来酸、富马酸、戊烯二酸、愈伤酸、粘康酸、柠檬酸、异柠檬酸、乌头酸、丙烷-1,2,3-三羧酸、均苯三甲酸、乙醇酸、乳酸、苹果酸、柠檬酸、酒石酸、扁桃酸、2-羟丁酸、3-羟丁酸、4-羟丁酸、3-羟丙酸、3-羟基异戊酸、水杨酸、多元羧酸、PF6 -、[PF3(CF3)3]-、[PF3(C2F5)3]-、[PF3(C3F7)3]-、[PF3(C4F7)3]-、[F3C-SO2-N-SO2-CF3]-、[F3C-SO2-N-CO-CF3]-、[F3C-CO-N-CO-CF3]-、二甲基磷酸根、二乙基磷酸根、二丁基磷酸根、二甲基膦酸根、二乙基膦酸根、二丁基膦酸根和它们的混合物。
以上离子液体的阳离子可以选自四甲基铵、四乙基铵、四丁基铵、四己基铵、四辛基铵、三甲基铵、三乙基铵、三丁基铵、三乙基甲基铵、三丁基甲基铵、三己基甲基铵、三辛基甲基铵、三-(2-羟乙基)甲基铵、三-(2-羟乙基)乙基铵、二-(2-羟乙基)二甲基铵、1,3-二甲基咪唑鎓、1-乙基-3-甲基咪唑鎓、1-丙基-3-甲基咪唑鎓、1-丁基-3-甲基咪唑鎓、1,2,3-三甲基咪唑鎓、1,3-二乙基咪唑鎓、1,3-二丁基咪唑鎓、1-乙基-2,3-二甲基咪唑鎓、1-丁基-2,3-二甲基咪唑鎓、1-(2-羟乙基)-3-甲基咪唑鎓、1-(3-羟丙基)-3-甲基咪唑鎓、1-(2-羟丙基)-3-甲基咪唑鎓、1-(4-羟基-丁基)-3-甲基咪唑鎓、1-(3-羟基-丁基)-3-甲基咪唑鎓、1-(2-羟基-丁基)-3-甲基咪唑鎓、1-(2-甲氧基乙基)-3-甲基咪唑鎓、1-(3-甲氧基丙基)-3-甲基咪唑鎓、1-(2-甲氧基丙基)-3-甲基咪唑鎓、1-(4-甲氧基-丁基)-3-甲基咪唑鎓、1-(3-甲氧基-丁基)-3-甲基咪唑鎓、1-(2-甲氧基-丁基)-3-甲基咪唑鎓、1-(2-乙氧基乙基)-3-甲基咪唑鎓、1-(3-乙氧基丙基)-3-甲基咪唑鎓、1-(2-乙氧基丙基)-3-甲基咪唑鎓、1-(4-乙氧基-丁基)-3-甲基咪唑鎓、1-(3-乙氧基-丁基)-3-甲基咪唑鎓、1-(2-乙氧基-丁基)-3-甲基咪唑鎓、1-烯丙基-3-甲基咪唑鎓、1-烯丙基-2,3-二甲基咪唑鎓、N,N-二甲基吗啉鎓、N,N-二乙基吗啉鎓、N,N-二丁基吗啉鎓、N-乙基-N-甲基吗啉鎓、N-丁基-N-甲基吗啉鎓、N,N-二甲基哌啶鎓、N,N-二乙基哌啶鎓、N,N-二丁基哌啶鎓、N-乙基-N-甲基哌啶鎓、N-丁基-N-甲基哌啶鎓、N,N-二甲基吡咯烷鎓、N,N-二乙基吡咯烷鎓、N,N-二丁基吡咯烷鎓、N-乙基-N-甲基吡咯烷鎓、N-丁基-N-甲基吡咯烷鎓、2-羟乙基三甲基铵(胆碱)、2-乙酰氧基乙基-三甲基铵(乙酰胆碱)、胍盐(guanidinium) (质子化的胍，CAS113-00-8)、四甲基胍盐、五甲基胍盐、六甲基胍盐、三乙基甲基磷鎓、三丙基甲基磷鎓、三丁基甲基磷鎓、四乙基磷鎓、四丙基磷鎓、四丁基磷鎓、四甲基磷鎓和它们的混合物。
冷却设备
该冷却设备可以是现有技术已知的任何冷却设备，例如冷凝器和热交换器。在实施方案中，冷却设备可以是翘片冷却盘管或类似物，其吐出其热量优选至蒸发冷却的冷却塔。离开水分转移设备的解吸附侧的气体（其是暖和潮湿的）被转移到冷却设备，在其中被进一步冷却和干燥。
焓交换设备
对焓交换设备没有特别限制，其可以为例如旋转轮热交换器，透湿的板式换热器，或液体干燥剂回路，在其中液体干燥剂在一个空气料流和另一个空气料流之间通过。所属液体干燥剂可以不要求所述两个气体料流在局部相互传送，因为干燥剂暴露表面可以通过管道连接。在实施方案中，液体干燥剂的低流(low flow)被用于提供水分交换和热转移流体回路流动以提供气体料流之间的热转移。
焓交换设备以与水分转移设备大致相同的方式操作。水分转移设备和焓交换设备之间的一个区别是焓交换设备以一种其中潜能和显能均从一个料流转移到另一个的方式设计和操作，相比之下水分转移设备以最大化潜热转移而最小化显热转移的方式操作。它可以包括焓交换材料，例如用干燥剂涂覆的波纹铝，或者可以是波纹状的玻璃纤维和硅酸盐结构，或在本领域已知的其它物质。所属焓交换设备可以包括至少两部分：焓增大部分和焓减小部分。暖和/或潮湿的气体进入焓交换设备的焓较少部分，其中暖气体的显和/或潜能被焓转移材料吸收。随后将由于吸收来自暖气体料流的能量而具有增加的焓的焓交换材料暴露于更冷的气体，其中来自焓交换材料的焓被转移到该冷的气体料流中。已经暴露于更冷的气体的焓交换材料随后可以再次暴露于暖的气体料流。相比水分转移设备中的干燥剂轮，所属焓交换设备以快得多的速度旋转 ，例如10-30rpm，例如15 rpm、20 rpm或25 rpm。相比水分转移设备，所述焓交换设备还可以具有更低的干燥剂负载量和更高的比热。
焓交换设备还可以是液体焓交换设备。在该实施方案中，更高焓的气体料流可以暴露于焓交换介质，其中来自暖气体料流的焓被转移到焓交换介质，从而增加焓交换介质的焓。随后将具有增加的焓的焓交换介质暴露于较低焓的气体料流，其中焓交换介质的焓被转移到较低焓的气体料流中。已经暴露于较低焓气体料流的焓交换介质随后可以再次暴露于较高焓的气体料流。应当注意液体干燥剂和气体料流不需要相互物理暴露，从而以上所使用的暴露包括允许焓交换的任何类型的暴露。
降低气体料流水分
如上所述，存在降低捕获CO2所需能量的量的需求。水具有大约2326 KJ/KG的吸附能，CO2具有大约580 KJ/KG的吸附能。干燥剂除湿通常需要3025至4885 KJ/KG吸附的水蒸气。因此，如果移除所有或几乎所有的水蒸气，吸附剂CO2-捕获系统应当使用约700-1165 KJ/KG，例如755-1105KJ/KG，815-1045KJ/KG，875-990KJ/KG，930KJ/KG。
气体料流水分降低方法可以包括六个步骤，其具体如下：（1）热的工艺废气穿过水分转移设备的解吸附部分；（2）随后潮湿的气体穿过冷却设备；（3）所述冷却的气体随后穿过焓交换设备的焓减小侧；（4）随后较低焓的气体穿过水分转移设备的吸附侧；该进一步干燥的气体随后传送到CO2移除系统；和（6）该干燥和清洗了CO2的气体穿过焓交换设备的焓增大侧。在以上所需的步骤之前、之间和之后可以进行其它多种处理。气体料流的流动无特别的限制，对于典型的发电厂可以最高为4,000,000 kg/hr。如果进入系统的气体料流足够热，例如175℃或以上，那么可以不需要焓交换设备和相应的工艺步骤。
参照图4，热气体或通过热气体加热的气体料流410可以首先穿过水分转移设备的解吸附部分120以在水分转移设备中再生干燥剂。在图4中给出的值是示例性的值并且不以任何方式限制本公开。气体料流可以具有大于95℃的温度，例如100℃、105℃、110℃、115℃、120℃、125℃、130℃、135℃或更高。气体料流的相对湿度可以低于5%，例如4%、3%、2%或1%。气体料流的绝对湿度可以小于0.1kg/kg，例如0.08、0.06、0.04、0.03、0.02kg/kg或更低。来自水分转移设备的水分从水分转移设备转移到气体料流中。由此，当离开水分转移设备的解吸附部分120时，气体料流412将具有更低的温度，更高的相对湿度和更高的绝对湿度。
如果产生气体料流的机器和/或设备装有湿式洗涤器，那么在湿洗涤步骤之前气体料流410可以用于再生水分转移设备中的干燥剂。如果加热的气体料流被用于再生步骤，那么其可以被丢弃或与载CO2气体料流结合。
随后使冷却的和加湿的气体料流412通过冷却设备420，从而当来自冷却塔的冷却水被用作冷却介质时，将气体料流冷却至接近湿球温度，并且显著降低其水分含量。当湿球温度不提供满意的冷却或要在工艺的排出处提供更加干燥的气体时，可以采用进一步的机械冷却。冷却的和饱和的载CO2气体414以温度显著降低离开，但最显著地是水分含量的相当大的降低至正常或极端正常的环境水平，例如6-30g/kg。离开冷却设备的气体料流414的温度可以小于32℃，例如小于30℃，小于27℃，小于25℃，小于20℃，小于17℃或小于15℃。离开冷却装置的气体料流的相对湿度可以接近饱和水平，或100%。
进一步冷却的载CO2气体料流随后可以通过焓交换设备430的焓减小部分432，显著降低气体料流的水分含量最少50%，和优选大于70%，例如75%或80%。该气体的温度不会被显著影响，因为交换是与相似温度的较低焓气体料流发生。
进一步干燥的载CO2气体416接着可以通过水分转移设备的吸附部分140，其中干燥剂已经在第一步骤中通过将干燥剂的水分含量降低到低水平而再生。在使用旋转床吸附设备的实施方案中，由于在这里干燥的气体料流处于用于再生的气体料流的露点以下的温度，可以采用净化回路以帮助降低气体料流的最终露点。如上所讨论的和如公开于US专利No. 7,101,414中的，可以要求一个、两个或多个净化回路。
从水分转移设备418的吸收部分离开的该干燥的空气随后可以传送到CO2移除系统（以下单独公开了一个这样的系统）进行CO2移除。
最终，干燥和清洗了CO2的气体419可以从CO2移除系统返回并且通过焓交换设备430的焓增大部分434，其中在水分转移系统中最终除湿之前焓交换设备从载CO2气体移除吸附剂。
在其中气体料流太脏以至于不能与水分转移设备直接接触的实施方案中，例如在燃煤设备中，排气管空气被用于加热比排气管料流具有显著更小体积的单独空气料流，大约20-30%的体积，其通过干燥剂装置以再生干燥剂。该冷却并且加湿的新鲜空气与冷却并且处理的排气管空气共混然后可以通过以上装置以移除水分。
