CN110371977A - 利用电介质加热收集二氧化碳的系统和方法 - Google Patents

Abstract

本申请的名称是利用电介质加热收集二氧化碳的系统和方法。用于从工艺气体中收集二氧化碳的系统，其包括用于从所述工艺气体中吸附二氧化碳分子的吸附剂材料、靠近所述吸附剂材料的电介质加热器、以及具有封装所述吸附剂材料和任选的所述电介质加热器的内体积的容器。

Description

利用电介质加热收集二氧化碳的系统和方法

本申请为分案申请，原申请的申请日是2014年2月10日、申请号是201410046772.9、发明名称为“利用电介质加热收集二氧化碳的系统和方法”。

技术领域

本申请涉及二氧化碳收集，并且更具体而言，涉及利用电介质加热从吸附剂材料回收收集的二氧化碳。

技术背景

某些分子，比如二氧化碳或水，可被作为目标并且从气体流中收集用于各种应用。例如，二氧化碳可被收集作为工业过程的副产物并且用于从空气的供给中去除过量的二氧化碳。

可用各种技术从各种源中获得二氧化碳。传统的二氧化碳收集技术可能是非常能量密集型的，特别是当以工业规模运转时。用于二氧化碳收集的两个最严苛的能量需要通常是用于驱动气体流通过或经过收集介质所需的能量以及用于从收集介质中再生和俘获二氧化碳所需的能量。因此，二氧化碳材料成本可能是显著的，特别是当大量使用时。

用于收集二氧化碳的一个方法采用分子筛吸附二氧化碳分子。去除吸附的二氧化碳需要大量的能量。这种能量通常通过辐射加热和/或通过用高真空拉脱分子供应。

然而，加热系统需要显著的能量，并且因而是低效的。其还需要设计系统的结构组件，以便所有组件部分可迅速且有效地均匀遍布所述系统辐射热。这通常需要金属的系统、多个辐射加热器以及电力的供应。另外，由于大多数分子筛由是常规绝缘体的陶瓷材料制成，所以其不容易导热并且必须设计为很靠近多个热源。

此外，由于分子筛也是具有极性电荷的多孔材料，其也具有用于保持其它带电分子的亲合力。这可使分子筛较不可能释放带电分子，比如水。因此，某些靶分子可能需要甚至更高的温度以便被释放，从而需要更多的能量。

还可能需要额外的能量源，比如高真空，以便有效地释放分子。由于需要额外的能量用于操作和额外的结构组件，利用真空给系统添加额外的成本。分子筛必须装在能够抵挡较低压力的室内，因此所述室必须被加固并且必须添加真空阀和密封件。

已知的二氧化碳收集系统一般通过使气体流通过收集床以便从气体流中吸附二氧化碳来运行。之后将必须通过热、真空或两者的组合从收集床中回收或脱附二氧化碳。这将必须在能够维持真空的室内完成。因此，需要通常由金属制成的有厚、重壁的室，其能够抵挡热暴露和高真空而不变形。在一段时间之后，吸附的二氧化碳被释放到所述室中。需要的时间段取决于各种因素，比如吸附的气体和用于释放分子的条件。例如，温度越高，时间越快，但在更高的运行成本下需要更多能量输入。作为另一个实例，真空度越低，时间越快，但在更高的运行成本以及对于真空室和相关联的真空组件的更高成本下需要更多能量输入。

因此，本领域技术人员继续进行二氧化碳收集领域的研究和开发工作。

发明内容

在一个方面中，公开的用于从工艺气体中收集二氧化碳的系统可包括吸附剂材料，其用于从工艺气体中吸附二氧化碳分子；靠近吸附剂材料的电介质加热器，其用于从吸附剂材料中脱附二氧化碳；以及具有封装吸附剂材料的内体积的容器。

在另一个方面中，公开的用于从工艺气体中收集二氧化碳的系统可包括冷凝器，其用于从工艺气体中去除热；干燥剂室，其具有从工艺气体中吸附水以便产生基本干燥的气体的干燥剂材料和从干燥剂材料中脱附水的第一电介质加热器；以及接触室，其具有从干燥气体中吸附二氧化碳的吸附剂材料和从吸附剂材料中脱附二氧化碳的第二电介质加热器。

在又另一个方面中，公开了用于将在吸附材料上收集的二氧化碳脱附的方法，所述方法可包括以下步骤：(1)提供吸附剂材料；(2)将二氧化碳吸附到吸附剂材料上；以及(3)电介质加热吸附的二氧化碳以便实现脱附。