CO2 移除系统
以下描述了伴随以上工艺的CO2移除系统的实施方案。整个工艺可以不含氨基酸盐或胺地使用，因为它们需要水作为溶剂以帮助运输CO2。通过消除水(其还必须经历相变)，也消除了进行水的相变所需要的能量。在实施方案中，使用了液体吸附剂，因为其可以以连续的方式更好地浓缩CO2至高水平。也可以采用固体吸附剂。
也应当注意还可以以相同的方式移除其它偶极和多极分子。因此对于该吸附系统还可能以类似于CO2的方式移除SOx和NOx化合物，条件是不再存在优先的吸附剂H2O。以相类似的方法移除这些化合物特此并入本文。
液体吸附剂
在使用液体吸附剂的一个实施方案中，在图5中显示，来自上述水分移除系统的载CO2气体510可以进入吸收塔520。还应当注意其它偶极和多极分子也可以以相同的方式移除。因此，对于该吸附系统还可以以类似于CO2的方式移除SOx和NOx化合物，条件是不再存在优先的吸附剂H2O。因此在以下讨论中其它偶极和多极分子可以与CO2互换。
喷洒器522喷洒液体吸附剂，其中其与载CO2气体料流接触。该吸附剂吸引CO2并且从载CO2气体料流中移除CO2。已经移除CO2的气体作为气体512从吸收塔释放，其中它可以作为图4中的气体料流419返回水分移除系统。束缚到液体吸附剂上的CO2以液态530收集在吸收塔的底部。随后载CO2的液体可以被泵入到热交换器540，在其中它被加热到足以在液体吸附剂中蒸发CO2的温度，例如90℃、100℃、110℃、120℃或130℃。具有相分离的CO2气体存在的液体吸附剂随后被泵入到解吸塔550。在解吸塔 550中，CO2气体料流532，其可以是干燥和纯净的或近似纯净的CO2料流，从解吸塔释放，其可以被收集和处置或使用。由于吸附剂主要吸附CO2，CO2料流的浓度可以非常纯，即80%以上，和优选90%以上。随后在解吸塔534的底部收集液体吸附剂，在其中它具有显著降低的CO2浓度，优选在吸附阶段之后存在小于50%的CO2负载量。该再生的液体吸附剂随后被泵入到吸收塔，在其中它可以被用作液体吸附剂536，吸附来自水分移除系统的载CO2气体料流中的CO2。在将液体吸附剂536再引入到吸收塔中之前，冷却器可以调节液体吸附剂536。该系统还可以包括冷却器560，热交换器565，泵570，冷凝器575和再沸器580。
离子液体吸附剂
在该情况下，液体吸附剂可以是对于多-极分子具有高亲和力的离子液体，所述多-极分子例如偶极分子或四极分子。在实施方案中，该离子液体可以是纯的离子液体，即基本上仅包含阴离子和阳离子的液体，而不包含其它成分，例如水。在最通常的形式，离子液体可以用[Q+]n[Zn-]表示，其中Q表示阳离子和Z表示阴离子，其可以通过已经描述在例如US专利申请No. 13/166,235中的方法制备，该文献以整体通过引用特此完全并入。
根据一个实施方案，该离子液体可以具有非芳族的阳离子以从废气或包含燃烧产物的气体中吸附出具有电多极矩的CO2。该离子气体可以是具有200℃以下，100℃以下和优选20℃以下的熔融温度的有机盐。该有机盐可以是具有通式：[Q+][RCO2 -]或[Q+][RCO3 -]或[Q+][RiXYC-]或[Q+][RiRjXC-]的季盐。所描述的方法可以特别是用于所有其中CO2应当从废气中移除的工艺。此外，可以使用选择性移除CO2而不移除水或水蒸气的离子液体，即可以使用疏水性离子液体。
阴离子可以通过以下结构中的一个来描述：
Figure 33878DEST_PATH_IMAGE001
。
阴离子可以由共振态或中介态描述：
Figure 23087DEST_PATH_IMAGE002
Figure 546472DEST_PATH_IMAGE003
其中X和Y可以彼此独立地表示可以由于诱导效应或中介效应吸引电子和/或可以离域(delocalize)和/或稳定（定域）电子的基团。这类基团的实例可以是：-CN、-NO2、-NO3、CO-Rk、-COORk、-C=N-Rk、-CO-NRkRm、-NRkRm、-OH、-ORk、-SH、-SRk、-SO-Rk、-SO2-Rk、-SO2-ORk、-PO-ORkORm (膦酸根)、-I、-Cl、-Br、-F、-CC13、-CCl2Rk、-CCIRkRm、-CF3、-CF2Rk、-CFRkRm、-SO2CF3、-COOCF3、C6H5、-CRk=CRmRn、-C/CRm、-CRk=CRm-CN、-CRk=CRm-NO2、-CRk=CRm-CO-Rk、-CRk=CRm-COORk、-CRk=CRm-C=N-Rn、-CRk=CRm-CO-NRnRo、-CRk=CRm-NRnRo、-CRk=CRm-ORn、-CRk=CRm-SRn、-CRk=CRm-SO-Rn、CRk=CRm-SO2-Rn、-CRk=CRm-SO2-Rn、-CRk=CRm-SO2-ORn、-CRk=CRm-CF3、-CRk=CRm-SO2CF3。
Rk、Rm、Rn、Ro 可以彼此独立地表示氢、C1-至C30-烷基和它们的芳基-、杂芳基-、环烷基-、卤素-、羟基-、氨基-、羧基-、甲酰基-、-O-、-CO-、-CO-O-或-CO-N取代的组分，如甲基、乙基、1-丙基、2-丙基、1-丁基、2-丁基、2-甲基-1-丙基 (异丁基)、2-甲基-2-丙基 (叔-丁基)、1-戊基、2-戊基、3-戊基、2-甲基-异丁基、3-甲基-1-丁基、 2-甲基-2-丁基、3-甲基-2-丁基、2,2-二甲基-l-丙基、1-己基、2-己基、3-己基、2-甲基-1-戊基、3-甲基-1-戊基、4-甲基-l-戊基、2-甲基-2-戊基、3-甲基-2-戊基、4-甲基-2-戊基、2-甲基-3-戊基、3-甲基-3-戊基、2,2-二甲基-1-丁基、2,3-二甲基-l-丁基、3,3-二甲基-1-丁基、2-乙基-1-丁基、2,3-二甲基-2-丁基、3,3-二甲基-2-丁基、庚基、辛基、壬基、癸基、十一烷基、十二烷基、十三烷基、十四烷基、十五烷基、十六烷基、十七烷基、十八烷基、十九烷基、二十烷基、二十一烷基、二十二烷基、二十三烷基、二十四烷基、二十五烷基、二十六烷基、二十七烷基、二十八烷基、二十九烷基、三十烷基、 苯甲基 (苄基)、二苯甲基、三苯甲基、2-苯乙基、3-苯基丙基、环戊基甲基、2-环戊基乙基、3-环戊基丙基、环己基甲基、2-环己基乙基、3-环己基丙基、甲氧基、乙氧基、甲酰基、乙酰基或CnF2(n-a)+(1-b)H2a+b，其中n ≤ 30，0 ≤ a ≤ n和b = 0或1 (例如，CF3、C2F5、CH2CH2-C(n-2)F2(n-2)+1、C6F13、C8F17、C10F21、Cl2F25)；
C3至C12-环烷基和它们的芳基-、杂芳基-、环烷基-、卤素-、羟基-、氨基-、羧基-、甲酰基-、-O-、-CO-或-CO-O-取代的组分，例如环戊基、2-甲基-1-环戊基、3-甲基-1-环戊基、环己基、2-甲基-1-环己基、3-甲基-1-环己基、4-甲基-1-环己基或CnF2(n-a)-(1-b) H2a-b 其中n ≤ 0，0 ≤ a ≤ n和b = 0或1；
C2-至C30-烯基和它们的芳基-、杂芳基-、环烷基-、卤素-、羟基-、氨基-、羧基-、甲酰基-、-O-、-CO-或-CO-O-取代的组分(例如，2-丙烯基、3-丁烯基、顺-2-丁烯基、反-2-丁烯基或CnF2(n-a)-(1-b)H2a-b 其中 n ≤ 30，0 ≤ a ≤ n和b= 0或1)；
C3-至C12-环烯基和它们的芳基-、杂芳基-、环烷基-、卤素-、羟基-、氨基-、羧基-、甲酰基-、-O-、-CO-或-CO-O-取代的组分，(例如，3-环戊烯基、2-环己烯基、3-环己烯基、2,5-环己二烯基、或CnF2(n-a)-(1-b)H2a-b 其中n ≤ 0，0 ≤ a ≤ n和b = 0或1)；和
具有2-30个碳原子的芳基或杂芳基和它们的烷基、芳基-、杂芳基-、环烷基-、卤素-、羟基-、氨基-、羧基-、甲酰基-、-O-、-CO-或-CO-O-取代的组分 (例如，苯基、2-甲基-苯基 (2-甲苯基)、3-甲基-苯基 (3-甲苯基)、4-甲基-苯基、2-乙基-苯基、3-乙基-苯基、4-乙基-苯基、2,3-二甲基-苯基、2,4-二甲基-苯基、2,5-二甲基-苯基、2,6-二甲基-苯基、3,4-二甲基-苯基、3,5-二甲基-苯基、4-苯基-苯基、1-萘基、2-萘基、1-吡咯基、2-吡咯基、3-吡咯基、2-吡啶基、3-吡啶基、4-吡啶基或C6F(5-a)Ha 其中0 ≤ a ≤ 5)，
其中Rk、Rm、Rn、Ro的对可以直接彼此结合或通过C1-C4结合，如果需要其可以被取代，使得可以形成饱和、不饱和或共轭不饱和的环。
离子液体可以具有通式[Q+]a[Aa-]，其中具有电荷a-的[Aa-]选自以下呈其去质子化和由此阴离子形式的分子：
二烷基酮、二烷基-1,3-二酮、烷基-β-酮酯、末端炔烃、线性或环状的1,3-硫醚、膦酸二烷基酯、二烷基丙二酸酯、β-氰基碳酸和它们各自的烷基酯、β-烷氧基碳酸和它们各自的烷基酯、β-氰基腈、环戊二烯 (任选地取代的)、三烷基亚胺、二烷基亚胺、二芳基酮、烷基-芳基-酮、二芳基-1,3-二酮、烷基-芳基-1,3-二酮、β-芳氧基碳酸和它们各自的烷基酯、β-芳氧基碳酸和它们各自的芳基酯、芳基-β-酮酯、膦酸二芳基酯、烷基-芳基-膦酸酯、二芳基丙二酸酯、烷基-芳基-丙二酸酯、β-氰基碳酸芳基酯和芳基亚胺。
离子液体可以满足通式[Q+]a[Aa-]，其中[Aa-]是通过使选自以下的化合物去质子化形成的碳负离子：乙酰乙酸酯、丙二酸单腈、丙二酸二甲基酯、丙二酸二乙基酯、乙酰丙酮、丙二酸二腈、丙酮、二乙基酮、甲基乙基酮、二丁基酮、1,3 - 二噻烷、乙醛、苯甲醛、巴豆醛和丁醛。
离子液体可以满足通式[Q+]a[Aa-]，其中A为碳负离子并且其中[Q]+选自季铵阳离子 [R1'R1R2R3N]+、磷鎓 [R1'R1R2R3P]+、硫鎓[R1'R1R2S]+和杂芳族阳离子。碳负离子可以通过使选自以下的化合物去质子化形成：乙酰乙酸酯、丙二酸单腈、丙二酸二甲基酯、丙二酸二乙基酯、乙酰丙酮、丙二酸二腈、丙酮、二乙基酮、甲基乙基酮、二丁基酮、1,3 - 二噻烷、乙醛、苯甲醛、巴豆醛和丁醛。
R1、R1'、R2和R3 可以是烷基、烯基、炔基、环烷基、环烯基、芳基或杂芳基，其可以独立地被取代。
基团R1、R1'、R2和R3中的两个可以与它们连接的杂原子一起形成环。所述环可以是饱和的、不饱和的、取代的或未取代的。所述链可以被一个或多个杂原子打断，所述一个或多个杂原子选自O、S、NH或N-C1-C4-烷基。
该杂芳族阳离子可以是包含至少一个N和如果需要一个O和/或一个S的五元或六元环。该杂芳族阳离子可以是取代的或未取代的和/或环并的（annelated）。杂芳族阳离子可以选自：
Figure 976317DEST_PATH_IMAGE004
Figure 617700DEST_PATH_IMAGE006
其中基团R可以是以下之一：氢、C1-C30-烷基、C3-C12-环烷基、C2-C30-烯基、C3-C12-环烯基、C2-C30-炔基(alkinyl)、芳基或杂芳基，其中后7个基团可以具有一个或多个卤素基团和/或一至三个选自以下的基团：C1-C6-烷基、芳基、杂芳基、C3-C7-环烷基、卤素、ORc、SRc、NRcRd、CORc、COORc、CO-NRcRd，其中Rc和Rd可以是氢、 C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷基(halogenalkyl)、环戊基、环己基、苯基、甲苯基或苄基。
R1、R1'、R2和R3 可以是烷基、烯基、炔基、环烷基、环烯基、芳基 或杂芳基，其可以独立地被取代。
基团R1、R1'、R2和R3中的两个可以与它们连接的杂原子一起形成环。所述环可以是饱和的、不饱和的、取代的或未取代的。所述链可以被一个或多个杂原子打断，所述一个或多个杂原子选自O、S、NH或N-C1-C4-烷基。
R4、R5、R6、R7和R8 可以彼此独立地为氢、卤素、硝基、氰基、ORc、SRc、NRcRd、CORc、COORc、CO-NRcRd、C1-C30-烷基、C3-C12-环烷基、C2-C30-烯基、C3-C12-环烯基、芳基或杂芳基，其中后六个基团可以包括一个或多个卤素基团和/或一至三个选自以下的基团：C1-C6-烷基、芳基、杂芳基、C3-C7-环烷基、卤素、ORc、SRc、NRcRd、CORc、COORc、CO-NRcRd，其中Rc和Rd可以彼此独立地是氢、 C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷基、环戊基、环己基、苯基、甲苯基或苄基。
基团R、R4、R5、R6、R7和R8中的两个相邻的基团可以与它们连接的原子一起形成环，其可以是不饱和的或芳香的，不饱和的或饱和的，其中通过各自基团形成的链可以被一个或多个杂-原子打断，所述一个或多个杂-原子选自O、S、NH或N-C1-C4-烷基。
Re、Rf、Rg和Rh 可以彼此独立地为氢、C1-C6-烷基、芳基-、杂芳基-、C3-C7-环烷基、卤素、ORc、SRc、NRcRd、COORc、CO-NRcRd或CORc，其中Rc和Rd可以彼此独立地为氢、C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷基、环戊基、环己基、苯基、甲苯基或苄基；例如氢、卤素和C1-C6-烷基或氢和C1-C6-烷基。
可以为吸附剂流体的一部分或可以甚至构成吸附剂流体的主要成分的离子液体可以根据具体需求设计。通常，离子液体可以满足通式([A]+)a[B]a-，其中[A]+ 选自季铵阳离子 [R1'R1R2R3N]+、磷鎓阳离子 [R1'R1R2R3P]+、硫鎓阳离子[R1'R1R2S]+、杂芳族阳离子和胍盐阳离子R3R3'N(C=NR1R1')NR2R2'，如：
Figure 385804DEST_PATH_IMAGE007
。
在季铵[R1'R1R2R3N]+、磷鎓 [R1'R1R2R3P]+、或硫鎓 [R1'R1R2S]+ 阳离子的情况下，R1、R1'、R2和R3 可以为烷基、烯基、炔基、环烷基、环烯基、芳基或杂芳基，其可以独立地被取代。
基团R1、R1'、R2和R3中的两个可以与它们连接的杂原子一起形成环。所述环可以是饱和的、不饱和的、取代的或未取代的。所述链可以被一个或多个杂原子打断，所述一个或多个杂原子选自O、S、NH或N-C1-C4-烷基。
在胍盐 R3R3'N(C=NR1R1')NR2R2'阳离子的情况下，R1、R1'、R2、R2'、R3、R3'可以为氢或烷基、烯基、炔基、环烷基、环烯基、芳基或杂芳基，其可以独立地被取代。基团R1、R1'、R2、R2'、R3、R3'中的两个可以不含它们连接的杂原子而形成环或与它们连接的杂原子一起形成环。该环可以是饱和的、不饱和的、取代的或未取代的。该链可以被一个或多个杂原子打断，所述一个或多个杂原子选自O、S、NH或N-C1-C4-烷基。
基团R1、R1'、R2和R3中的两个可以与它们连接的杂原子一起形成环。该环可以是饱和的、不饱和的、取代的或未取代的。该链可以被一个或多个杂原子打断，所述一个或多个杂原子选自O、S、NH或N-C1-C4-烷基。
阳离子[A]+ 可以是杂芳族阳离子且可以形成包含至少一个N和如果需要一个O和/或一个S的五元环或六元环。该杂芳族阳离子可以是取代的、未取代的和/或环并的。该杂芳族阳离子可以选自：
Figure 720971DEST_PATH_IMAGE008
Figure 574526DEST_PATH_IMAGE009
Figure 653341DEST_PATH_IMAGE010
其中基团R可以是以下之一：氢、C1-C30-烷基、C3-C12-环烷基、C2-C30-烯基、C3-C12-环烯基、C2-C30-炔基、芳基或杂芳基，其中后七个基团可以具有一个或多个卤素基团和/或一至三个选自以下的基团：C1-C6-烷基、芳基、杂芳基、C3-C7-环烷基、卤素、ORc、SRc、NRcRd、CORc、COORc、CO-NRcRd。
Rc和Rd 可以是氢、C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷基、环戊基、环己基、苯基、甲苯基或苄基。
R1、R1'、R2和R3 可以是氢、烷基、烯基、炔基、环烷基、环烯基、芳基或杂芳基，其可以独立地被取代。
基团R1、R1'、R2和R3中的两个可以与它们连接的杂原子一起形成环。所述环可以是饱和的、不饱和的、取代的或未取代的。所述链可以被一个或多个杂原子打断，所述一个或多个杂原子选自O、S、NH或N-C1-C4-烷基。
R4、R5、R6、R7和R8 可以彼此独立地为氢、卤素、硝基、氰基、ORc、SRc、NRcRd、CORc、COORc、CO-NRcRd、C1-C30-烷基、C3-C12-环烷基、C2-C30-烯基、C3-C12-环烯基、芳基或杂芳基，其中后六个基团可以包括一个或多个卤素基团和/或一至三个选自以下的基团：C1-C6-烷基、芳基、杂芳基、C3-C7-环烷基、卤素、ORc、SRc、NRcRd、CORc、COORc、CO-NRcRd，其中Rc和Rd可以彼此独立地是氢、 C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷基、环戊基、环己基、苯基、甲苯基或苄基。
基团R、R4、R5、R6、R7和R8中的两个相邻的基团可以与它们连接的原子一起形成环，其可以是芳香的，不饱和的或饱和的，其中通过各自基团形成的链可以被一个或多个杂-原子打断，所述一个或多个杂-原子选自O、S、NH或N-C1-C4-烷基。
Re、Rf、Rg和Rh 可以彼此独立地为氢、C1-C6-烷基、芳基-、杂芳基-、C3-C7-环烷基、卤素、ORc、SRc、NRcRd、COORc、CO-NRcRd或CORc，其中Rc和Rd可以彼此独立地为氢、C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷基、环戊基、环己基、苯基、甲苯基或苄基；例如氢、卤素和C1-C6-烷基或氢和C1-C6-烷基。
[B]a-可以是通式(Vd) [Rn-COO]-的羧酸根，其中Rn可以是包含碳或氢并且具有一至三十（30）个碳原子的一个有机的、饱和的、不饱和的、无环的、环状的、脂肪族的、芳香族的或芳脂族的基团，其可以包含一个或多个杂原子和/或其可以被一个或多个官能团或卤素取代。