通过下面的具体实施方式、附图和所附的权利要求书，公开的用于收集二氧化碳的系统和方法的其它方面将变得显而易见。

附图简述

图1是公开的用于收集二氧化碳的实施方式的示意性框图；

图2是公开的干燥剂室的实施方式的示意性框图；

图3是公开的接触室的实施方式的示意性框图；

图4是图示公开的用于收集二氧化碳的方法的实施方式的流程图；和

图5是图示公开的用于将在吸附材料上收集的二氧化碳脱附的方法的实施方式的流程图。

具体实施方式

下面的具体实施方式参照附图，其图示本公开内容的具体实施方式。具有不同结构和操作的其它实施方式不偏离本公开内容的范围。同样的参考数字在不同的图中可以指相同的元件或组件。

参照图1，公开的用于收集二氧化碳的系统的一个实施方式——一般指定为10——可包括气体源12和接触室20。任选地，系统10还可包括空气移动单元14、冷凝器16和干燥剂室18。在不偏离本公开内容范围的情况下可将额外的子系统并入系统10中。

系统10可驱动工艺气体22流经过一系列受控的环境，直至至少一部分靶分子从工艺气体22中被收集并且释放。如本文中进一步描述的，可通过系统10收集的靶分子的实例包括水蒸气和二氧化碳。

气体源12可以是工艺气体22的源。工艺气体22可以是具有一种或多种靶分子的任何气体，比如含二氧化碳的气体、含水蒸气的气体等。例如，工艺气体22可以是气态混合物，并且可包括二氧化碳以及其它成分，比如水蒸气、氮气、氧气、其它稀有气体等。

在一个执行方式中，气体源12可以是动力装置，并且工艺气体22可以是来自动力装置的流出物。例如，动力装置可以是燃烧烃的动力装置比如天然气动力装置，并且工艺气体22可以是燃烧烃的动力装置的燃烧副产物。因此，工艺气体22可以处于相对于环境条件相对高的温度下，并且由于氧与烃的燃烧反应可包括显著量的二氧化碳。作为实例，工艺气体22可具有等于或小于按重量计为一(1)的水蒸气与二氧化碳比。

工艺气体22可以处于相对于环境条件升高的温度下，以便工艺气体22含有过量的热。在一个说明(expression)中，工艺气体22可处于至少25℃的温度下。在另一个说明中，工艺气体22可处于至少50℃的温度下。在另一个说明中，工艺气体22可处于至少100℃的温度下。在另一个说明中，工艺气体22可处于至少200℃的温度下。在另一个说明中，工艺气体22可处于至少300℃的温度下。在另一个说明中，工艺气体22可处于至少400℃的温度下。在又另一个说明中，工艺气体22可处于至少500℃的温度下。

在另一个执行方式中，气体源12可以是冷的、干燥的环境空气。在一个说明中，工艺气体22可处于至少5℃的温度下。在另一个说明中，工艺气体22可处于至少10℃的温度下。在另一个说明中，工艺气体22可处于至少20℃的温度下。

空气移动单元14，当任选时，可促进工艺气体22从气体源12经过系统10的转移。空气移动单元14可以是风扇、鼓风机等，并且可控制工艺气体22到冷凝器16的流动(例如，流速)。也考虑使用多个空气移动单元14。

任选地，可在气体源12和冷凝器16之间使用分离设备(未显示)，比如洗涤器，以便在工艺气体22进入系统10之前从流出物中去除污染物(例如，金属)。

冷凝器16可接收工艺气体22，并且可冷凝工艺气体22中的水蒸气以便输出部分地(不然的话，完全地)干燥的气体24。可使用各种冷凝器类型和构型，并且也考虑使用单级或多级冷凝器16。

冷凝器16可通过冷却工艺气体22冷凝工艺气体22中的水蒸气。任选地，在冷却期间通过冷凝器16从工艺气体22中提取的热可被转移至传热组件26，以进行进一步的热利用。

因此，冷凝器16可降低工艺气体22的温度。在一个说明中，冷凝器16可将工艺气体22的温度降低至少10℃。在另一个说明中，冷凝器16可将工艺气体22的温度降低至少20℃。在另一个说明中，冷凝器16可将工艺气体22的温度降低至少30℃。在另一个说明中，冷凝器16可将工艺气体22的温度降低至少40℃。在另一个说明中，冷凝器16可将工艺气体22的温度降低至少50℃。在另一个说明中，冷凝器16可将工艺气体22的温度降低至少100℃。在另一个说明中，冷凝器16可将工艺气体22的温度降低至少150℃。在又另一个说明中，冷凝器16可将工艺气体22的温度降低至少200℃。