在上述碳酸根中的基团Rn可以是包含碳且具有一至三十（30）个碳原子的有机的、饱和的、不饱和的、无环的、环状的、脂肪族的、芳香族的或芳脂族的基团：C1-至C30-烷基和各自的芳基-、杂芳基-、环烷基-、卤素-、羟基-、氨基-、羧基-、甲酰基-、-O-、-CO-、-CO-O-或-CO-N取代的组分，例如甲基、乙基、1-丙基、2-丙基、1-丁基、2-丁基、2-甲基-1-丙基 (异丁基)、2-甲基-2-丙基 (叔-丁基)、1-戊基、2-戊基、3-戊基、2-甲基-1-丁基、3-甲基-1-丁基、2-甲基-2-丁基、3-甲基-2-丁基、2,2-二甲基-1-丙基、1-己基、2-己基、3-己基、2-甲基-1-戊基、3-甲基-1-戊基、4-甲基-1-戊基、2-甲基-2-戊基、3-甲基-2-戊基、4-甲基-2-戊基、2-甲基-3-戊基、3-甲基-3-戊基、2,2-二甲基-1-丁基、2,3-二甲基-1-丁基、3,3-二甲基-1-丁基、2-乙基-1-丁基、2,3-二甲基-2-丁基、3,3-二甲基-2-丁基、庚基、辛基、壬基、癸基、十一烷基、十二烷基、十三烷基、十四烷基、十五烷基、十六烷基、十七烷基、十八烷基、十九烷基、二十烷基、二十一烷基、二十二烷基、二十三烷基、二十四烷基、二十五烷基、二十六烷基、二十七烷基、二十八烷基、二十九烷基、三十烷基、苯甲基 (苄基)、二苯基甲基、三苯基甲基、2-苯基乙基、3-苯基丙基、环戊基甲基、2-环戊基乙基、3-环戊基丙基、环己基甲基、2-环己基乙基、3-环己基丙基、甲氧基、乙氧基、甲酰基、乙酰基或CnF2(n-a)+(1-b)H2a+b 其中n ≤ 30，0 ≤ a ≤ n 和b = 0或1 (例如，CF3、C2F5、CH2CH2-C(n-2)F2(n-2)+1、C6F13、C8F17、C10F21、C12F25)；C3-至C12-环烷基 和各自的芳基-、杂芳基-、环烷基-、卤素-、羟基-、氨基-、羧基-、甲酰基-、-O-、-CO-或-CO-O-取代的组分 (例如，环戊基、2-甲基-1-环戊基、3-甲基-1-环戊基、环己基、2-甲基-1-环己基、3-甲基-1-环己基、4-甲基-1-环己基或 CnF2(n-a)-(1-b)H2a-b 其中n ≤30，0 ≤ a ≤ n和b = 0或1)；
C2-至 C30-烯基和各自的芳基-、杂芳基-、环烷基-、卤素-、羟基-、氨基-、羧基-、甲酰基-、-O-、-CO-或-CO-O-取代的组分(例如，2-丙烯基、3-丁烯基、顺-2-丁烯基、反-2-丁烯基或CnF2(n-a)-(1-b)H2a-b 其中 n ≤ 30，0 ≤ a ≤ n和b= 0或1)；
C3-至C12-环烯基和各自的芳基-、杂芳基-、环烷基-、卤素-、羟基-、氨基-、羧基-、甲酰基-、-O-、-CO-或-CO-O-取代的组分，(例如，3-环戊烯基、2-环己烯基、3-环己烯基、2,5-环己二烯基、或CnF2(n-a)-(1-b)H2a-b 其中n ≤ 30，0 ≤ a ≤ n和b = 0或1)；和
具有二至三十（30）个碳原子的芳基或杂芳基和各自的烷基、芳基-、杂芳基-、环烷基-、卤素-、羟基-、氨基-、羧基-、甲酰基-、-O-、-CO-或-CO-O-取代的组分 (例如，苯基、2-甲基-苯基 (2-甲苯基)、3-甲基-苯基 (3-甲苯基)、4-甲基-苯基、2-乙基-苯基、3-乙基-苯基、4-乙基-苯基、2,3-二甲基-苯基、2,4-二甲基-苯基、2,5-二甲基-苯基、2,6-二甲基-苯基、3,4-二甲基-苯基、3,5-二甲基-苯基、4-苯基-苯基、1-萘基、2-萘基、1-吡咯基、2-吡咯基、3-吡咯基、2-吡啶基、3-吡啶基、4-吡啶基或C6F(5-a)Ha 其中0 ≤ a ≤ 5)，氢、甲基、三氟甲基、五氟乙基、苯基、羧基-苯基 (质子化或去质子化的)、羟基苯基-甲基、三氯甲基、二氯甲基、氯甲基、三氟甲基、二氟甲基、氟甲基、非支化的或支化的 C1-至C12-烷基、非支化的或支化的 C1-至C12-单-、二-、三- 或多羟基-烷基、非支化的或支化的 C1-至C12-单-、二-、三- 或多羧基-烷基 (具有完全去质子化的、部分去质子化的或完全质子化的羧基)、非支化的或支化的 C1-至C12-单-、二-、三- 或多羧基-羟基烷基 (具有完全去质子化的、部分去质子化的或完全质子化的羧基）、非支化的或支化的 C1-至C12-单-、二-、三- 或多羧基-二羟基-烷基 (具有完全去质子化的、部分去质子化的或完全质子化的羧基)、非支化的或支化的 C1-至C12-单-、二-、三- 或多羧基-三羟基-烷基 (具有完全去质子化的、部分去质子化的或完全质子化的羧基)、非支化的或支化的 C1-至C12-单-、二-、三- 或多羧基-多羟基-烷基 (具有完全去质子化的、部分去质子化的或完全质子化的羧基)、非支化的或支化的 C1-至C12-烯基、非支化的或支化的 C1-至C12-单-、二-、三- 或多羟基-烯基、非支化的或支化的 C1-至C12-单-、二-、三- 或多羧基-烯基 (具有完全去质子化的、部分去质子化的或完全质子化的羧基)、非支化的 或支化的 C1-至C12-单-、二-、三- 或多羧基-羟基烯基 (具有完全去质子化的、部分去质子化的或完全质子化的羧基)、非支化的或支化的 C1-至C12-单-、二-、三- 或多羧基-二羟基-烯基 (具有完全去质子化的、部分去质子化的或完全质子化的羧基)、非支化的或支化的 C1-至C12-单-、二-、三- 或多羧基-三羟基-烯基 (具有完全去质子化的、部分去质子化的或完全质子化的羧基)、非支化的或支化的 C1-至C12-单-、二-、三-或多羧基-多羟基-烯基 (具有完全去质子化的、部分去质子化的或完全质子化的羧基)。Rn可以是甲基、乙基、1-丙基、2-丙基、1-丁基、2-丁基、2-甲基-1-丙基 (异丁基)、2-甲基-2-丙基 (叔-丁基)、1-戊基、2-戊基、3-戊基、2-甲基-1-丁基、3-甲基-1-丁基、2-甲基-2-丁基、3-甲基-2-丁基、2,2-二甲基-1-丙基、1-己基、2-己基、3-己基、2-甲基-1-戊基、3-甲基-1-戊基、4-甲基-1-戊基、2-甲基-2-戊基、3-甲基-2-戊基、4-甲基-2-戊基、2-甲基-3-戊基、3-甲基-3-戊基、2,2-二甲基-1-丁基、2,3-二甲基-1-丁基、3,3-二甲基-1-丁基、2-乙基-1-丁基、2,3-二甲基-2-丁基、3,3-二甲基-2-丁基、庚基、辛基、壬基、癸基、十一烷基或十二烷基)。羧酸根 (Vd)可以是三氯乙酸根、二氯乙酸根、氯乙酸根、三氟乙酸根、二氟乙酸根、氟乙酸根、甲氧基乙酸根、氰乙酸根、乙醇酸根、苯甲酸根、丙酮酸根、丙二酸根，三甲基乙酸根和以下单价或多价酸的去质子化或部分去质子化的形式：甲酸、乙酸、丙酸、丁酸、戊酸、己酸、庚酸、辛酸、癸酸、月桂酸、肉豆蔻酸、棕榈酸、硬脂酸、花生酸、O-乙酰基水杨酸、山梨酸、特戊酸、脂肪酸、氨基酸 (例如，异亮氨酸、丙氨酸、亮氨酸、天冬酰胺、赖氨酸、天冬氨酸、蛋氨酸、半胱氨酸、苯基丙氨酸、谷氨酸、苏氨酸、谷氨酰胺、色氨酸、甘氨酸、缬氨酸 脯氨酸、丝氨酸、酪氨酸、精氨酸、组氨酸、鸟氨酸、牛磺酸、氨基磺酸)、糖酸 (线性或环状形式) (例如醛糖酸，(HOOC-(CHOH)n-CH2OH，n=1-4)、酮糖酸、糖醛酸、糖二酸 (HOOC-(CHOH)n-COOH，n=1-4)、葡糖酸、葡糖醛酸、甘露酸、甘露糖醛酸、半乳糖酸、半乳糖醛酸、抗坏血酸、甘油酸、木糖酸、神经氨糖酸、艾杜糖醛酸、二羧酸 (例如草酸、丙二酸、丁二酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、邻苯二甲酸、间苯二甲酸、对苯二甲酸、马来酸、富马酸、戊烯二酸、愈伤酸、粘康酸)、三羧酸(例如柠檬酸、异柠檬酸、乌头酸、丙烷-1,2,3-三羧酸、均苯三甲酸)、羟基-羧酸 (例如乙醇酸、乳酸、苹果酸、柠檬酸、酒石酸、扁桃酸、2-羟丁酸、3-羟丁酸、4-羟丁酸、3-羟丙酸、3-羟基异戊酸、水杨酸)、和多元羧酸。
阴离子可以以[RCO2 -]形式书写，其中[RCO2 -]为以下之一：羧酸根、甲酸根、乙酸根、丙酸根、丁酸根、苯甲酸根、水杨酸根。
阴离子可以以[RCO2 -]形式书写，其中[RCO2 -]为羧酸根且其中R是选自以下的基团：C1-C30-烷基、C3-C12-环烷基、C2-C30-烯基、C3-C12-环烯基、C2-C30-炔基、芳基和杂芳基。基团(moiety或radical)R可以包括一个或多个卤素基团。
阴离子可以以[RCO2 -]形式书写，其中[RCO2 -]为羧酸根，其中R表示选自以下的一至三个基团：C1-C6-烷基、芳基、杂芳基、C3-C7-环烷基、卤素、氰化物 、ORc、SRc、NRcRd、CORc、COORc、CO-NRcRd，其中Rc和/或Rd为以下基团之一：氢、C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷基、环戊基、环己基、苯基、甲苯基和苄基。
阴离子可以以[RCO3 -]形式书写，其中[RCO3 -]是碳酸根，其中R代表选自以下的一至三个基团：氢、C1-C6-烷基、芳基、杂芳基、C3-C7-环烷基、卤素、氰化物、ORc、SRc、NRcRd、CORc、COORc、CO-NRcRd，其中Rc和/或Rd为以下基团之一：氢、C1-C6-烷基、C1-C6-卤代烷基、环戊基、环己基、苯基、甲苯基和苄基。可选择地，阴离子可以是碳酸根，即CO3 2-。
阴离子可以是胆碱碳酸根。通过吸附CO2，胆碱碳酸盐(CAS 59612-50-9)可以形成胆碱碳酸氢盐(CAS 78-73-9)。通过加热胆碱碳酸氢盐，其可以再次重新生成胆碱碳酸盐。
阴离子可以选自乙酸根、碳酸根、二氯乙酸根、氯乙酸根、二氟乙酸根、氟乙酸根、甲氧基乙酸根、氰基乙酸根、乙醇酸根、苯甲酸根、丙酮酸根、丙二酸根、三甲基乙酸根、以下单价或多价酸的去质子化或部分去质子化的形式：甲酸、乙酸、丙酸、丁酸、戊酸、己酸、庚酸、辛酸、癸酸、月桂酸、肉豆蔻酸、棕榈酸、硬脂酸、花生酸、O-乙酰基水杨酸、山梨酸、特戊酸、脂肪酸、异亮氨酸、丙氨酸、亮氨酸、天冬酰胺、赖氨酸、天门冬氨酸、蛋氨酸、半胱氨酸、苯基丙氨酸、谷氨酸、苏氨酸、谷氨酰胺、色氨酸、甘氨酸、缬氨酸、脯氨酸、丝氨酸、酪氨酸、精氨酸、组氨酸、鸟氨酸、牛磺酸、氨基磺酸、醛糖酸、酮糖酸、糖醛酸、糖二酸、葡糖酸、葡糖醛酸、甘露酸、甘露糖醛酸、半乳糖酸、半乳糖醛酸、抗坏血酸、甘油酸、木糖酸、神经氨糖酸、艾杜糖醛酸、草酸、丙二酸、丁二酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、邻苯二甲酸、间苯二甲酸、对苯二甲酸、马来酸、富马酸、戊烯二酸、愈伤酸、粘康酸、柠檬酸、异柠檬酸、乌头酸、丙烷-1,2,3-三羧酸、均苯三甲酸、乙醇酸、乳酸、苹果酸、柠檬酸、酒石酸、扁桃酸、2-羟丁酸、3-羟丁酸、4-羟丁酸、3-羟丙酸、3-羟基异戊酸、水杨酸、多元羧酸和它们的混合物。
阳离子可以选自：具有一至四个独立的C1至C6-烷基链的单-、二-、三-或四-烷基-铵、单-、二-、三-或四-烷基磷鎓、三烷基苄基铵；具有一或两个独立的C1至C6-烷基链的1,3-二烷基咪唑鎓、1,2,3-三烷基咪唑鎓、N-烷基哌啶鎓、N,N-二烷基哌啶鎓、N,N-二烷基吗啉鎓、N,N-二烷基吡咯烷鎓；和具有一至六个独立的C1至C6-烷基链的单-、二-、三-、四-、五-或六-烷基胍盐，其可以被一个或多个羟基或烷氧基取代，或2-羟乙基三甲基铵 (胆碱)、2-乙酰氧基乙基-三甲基铵 (乙酰胆碱)或胍盐 (质子胍，CAS 113-00-8)。
阳离子可以是季阳离子或质子化的阳离子，选自铵、磷鎓、硫鎓、哌啶鎓、吡咯烷鎓和吗啉鎓。
阳离子可以为选自以下的一种：三烷基甲基铵、四甲基铵、三乙基甲基铵、三丁基甲基铵、三辛基甲基铵、三烷基铵、三甲基铵、三乙基铵、三丁基铵、和三辛基铵。三烷基甲基铵可以是 C1-C10-三烷基甲基铵。
阳离子可以选自为选自以下的一种：四甲基铵、三乙基甲基铵、三丁基甲基铵和三辛基甲基铵。
提供了使用离子液体吸附具有电多极矩的蒸气的方法。该蒸气可以是CO2或H2O，而离子液体可以是具有200℃以下，100℃以下或优选20℃以下的熔融温度的有机盐，例如可以为具有通式：([A]+)a[B]a-的季盐的有机盐。所描述的方法可以用于其中CO2或H2O待作为纯的物质或者作为气体或蒸气混合物移除的方法中，而与CO2或H2O是主要或次要组分或工作介质无关。应用可以包括在基于离子液体/ H2O或离子液体/CO2作为工作介质的除湿器或空气调节单元中使用离子液体作为干燥剂，或从例如环境空气中移除CO2或H2O。
以上离子液体的阳离子可以选自四甲基铵、四乙基铵、四丁基铵、四己基铵、四辛基铵、三甲基铵、三乙基铵、三丁基铵、三乙基甲基铵、三丁基甲基铵、三己基甲基铵、三辛基甲基铵、三-(2-羟乙基)甲基铵、三-(2-羟乙基)乙基铵、二-(2-羟乙基)二甲基铵、1,3-二甲基咪唑鎓、1-乙基-3-甲基咪唑鎓、1-丙基-3-甲基咪唑鎓、1-丁基-3-甲基咪唑鎓、1,2,3-三甲基咪唑鎓、1,3-二乙基咪唑鎓、1,3-二丁基咪唑鎓、1-乙基-2,3-二甲基咪唑鎓、1-丁基-2,3-二甲基咪唑鎓、1-(2-羟乙基)-3-甲基咪唑鎓、1-(3-羟丙基)-3-甲基咪唑鎓、1-(2-羟丙基)-3-甲基咪唑鎓、1-(4-羟基-丁基)-3-甲基咪唑鎓、1-(3-羟基-丁基)-3-甲基咪唑鎓、1-(2-羟基-丁基)-3-甲基咪唑鎓、1-(2-甲氧基乙基)-3-甲基咪唑鎓、1-(3-甲氧基丙基)-3-甲基咪唑鎓、1-(2-甲氧基丙基)-3-甲基咪唑鎓、1-(4-甲氧基-丁基)-3-甲基咪唑鎓、1-(3-甲氧基-丁基)-3-甲基咪唑鎓、1-(2-甲氧基-丁基)-3-甲基咪唑鎓、1-(2-乙氧基乙基)-3-甲基咪唑鎓、1-(3-乙氧基丙基)-3-甲基咪唑鎓、1-(2-乙氧基丙基)-3-甲基咪唑鎓、1-(4-乙氧基-丁基)-3-甲基咪唑鎓、1-(3-乙氧基-丁基)-3-甲基咪唑鎓、1-(2-乙氧基-丁基)-3-甲基咪唑鎓、1-烯丙基-3-甲基咪唑鎓、1-烯丙基-2,3-二甲基咪唑鎓、N,N-二甲基吗啉鎓、N,N-二乙基吗啉鎓、N,N-二丁基吗啉鎓、N-乙基-N-甲基吗啉鎓、N-丁基-N-甲基吗啉鎓、N,N-二甲基哌啶鎓、N,N-二乙基哌啶鎓、N,N-二丁基哌啶鎓、N-乙基-N-甲基哌啶鎓、N-丁基-N-甲基哌啶鎓、N,N-二甲基吡咯烷鎓、N,N-二乙基吡咯烷鎓、N,N-二丁基吡咯烷鎓、N-乙基-N-甲基吡咯烷鎓、N-丁基-N-甲基吡咯烷鎓、2-羟乙基三甲基铵 (胆碱)、2-乙酰氧基乙基-三甲基铵 (乙酰胆碱)、胍盐(质子化的胍，CAS 113-00-8)、四甲基胍盐、五甲基胍盐、六甲基胍盐、三乙基甲基磷鎓、三丙基甲基磷鎓、三丁基甲基磷鎓、四乙基磷鎓、四丙基磷鎓、四丁基磷鎓、四甲基磷鎓和它们的混合物。
CO2 移除循环
该循环能够提供高水平的从气体料流中移除CO2并且当该材料在吸附器中的条件下比其在解吸器中具有更高的CO2平衡收集时还在浓缩料流中提供高浓度的CO2 。在实施方案中，与其在解吸温度和在100% CO2气氛中相比，吸附剂材料可以在环境温度和所需的最终CO2浓度下保留更多的CO2。
在图6中显示了在最多1%的不同CO2水平和小于1%的相对湿度的EMMIM乙酸盐的等温线。其清楚地显示了甚至在气体中的CO2浓度在1%时，吸附剂将保留超过其重量的3%的CO2。
在图7中显示了在100%的CO2气氛中在更高的温度下相同材料的等温线。可以看出在纯CO2环境中在接近100℃的温度下该材料放出几乎全部其CO2。由此，如果再生在大于90℃的温度下在纯的或小于纯的CO2环境中发生，则使得CO2水平低于1%或更低的可能性似乎是可行的。
使离子液体吸附剂与已被干燥的排气管气体料流的流动相对流动可以优化该系统。由此，最浓缩的吸附剂接触最清洁的气体料流，并且当吸附剂收集CO2时，其接触具有增加CO2 浓度的气体料流，使得进一步吸附CO2直至收集到最大的量。再一次，应当使用尽可能低的吸附剂材料流以最大化在稀释的吸附剂中CO2的浓度。然而，通过将该流降低至低水平，例如小于50kg吸附剂每kg转移的CO2。冷凝热可以起作用并且随着CO2 料流被移除，气体料流的温度将上升。由此，可以在吸附器中使用单独的冷却装置来移除该热并且使得吸附剂能够在尽可能低的温度下吸附CO2 而不造成不利的能量消耗。
在实施方案中，例如在图8中所示的实施方案，吸收塔800可以包括冷却结构850-853。对冷却结构的数目没有限制并且其将根据吸收塔的尺寸和冷却要求而变化。该结构用以冷却液体吸附剂流以及载CO2气体流二者。该冷却结构可以通过任何手段冷却，例如冷却塔水或其它液体或气体冷却剂。该冷却结构保持气体料流温度接近本地环境湿球温度。例如，来自水分移除系统的气体料流810可以在吸收塔的底部进入，吸附剂840可以通过喷洒器喷洒入吸收塔。冷却结构可以具有可变的温度（即，冷却结构850的温度可以与冷却结构851等的温度不同）。然而，可以对冷却结构850周围的气体与吸附剂之间接触的区域的末端采用最终冷却至更低的水平，以进一步提高CO2从气体料流中的去除。这允许CO2降低的气体料流830离开吸收塔，而CO2富集的吸附剂以液态收集在吸收塔800的底部，在这里其可被转移到解吸析器。
这些类型的冷却表面的实例被Lowenstein阐明，例如在US专利5,351,497、6,745,826和7,269,966。然而，也可以使用更简单的方法，例如在整个吸附剂和气体料流之间的接触区域采用更标准的冷却盘管。
参照图9，随后可以将由此稀释的载CO2的吸附剂转移至吸附塔900或多个塔中。为了降低热需求，吸附剂910可以首先进入热交换器950，浓缩的吸附剂950从解吸塔900返回。在解吸塔中，使吸附剂在加热的表面930-934上流动，在这里其变热和释放CO2至周围的CO2-富集环境。对加热表面的数目没有限制并且其将根据解吸塔的尺寸和加热要求而变化。随后可以通过泵将CO2 气体移出并且加压至传输和使用所需的水平。该泵还可以在一个或多个解吸塔900中降低压力至环境压力以进一步从吸附剂中移除CO2 或使得能够在更低的温度下再生。因此，在再生器的最终压力上的决定是能量优化的一种（即提高吸附剂至更高温度的更高级别热的成本），以更完全地再生吸附剂，和所得到的设备功率的损失，对比增加的以更高的压差驱动压缩机或泵导致的电或能量成本。还可以分阶段加热吸附剂，其中使用较低级别的热将吸附剂预热至较低的温度，或在第一容器中在表面上于较低的温度加热吸附剂，之后转移至具有较高温度表面的下一个容器以进一步改进等。以这种方式，可以最小化所采用的高级别热的量。例如，在解吸塔中接近富CO2料流入口的加热表面可以通过低级别的热加热，例如来自水分移除系统的冷却剂料流，接近不含CO2的吸附剂的加热表面可以通过高级别的热加热。