任选地，通过冷凝器16从工艺气体22中去除的任何水28可被收集为系统10的副产物。水28可收集在水收集室30中，并且可随后被重复利用于任何合适的目的。可选地，水28可被排放到排水管。

参照图2，干燥剂室18既可从气体源12又可从冷凝器16接收部分地干燥的气体24，并且可输出基本干燥的气体32。干燥剂室18可包括干燥剂材料34，其被选择用于去除部分地干燥的气体24中残留的基本上所有的水；至少一个电介质加热器36；以及限定中空的内体积40的封闭容器38，所述中空的内体积40用于封装干燥剂材料34以及任选地电介质加热器36。

在不偏离本公开内容范围的情况下，可在干燥剂室18中使用各种干燥剂材料34以便主要将水分子作为目标。在一个具体的执行方式中，干燥剂材料34可以是(或者可包括)吸附剂材料，比如分子筛材料。作为一个实例，干燥剂材料34可以是(或者可包括)多孔的陶瓷材料。作为另一个实例，干燥剂材料34可以是(或者可包括)具有碱金属硅铝酸盐结构的分子筛材料，其可具有大约2至大约5埃(例如，3埃)的有效的孔开口大小。作为又另一个实例，干燥剂材料34可以是(或者可包括)沸石材料，比如沸石3A。

干燥剂室18中的干燥剂材料34可以以各种方式构成。作为一个实例，干燥剂材料34可配置为固体单片结构。作为另一个实例，干燥剂材料34可配置为填充床中的粒料、粉末和/或球形挤出物。

干燥剂材料34在收集一定量的水之后可能被耗尽，并且因而可能需要再生。当足量的水已经吸附到干燥剂材料34上时，可开始脱附过程以便从干燥剂材料34中释放水。通过对干燥剂材料34施加电磁辐射以便加热吸附的水可实现脱附过程。将吸附的水从干燥剂材料34脱附的过程可将干燥剂材料34再生，从而允许进一步使用干燥剂材料34。

响应于电介质加热，可在干燥剂室18内从干燥剂材料34中释放吸附的水。当使干燥剂材料34经受电介质加热时，可通过电介质加热器36将电磁辐射引导至吸附到干燥剂材料34上的水，以便加热吸附的水并且促进水从干燥剂材料34的释放。其它技术，比如施加低真空，也可用于促进吸附的水的释放和将干燥剂材料34再生。例如，可利用任选的真空源42将容器38的内体积40内抽真空。也考虑脱附技术比如电介质加热和真空的组合。

在干燥剂室18处从部分地干燥的气体24中去除的任何水28(图1)可收集在水收集室30(图1)中。

因此，冷凝器16和干燥剂室18可去除工艺气体22中最初含有的基本上所有的水。所得的干燥气体32之后可用于二氧化碳收集。虽然冷凝器16和干燥剂室18的使用是任选的，但公开的系统10的一个益处是二氧化碳收集的成本效益，其中干燥气体30中的水蒸气与二氧化碳的比按重量计等于或小于1。

参照图3，接触室20可从气体源12、冷凝器16或干燥剂室18接收干燥气体32，并且可输出基本上无二氧化碳的干燥气体44。接触室20可包括吸附剂材料46，其被选择用于从干燥气体32中吸附基本上所有的二氧化碳；至少一个电介质加热器48；以及封闭容器50，其限定用于封装吸附剂材料46和任选地封装电介质加热器48的中空的内体积52。吸附剂材料46可从干燥气体32中吸附二氧化碳。

虽然参照是针对从接触室20输出的基本上无二氧化碳的干燥气体44进行的，也考虑可在接触室20中吸附干燥气体32中的仅一部分二氧化碳。因此，在一个变型中，“基本上无二氧化碳的干燥气体44”可能不是基本上无二氧化碳，而是可含有显著量的二氧化碳。