固体吸附剂
在使用固体吸附剂的实施方案中，如在图10中所示的，为了CO2 的捕获和移除，可以使用多塔系统1000。来自以上水分移除系统的载CO2 气体1020例如通过双通阀1010引入包含吸附剂的塔1030的底部。当载CO2 气体通过吸附剂1040时，吸附剂吸附CO2 并且允许不含CO2气体1080离开塔的顶部。一旦塔中的吸附剂变得CO2饱和，载CO2气体通过双通阀1010引入填充有固体吸附剂的另一塔1050，并且再生第一塔中的吸附剂。
可以通过加热所述塔来再生吸附剂，例如通过将热空气引入到塔中或通过其它外部或内部加热装置。将热施加到饱和的吸附剂允许吸附到吸附剂上的CO2 以气体的状态释放。随后可以将气体CO2 通过CO2流出管线1070移除，如此分离的CO2 可以进一步处理以保存或使用。
用于固体吸附剂 CO2移除系统的固体吸附剂可以选自分子筛 材料，例如4A、5A 或13X、沸石 X、沸石 Y、二氧化硅,、丝光沸石或活性炭。所述固体吸附剂还可以是金属氧化物 。合适的金属氧化物可以包括碱土金属氧化物、过渡金属氧化物、碱土金属氧化物，如CaO和MgO。
最后，应当注意上述实施方案阐明本发明而不是限制本发明，并且本领域技术人员将能够设计许多替代的实施方案而不脱离如由附加权利要求书所限定的本发明的范围。在权利要求中，任何置于括号中的标记符号将不解释为限制权利要求。词语“包括（comprising）”和“包含（comprises）”等不排除在任何权利要求或整个说明书中列出的那些之外的要素或步骤的存在。要素的单数形式不排除这种要素的复数形式，反之亦然。在列举了许多装置的设备权利要求中，这些装置中的数个可以通过一个或者软件或硬件的同一个顶上实现。在相互不同的从属权利要求中记载某些措施的这一事实并不表明不能有利地使用这些措施的结合。

Claims (24)

1.从气体料流中捕捉CO2的方法，包括：
通过干燥剂从气体料流中移除水分；
将包含CO2的气体料流暴露于吸附剂；
用所述吸附剂从所述气体料流中吸附CO2；和
从所述吸附剂中提取CO2，其中
解吸附的能量为300至约850BTU/lb。
2.根据权利要求1的方法，其中暴露于所述吸附剂的所述气体料流的绝对湿度小于约4g/kg。
3.根据权利要求1的方法，其中暴露于所述吸附剂的所述气体料流的绝对湿度小于约1g/kg。
4.根据权利要求1的方法，其中所述吸附剂是通过加热再生的再生吸附剂。
5.根据权利要求1的方法，其中所述吸附剂选自分子筛材料、沸石、二氧化硅、活性炭、丝光沸石和金属氧化物。
6.根据权利要求5的方法，其中活性碳吸附剂是13X分子筛。
7.根据权利要求1的方法，其中活性碳吸附剂是具有以下通式的离子液体：[Q+]n[Zn-]，其中Q是阳离子，Z是阴离子。
8.根据权利要求7的方法，其中
所述阴离子选自乙酸根、碳酸根、二氯乙酸根、氯乙酸根、二氟乙酸根、氟乙酸根、甲氧基乙酸根、氰基乙酸根、乙醇酸根、苯甲酸根、丙酮酸根、丙二酸根、三甲基乙酸根、以下单价或多价酸的去质子化或部分去质子化的形式：甲酸、乙酸、丙酸、丁酸、戊酸、己酸、庚酸、辛酸、癸酸、月桂酸、肉豆蔻酸、棕榈酸、硬脂酸、花生酸、O-乙酰基水杨酸、山梨酸、特戊酸、脂肪酸、异亮氨酸、丙氨酸、亮氨酸、天冬酰胺、赖氨酸、天冬氨酸、蛋氨酸、半胱氨酸、苯基丙氨酸、谷氨酸、苏氨酸、谷氨酰胺、色氨酸、甘氨酸、缬氨酸、脯氨酸、丝氨酸、酪氨酸、精氨酸、组氨酸、鸟氨酸、牛磺酸、氨基磺酸、醛糖酸、酮糖酸、糖醛酸、糖二酸、葡糖酸、葡糖醛酸、甘露酸、甘露糖醛酸、半乳糖酸、半乳糖醛酸、抗坏血酸、甘油酸、木糖酸、神经氨糖酸、艾杜糖醛酸、草酸、丙二酸、丁二酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、邻苯二甲酸、间苯二甲酸、对苯二甲酸、马来酸、富马酸、戊烯二酸、愈伤酸、粘康酸、柠檬酸、异柠檬酸、乌头酸、丙烷-1,2,3-三羧酸、均苯三甲酸、乙醇酸、乳酸、苹果酸、柠檬酸、酒石酸、扁桃酸、2-羟丁酸、3-羟丁酸、4-羟丁酸、3-羟丙酸、3-羟基异戊酸、水杨酸、多元羧酸和它们的混合物，且
所述阳离子选自四甲基铵、四乙基铵、四丁基铵、四己基铵、四辛基铵、三甲基铵、三乙基铵、三丁基铵、三乙基甲基铵、三丁基甲基铵、三己基甲基铵、三辛基甲基铵、三-（2-羟乙基）甲基铵、三-（2-羟乙基）乙基铵、二-（2-羟乙基）二甲基铵、1,3-二甲基咪唑鎓、1-乙基-3-甲基咪唑鎓、1-丙基-3-甲基咪唑鎓、1-丁基-3-甲基咪唑鎓、1,2,3-三甲基咪唑鎓、1,3-二乙基咪唑鎓、1,3-二丁基咪唑鎓、1-乙基-2,3-二甲基咪唑鎓、1-丁基-2,3-二甲基咪唑鎓、1-(2-羟乙基)-3-甲基咪唑鎓、1-(3-羟丙基)-3-甲基咪唑鎓、1-(2-羟丙基)-3-甲基咪唑鎓、1-(4-羟基-丁基)-3-甲基咪唑鎓、1-(3-羟基-丁基)-3-甲基咪唑鎓、1-(2-羟基-丁基)-3-甲基咪唑鎓、1-(2-甲氧基乙基)-3-甲基咪唑鎓、1-(3-甲氧基丙基)-3-甲基咪唑鎓、1-(2-甲氧基丙基)-3-甲基咪唑鎓、1-(4-甲氧基-丁基)-3-甲基咪唑鎓、1-(3-甲氧基-丁基)-3-甲基咪唑鎓、1-(2-甲氧基-丁基)-3-甲基咪唑鎓、1-(2-乙氧基乙基)-3-甲基咪唑鎓、1-(3-乙氧基丙基)-3-甲基咪唑鎓、1-(2-乙氧基丙基)-3-甲基咪唑鎓、1-(4-乙氧基-丁基)-3-甲基咪唑鎓、1-(3-乙氧基-丁基)-3-甲基咪唑鎓、1-(2-乙氧基-丁基)-3-甲基咪唑鎓、1-烯丙基-3-甲基咪唑鎓、1-烯丙基-2,3-二甲基咪唑鎓、N,N-二甲基吗啉鎓、N,N-二乙基吗啉鎓、N,N-二丁基吗啉鎓、N-乙基-N-甲基吗啉鎓、N-丁基-N-甲基吗啉鎓、N,N-二甲基哌啶鎓、N,N-二乙基哌啶鎓、N,N-二丁基哌啶鎓、N-乙基-N-甲基哌啶鎓、N-丁基-N-甲基哌啶鎓、N,N-二甲基吡咯烷鎓、N,N-二乙基吡咯烷鎓、N,N-二丁基吡咯烷鎓、N-乙基-N-甲基吡咯烷鎓、N-丁基-N-甲基吡咯烷鎓、2-羟乙基三甲基铵 (胆碱)、2-乙酰氧基乙基-三甲基铵(乙酰胆碱)、胍盐(质子化的胍，CAS 113-00-8)、四甲基胍盐、五甲基胍盐、六甲基胍盐三乙基甲基磷鎓、三丙基甲基磷鎓、三丁基甲基磷鎓、四乙基磷鎓、四丙基磷鎓、四丁基磷鎓、四甲基磷鎓和它们的混合物。
9.用于从气体料流中捕捉CO2 的装置，包括：
吸附塔；
解吸附塔；和
吸附剂，其中
所述气体料流具有小于1g/kg的绝对湿度，
所述吸附剂从所述气体料流中吸附CO2-。
10.根据权利要求9的装置，其中所述吸附剂选自分子筛 材料、沸石、二氧化硅、丝光沸石和金属氧化物。
11.根据权利要求10的装置，其中所述吸附剂是13X分子筛。
12.根据权利要求10的装置，其中所述吸附剂是金属氧化物，所述所述金属氧化物选自碱土金属氧化物、过渡金属氧化物、碱土金属氧化物和它们的混合物。
13.根据权利要求13的装置，其中所述吸附剂是CaO或MgO。
14.根据权利要求9的装置，其中所述吸附剂是具有以下通式的离子液体：[Q+]n[Zn-]，其中Q 为阳离子，Z为阴离子。
15.根据权利要求9的装置，其中所述吸附剂是具有以下通式中的至少一种的离子液体：[Q+][RCO2 -]；[Q+][RCO3 -]；[Q+][RiXYC-]；或[Q+][RiRjXC-]。
16.根据权利要求14的装置，其中
所述阴离子选自乙酸根、碳酸根、二氯乙酸根、氯乙酸根、二氟乙酸根、氟乙酸根、甲氧基乙酸根、氰基乙酸根、乙醇酸根、苯甲酸根、丙酮酸根、丙二酸根、三甲基乙酸根、以下单价或多价酸的去质子化或部分去质子化的形式：甲酸、乙酸、丙酸、丁酸、戊酸、己酸、庚酸、辛酸、癸酸、月桂酸、肉豆蔻酸、棕榈酸、硬脂酸、花生酸、O-乙酰基水杨酸、山梨酸、特戊酸、脂肪酸、异亮氨酸、丙氨酸、亮氨酸、天冬酰胺、赖氨酸、天冬氨酸、蛋氨酸、半胱氨酸、苯基丙氨酸、谷氨酸、苏氨酸、谷氨酰胺、色氨酸、甘氨酸、缬氨酸、脯氨酸、丝氨酸、酪氨酸、精氨酸、组氨酸、鸟氨酸、牛磺酸、氨基磺酸、醛糖酸、酮糖酸、糖醛酸、糖二酸、葡糖酸、葡糖醛酸、甘露酸、甘露糖醛酸、半乳糖酸、半乳糖醛酸、抗坏血酸、甘油酸、木糖酸、神经氨糖酸、艾杜糖醛酸、草酸、丙二酸、丁二酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、邻苯二甲酸、间苯二甲酸、对苯二甲酸、马来酸、富马酸、戊烯二酸、愈伤酸、粘康酸、柠檬酸、异柠檬酸、乌头酸、丙烷-1,2,3-三羧酸、均苯三甲酸、乙醇酸、乳酸、苹果酸、柠檬酸、酒石酸、扁桃酸、2-羟丁酸、3-羟丁酸、4-羟丁酸、3-羟丙酸、3-羟基异戊酸、水杨酸、多元羧酸和它们的混合物，和
所述阳离子选自四甲基铵、四乙基铵、四丁基铵、四己基铵、四辛基铵、三甲基铵、三乙基铵、三丁基铵、三乙基甲基铵、三丁基甲基铵、三己基甲基铵、三辛基甲基铵、三-（2-羟乙基）甲基铵、三-（2-羟乙基）乙基铵、二-（2-羟乙基）二甲基铵、1,3-二甲基咪唑鎓、1-乙基-3-甲基咪唑鎓、1-丙基-3-甲基咪唑鎓、1-丁基-3-甲基咪唑鎓、1,2,3-三甲基咪唑鎓、1,3-二乙基咪唑鎓、1,3-二丁基咪唑鎓、1-乙基-2,3-二甲基咪唑鎓、1-丁基-2,3-二甲基咪唑鎓、1-(2-羟乙基)-3-甲基咪唑鎓、1-(3-羟丙基)-3-甲基咪唑鎓、1-(2-羟丙基)-3-甲基咪唑鎓、1-(4-羟基-丁基)-3-甲基咪唑鎓、1-(3-羟基-丁基)-3-甲基咪唑鎓、1-(2-羟基-丁基)-3-甲基咪唑鎓、1-(2-甲氧基乙基)-3-甲基咪唑鎓、1-(3-甲氧基丙基)-3-甲基咪唑鎓、1-(2-甲氧基丙基)-3-甲基咪唑鎓、1-(4-甲氧基-丁基)-3-甲基咪唑鎓、1-(3-甲氧基-丁基)-3-甲基咪唑鎓、1-(2-甲氧基-丁基)-3-甲基咪唑鎓、1-(2-乙氧基乙基)-3-甲基咪唑鎓、1-(3-乙氧基丙基)-3-甲基咪唑鎓、1-(2-乙氧基丙基)-3-甲基咪唑鎓、1-(4-乙氧基-丁基)-3-甲基咪唑鎓、1-(3-乙氧基-丁基)-3-甲基咪唑鎓、1-(2-乙氧基-丁基)-3-甲基咪唑鎓、1-烯丙基-3-甲基咪唑鎓、1-烯丙基-2,3-二甲基咪唑鎓、N,N-二甲基吗啉鎓、N,N-二乙基吗啉鎓、N,N-二丁基吗啉鎓、N-乙基-N-甲基吗啉鎓、N-丁基-N-甲基吗啉鎓、N,N-二甲基哌啶鎓、N,N-二乙基哌啶鎓、N,N-二丁基哌啶鎓、N-乙基-N-甲基哌啶鎓、N-丁基-N-甲基哌啶鎓、N,N-二甲基吡咯烷鎓、N,N-二乙基吡咯烷鎓、N,N-二丁基吡咯烷鎓、N-乙基-N-甲基吡咯烷鎓、N-丁基-N-甲基吡咯烷鎓、2-羟乙基三甲基铵 (胆碱)、2-乙酰氧基乙基-三甲基铵 (乙酰胆碱)、胍盐 (质子化的胍，CAS 113-00-8)、四甲基胍盐、五甲基胍盐、六甲基胍盐三乙基甲基磷鎓、三丙基甲基磷鎓、三丁基甲基磷鎓、四乙基磷鎓、四丙基磷鎓、四丁基磷鎓、四甲基磷鎓和它们的混合物。
17.根据权利要求9的装置，进一步包括用于通过加热再生吸附剂的设备。
18.根据权利要求9的装置，其中所述吸附塔包括冷却结构。
19.根据权利要求18的装置，其中所述冷却结构被设置为具有不同的温度。
20.根据权利要求18的装置，其中所述冷却结构被设置为具有不同的温度并且最接近吸附剂与气体料流之间的最终接触点的冷却结构具有最低的温度。
21.根据权利要求9的装置，其中所述解吸附塔包括加热的表面。
22.根据权利要求21的装置，其中所述加热的表面被设置具有不同的温度。
23.根据权利要求21的装置，其中所述加热的表面被设置具有不同的温度，并且离吸附剂引入点最远的加热的表面具有最高的温度。
24.根据权利要求22的装置，其中最接近吸附剂引入点的加热的表面通过低级热加热，和离吸附剂引入点最远的加热的表面通过高级热加热。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107915227A (zh) * 2016-10-11 2018-04-17 株式会社西部技研 气体回收浓缩装置
CN113711762A (zh) * 2015-09-18 2021-11-30 碳汇公司 用于增强温室中生物质生长的设备、系统和方法
CN114618267A (zh) * 2022-02-25 2022-06-14 湖北西塞山发电有限公司 一种应用于发电厂的二氧化碳处理分离装置及其处理方法

Families Citing this family (35)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9038409B2 (en) * 2009-09-21 2015-05-26 Korea Research Institute Of Chemical Technology Apparatus for treating air by using porous organic-inorganic hybrid materials as an absorbent
US9951008B2 (en) 2009-11-03 2018-04-24 University Of Notre Dame Du Lac Ionic liquids comprising heteraromatic anions
JP5820254B2 (ja) * 2011-12-09 2015-11-24 川崎重工業株式会社 二酸化炭素分離装置
WO2014164799A1 (en) * 2013-03-12 2014-10-09 Munters Corporation Water extractor
DE102013010035A1 (de) * 2013-06-17 2014-12-18 Evonik Degussa Gmbh Absorptionsmedium und Verfahren zur Absorption von CO2 aus einer Gasmischung
AU2014300385B2 (en) * 2013-06-25 2016-12-22 Kawasaki Jukogyo Kabushiki Kaisha Carbon Dioxide Separation and Recovery System and Method
WO2015048765A1 (en) 2013-09-30 2015-04-02 University Of Notre Dame Du Lac Compounds, complexes, compositions, methods and systems for heating and cooling
US10086331B2 (en) 2013-11-05 2018-10-02 University Of Notre Dame Du Lac Carbon dioxide capture using phase change ionic liquids
WO2015107060A1 (en) * 2014-01-15 2015-07-23 Danmarks Tekniske Universitet Co2 chemosorption by functionalized amino acid derivatives
WO2015107416A2 (en) * 2014-01-16 2015-07-23 Universita Degli Studi Di Milano-Bicocca Novel compounds for the capture of carbon dioxide from gaseous mixtures and subsequent release, related process and plant
WO2015192249A1 (en) 2014-06-20 2015-12-23 Nortek Air Solutions Canada, Inc. Systems and methods for managing conditions in enclosed space
CN104162408B (zh) * 2014-08-22 2016-03-23 南京信息工程大学 一种改性钙基吸附剂及其改性方法和应用
US9945569B2 (en) 2014-09-10 2018-04-17 Munters Corporation Water minimizing method and apparatus for use with evaporative cooling devices
DE102014017966A1 (de) * 2014-12-04 2016-06-09 Linde Aktiengesellschaft Verfahren zum Abscheiden von Wasser aus einem gasförmigen Arbeitsmedium sowie ein Wasserabscheider für ein Arbeitsmedium
CN104759189A (zh) * 2015-03-12 2015-07-08 同方威视技术股份有限公司 离子迁移谱仪中可持续工作的气体净化装置
EP3295088B1 (en) 2015-05-15 2022-01-12 Nortek Air Solutions Canada, Inc. Using liquid to air membrane energy exchanger for liquid cooling
DE102015212749A1 (de) * 2015-07-08 2017-01-12 Evonik Degussa Gmbh Verfahren zur Entfeuchtung von feuchten Gasgemischen
ITUB20159387A1 (it) * 2015-12-22 2017-06-22 Univ Degli Studi Di Milano Bicocca Nuovi composti per la cattura di anidride carbonica da miscele gassose e successivo rilascio, relativo procedimento ed impianto
US10834855B2 (en) 2016-01-08 2020-11-10 Nortek Air Solutions Canada, Inc. Integrated make-up air system in 100% air recirculation system