各种吸附剂材料46可适合用于接触室20以便主要将来自干燥气体32的二氧化碳分子作为目标。作为一个实例，吸附剂材料46可以是(或者可包括)分子筛材料。作为另一个实例，吸附剂材料46可以是(或者可包括)多孔的陶瓷材料。作为另一个实例，吸附剂材料46可以是(或者可包括)具有碱金属硅铝酸盐结构的分子筛材料，其可具有大约8至大约13埃(例如，10埃)的有效的孔开口大小。作为又另一个实例，吸附剂材料46可以是(或者可包括)沸石材料，比如沸石13X。

接触室20中的吸附剂材料46可以以各种方式构成。作为一个实例，吸附剂材料46可配置为固体单片结构。作为另一个实例，吸附剂材料46可配置为填充床中的粒料、粉末和/或球形挤出物。

吸附剂材料46在收集一定量的二氧化碳之后可能被耗尽，并且因而可能需要再生。当足量的二氧化碳已经吸附到吸附剂材料46上时，可开始脱附过程以便从吸附剂材料46释放二氧化碳。通过对吸附剂材料46施加电磁辐射以便加热吸附的二氧化碳可实现脱附过程。将吸附的二氧化碳从吸附剂材料46脱附的过程可将吸附剂材料46再生，从而允许进一步使用吸附剂材料46。

可通过电介质加热器48在接触室20内从吸附剂材料46释放吸附的二氧化碳。当使吸附剂材料46经受电介质加热时，可通过电介质加热器48将电磁辐射引导至吸附到吸附剂材料46上的二氧化碳，以便加热吸附的二氧化碳并且促进二氧化碳分子从吸附剂材料46释放。其它技术，比如施加真空，也可用于释放俘获的二氧化碳和将吸附剂材料46再生。

例如，可利用真空源54将容器50的内体积52内抽低真空。接触室20可对于气体流动基本上密封，并且可通过真空源54在接触室20内抽真空。因此，施加的真空可利于从吸附剂材料48脱附二氧化碳的过程。也考虑技术比如电介质加热和真空的组合。

因此，接触室20可去除工艺气体22中最初所含的大部分(不然的话，基本上所有的)二氧化碳。任选地，通过接触室20去除的气态二氧化碳56可被释放并且收集在二氧化碳收集室58(图1)中。真空源54也可协助在二氧化碳收集室58中收集气态二氧化碳56。收集的气态二氧化碳56以及所得的无二氧化碳气体44可随后被发送用于储存或输送至施工现场。

可用任何合适的技术将气态二氧化碳56转变为固体。例如，冷却表面，比如指形冷冻器，可布置在接触室20的下游以便与气态二氧化碳56接触。冷却表面可通过将冷却液体循环经过冷却表面的低温泵冷却。冷却表面可被冷却至足够低的温度以便引起气态二氧化碳56在冷却表面上凝固。也考虑用于凝固二氧化碳的其它技术。可用任何合适的收集方法提取凝固的二氧化碳。例如，既可作为固体又可通过将二氧化碳转变回气体(例如，用热)而收集凝固的二氧化碳。

电介质加热器36、48可提供高频交变场、无线电波或微波电磁辐射以便加热吸附的靶分子(例如，水；二氧化碳)。可通过施加的由电介质加热器36、48产生的电场极化吸附的靶分子。可由吸附的靶分子内的分子的偶极旋转引起加热。

当极性分子将其自身与电介质加热器36、48产生的电磁场对准(align)时，在吸附的靶分子内可发生分子旋转。当电磁场在振荡时，极性分子旋转，从而连续地将其自身与电磁场对准(即，偶极旋转)。在电磁场交变时，分子反向。旋转分子推、拉和碰撞其它分子，将能量分布到相邻分子，从而产生表现为热的能量。

例如，电介质加热器36、48可包括高压电源(例如，变压器或电功率转换器)，其将能量传送至空腔谐振磁控管。高压电容器可连接至磁控管和电源。磁控管可将高压电能转换为电磁能(例如，微波辐射)。控制电路(例如，微控制器)可用于控制磁控管。发射器可用于朝干燥剂材料34和/或吸附剂材料46引导电磁能。波导还可用于控制以干燥剂材料34和/或吸附剂材料46为靶的电磁能的方向。干燥剂室18和接触室20的封闭容器38、50可分别充当加热室。容器壁58(图2和3)的内表面可衬有金属以便反射电磁能。

在一个执行方式中，电介质加热器36、48可产生具有高频率和短波长(例如，微波)的电场的电磁波。例如，电磁波可以是2.45吉赫(GHz)，具有122毫米的波长。在另一个实例中，电磁波可以是915兆赫(MHz)，具有328毫米的波长。微波可从小型发射器分别在干燥剂材料34和/或吸附剂材料46处发出并且经容器38、50的内体积40、52传输至干燥剂材料34和吸附剂材料46。

电介质加热器36、48可以以最小功率水平和时间增量运行，以便用最小的加热且在最小的真空下分别从干燥剂材料34和吸附剂材料46释放吸附的水和二氧化碳。通过使用电介质加热器36、48，可将水分子和/或二氧化碳分子激励至足够的状态，以便其可分别从干燥剂材料34和吸附剂材料46快速释放。通过控制电介质加热器36、48的功率和定时(timing)，可将实现必要的加热所需的能量最小化，从而引起运行成本的直接降低。

在系统10的实例中，可以在大约3.5分钟内-2磅/英寸²表压(psig)下从干燥剂材料中释放水。在系统10的另一个实例中，可以在大约1.5分钟内在大气压力下从吸附剂材料中释放二氧化碳。

此外，在低真空压力或大气压力下使用电介质加热也降低系统10的材料成本，特别是干燥剂室18和接触室20的容器38、50的各自的壁58(图2和3)的材料成本。容器壁58可由廉价的、基于聚合物的薄材料构成。

本领域技术人员可明白使用冷凝器16、传热组件26和干燥剂室18可不要求用于系统10进行从工艺气体22中收集二氧化碳，并且这些组件的使用可能取决于各种因素，包括工艺气体22的特性，特别是工艺气体22的水量和温度。

由此，虽然没有明确地示出，但系统10可仅包括气体源12和接触室20，其可利用吸附剂材料46从含有二氧化碳的工艺气体22中吸附二氧化碳，并且利用电介质加热器48以便释放吸附的二氧化碳。

参照图4，还公开了用于收集二氧化碳的方法，其一般指定为100。方法100可始于方框102，提供含二氧化碳的工艺气体的步骤。如上所述，含二氧化碳的工艺气体可以是来自动力装置比如燃烧烃的动力装置的热流出物。也考虑使用其它含二氧化碳的工艺气体。

如方框104处所示的，任选地，可从含二氧化碳的工艺气体中去除过量的热和水。例如，可用冷凝器去除过量的热，如上所述，其还可有益地从含二氧化碳的工艺气体中去除一些(不然的话，所有的)水蒸气。

如方框106处所示的，可从含二氧化碳的工艺气体中去除水。去除水的步骤可利用干燥剂材料以吸附水来进行，如上所述。

如方框110处所示的，吸附的水可通过电介质加热从干燥剂材料中脱附。任选地，还可施加真空以便促进水从干燥剂材料脱附。之后，如方框112中所示的，释放的水可被收集或排放到排水管中。

如方框108处所示的，可从含二氧化碳的工艺气体中去除二氧化碳。去除二氧化碳的步骤可利用吸附剂材料进行，如上所述。

如方框114处所示的，吸附的二氧化碳可通过电介质加热从吸附剂材料中脱附。任选地，还可施加真空以便促进二氧化碳从吸附剂材料脱附。之后，如方框116中所示的，可收集脱附的二氧化碳。

参照图5，还公开了将在吸附剂材料上收集的二氧化碳脱附的方法，其一般指定为200。方法200可始于方框202处，提供包括一定量吸附的二氧化碳的吸附剂材料的步骤。如方框204处所示的，可对吸附剂材料施加电介质加热，比如通过电介质加热器，以便从吸附剂材料中脱附二氧化碳。任选地，还可施加真空以便促进二氧化碳从吸附剂材料脱附。如方框206中所示的，可收集脱附的二氧化碳。

因此，公开的系统和方法可使用电介质加热快速且有效地释放吸附的靶分子比如水或二氧化碳，比传统的方法更快，并且具有较便宜的能量需要和结构材料，因为缺少对高温或真空的需要。

虽然已经显示和描述了公开的用于收集靶分子的系统和方法的各方面，但本领域技术人员在阅读本说明书后可想到变型。本申请包含这些变型并且仅通过权利要求书的范围进行限制。

条款1.用于从工艺气体22中收集靶分子的系统10，所述系统包括：用于从所述工艺气体22中吸附所述靶分子的吸附剂材料；以及放置以便电介质加热吸附到所述吸附剂材料上的所述靶分子的电介质加热器36。