JP6713301B2 (ja) * 2016-03-01 2020-06-24 株式会社西部技研 吸収式除去・濃縮装置
JPWO2017169669A1 (ja) * 2016-03-30 2019-02-14 大阪瓦斯株式会社 ガス吸収材、二酸化炭素分離回収システム、二酸化炭素分離回収方法
CN105833666A (zh) * 2016-04-27 2016-08-10 河北美邦工程科技股份有限公司 一种VOCs废气处理方法
SE541002C2 (en) * 2016-07-06 2019-02-26 Airwatergreen Group Ab Device for continuous water absorption and an air cooler
CN108343117A (zh) * 2017-12-29 2018-07-31 成都科达环保产业技术研究院有限公司 一种基于空气制水和中水回用技术的生态循环系统
JP2021042862A (ja) * 2018-01-04 2021-03-18 シャープ株式会社 調湿装置および調湿方法
KR20210091687A (ko) * 2018-06-29 2021-07-22 문터스 코포레이션 리사이클 분리 루프 및 퍼지/재생 루프를 포함하는 회전식 베드 수착 시스템
MX2021012655A (es) * 2019-04-22 2021-11-12 Source Global Pbc Sistema de secado de aire por adsorcion de vapor de agua y metodo para generar agua liquida del aire.
US20220370951A1 (en) * 2019-10-04 2022-11-24 The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University Continuously-Cycled Water Harvesting for Dry Cooling Tower Operated Power Plants
EP3878541A1 (en) * 2020-03-09 2021-09-15 Molecule RND Limited Carbon dioxide and humidity capture system and method
NO346496B1 (en) * 2020-04-07 2022-09-05 Greencap Solutions As A method and arrangement for capturing CO2
CN112090220B (zh) * 2020-10-15 2024-01-19 中冶焦耐(大连)工程技术有限公司 一种湿熄焦烟气除尘脱白多重净化处理装置及方法
CN114558549B (zh) * 2020-11-27 2023-03-21 北京驭碳科技有限公司 羧酸盐类化合物作为捕集二氧化碳的吸收剂的应用
CN113813768A (zh) * 2021-09-29 2021-12-21 青岛科技大学 吗啉类碱性离子液体、其制备方法及应用
CN113813742B (zh) * 2021-10-25 2023-12-29 浙江和氧气体科技有限公司 一种低供氧间隔的医用制氧机
NO20221044A1 (en) * 2022-09-30 2024-04-01 Greencap Solutions As A method and system for removing CO2 from a gas

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2992703A (en) * 1958-06-05 1961-07-18 Vasan Srini Separation of carbon dioxide from ammonia
GB1100313A (en) 1965-05-27 1968-01-24 Cie Gohin Poulenc Process for the removal of carbon dioxide from gaseous mixtures
US5351497A (en) 1992-12-17 1994-10-04 Gas Research Institute Low-flow internally-cooled liquid-desiccant absorber
US5660048A (en) 1996-02-16 1997-08-26 Laroche Industries, Inc. Air conditioning system for cooling warm moisture-laden air
JP2001205045A (ja) * 2000-01-25 2001-07-31 Tokyo Electric Power Co Inc:The 二酸化炭素除去方法および二酸化炭素除去装置
US6568466B2 (en) 2000-06-23 2003-05-27 Andrew Lowenstein Heat exchange assembly
US7166149B2 (en) 2004-01-12 2007-01-23 Uop Llc Adsorption process for continuous purification of high value gas feeds
US20050217481A1 (en) 2004-03-31 2005-10-06 Dunne Stephen R Rotary adsorbent contactors for drying, purification and separation of gases
WO2005096786A2 (en) 2004-04-09 2005-10-20 Ail Research, Inc. Heat and mass exchanger
US7101414B2 (en) 2004-04-27 2006-09-05 Munters Corporation Rotary bed sorption system including at least one recycled isolation loop, and methods of designing and operating such a system
DE102007004079A1 (de) 2007-01-26 2008-07-31 Linde Ag Verfahren zur Trennung der gasförmigen Reaktionsprodukte der Dampf-Dealkylierung
US20100242507A1 (en) * 2009-03-24 2010-09-30 Milton Meckler Dynamic outside air management system and method
US8764882B2 (en) 2009-05-22 2014-07-01 Daikin Industries, Ltd. Fluid treatment method, fluid treatment apparatus, and fluid
CN105289208A (zh) * 2009-06-25 2016-02-03 Vtu控股有限责任公司 用于气体吸着的离子液体和装置的使用方法
AU2010264792B2 (en) 2009-06-25 2013-02-28 Andritz Energy & Environment Gmbh Method for sorption of CO2 out of flue gas
DE102009042365A1 (de) 2009-09-23 2011-04-07 Uhde Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Entfernung von Wasser aus Erdgas oder Industriegasen mit physikalischen Lösungsmitteln
JP5485812B2 (ja) * 2010-06-24 2014-05-07 株式会社西部技研 二酸化炭素回収装置

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113711762A (zh) * 2015-09-18 2021-11-30 碳汇公司 用于增强温室中生物质生长的设备、系统和方法
CN107915227A (zh) * 2016-10-11 2018-04-17 株式会社西部技研 气体回收浓缩装置
CN114618267A (zh) * 2022-02-25 2022-06-14 湖北西塞山发电有限公司 一种应用于发电厂的二氧化碳处理分离装置及其处理方法

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