条款2.条款1所述的系统，其中所述靶分子是二氧化碳分子。

条款3.条款1所述的系统，其中所述靶分子是水分子。

条款4.条款1-3任一项所述的系统进一步包括限定内体积40的容器，其中所述吸附剂材料放置在所述内体积40中。

条款5.条款14所述的系统，其中所述电介质加热器36也放置在所述内体积40中。

条款6.条款1或4所述的系统进一步包括真空源，以便在所述内体积40内抽真空。

条款7.条款1所述的系统，其中所述吸附剂材料包括分子筛材料。

条款8.条款1所述的系统，其中所述吸附剂材料包括沸石材料。

条款9.条款8所述的系统，其中所述沸石材料包括沸石13X。

条款10.条款8所述的系统，其中所述沸石材料包括沸石3A。

条款11.条款1所述的系统，其中所述电介质加热器36包括电磁能量发生器。

条款12.条款1所述的系统，其中所述电介质加热器36被引导在所述吸附剂材料处。

条款13.用于从工艺气体22中收集二氧化碳的系统，所述系统包括：干燥剂室18，其包括用于从所述工艺气体22中吸附水以便产生基本干燥气体的干燥剂材料和用于将所述水从所述干燥剂材料脱附的第一电介质加热器36；以及，接触室，其包括用于从所述干燥气体吸附二氧化碳的吸附剂材料和用于将所述二氧化碳从所述吸附剂材料脱附的第二电介质加热器36。

条款14.条款13所述的系统，其中所述吸附剂材料包括沸石材料。

条款15.条款13所述的系统，其中所述干燥剂材料包括沸石材料。

条款16.条款13所述的系统进一步包括用于从所述工艺气体中去除热的冷凝器16。

条款17.用于从工艺气体22中收集靶分子的方法，其包括以下步骤：提供吸附剂材料[方框202]；将所述吸附剂材料与所述工艺气体22接触，其中在所述接触步骤期间所述工艺气体22中的至少一部分所述靶分子吸附到所述吸附剂材料上；并且电介质加热所述吸附的二氧化碳[方框204]。

条款18.条款17所述的方法，其中所述吸附剂材料包括分子筛材料。

条款19.条款17所述的方法，其中所述靶分子是二氧化碳。

条款20.条款17所述的方法，其中在所述电介质加热步骤之后重复所述接触步骤。

Claims (16)

1.用于从工艺气体22中收集靶分子的系统10，所述系统包括：

吸附剂材料34、46，其用于从所述工艺气体22中吸附所述靶分子；以及

电介质加热器36、48，其被放置用于电介质加热吸附到所述吸附剂材料34、46上的所述靶分子。

2.权利要求1所述的系统，其中所述靶分子是二氧化碳分子和/或水分子。

3.权利要求1或2所述的系统进一步包括限定内体积40的容器，其中所述吸附剂材料46放置在所述内体积40中。

4.权利要求1所述的系统，其中所述电介质加热器36、48也放置在所述内体积40中。

5.权利要求1或3所述的系统进一步包括用于在所述内体积40内抽真空的真空源42、54。

6.权利要求1所述的系统，其中所述吸附剂材料34、46包括分子筛材料。

7.权利要求1所述的系统，其中所述吸附剂材料46包括沸石材料。

8.权利要求7所述的系统，其中所述沸石材料包括沸石13X或沸石3A。

9.权利要求1所述的系统，其中所述电介质加热器36包括电磁能量发生器。

10.权利要求1所述的系统，其中所述电介质加热器36、48被引导在所述吸附剂材料34、46处。

11.用于从工艺气体22中收集二氧化碳的系统，所述系统包括：

干燥剂室18，其包括用于从所述工艺气体22中吸附水以便产生基本干燥气体的干燥剂材料34和用于将所述水从所述干燥剂材料34脱附的第一电介质加热器36；以及

接触室20，其包括用于从所述干燥气体32吸附二氧化碳的吸附剂材料46和用于将所述二氧化碳从所述吸附剂材料46脱附的第二电介质加热器36。

12.权利要求10所述的系统，其中所述吸附剂材料46包括沸石材料。

13.权利要求10所述的系统，其中所述干燥剂材料34包括沸石材料。

14.权利要求10所述的系统进一步包括用于从所述工艺气体22中去除热的冷凝器16。

15.用于从工艺气体22中收集靶分子的方法，其包括以下步骤：

提供吸附剂材料46[方框202]，其中所述吸附剂材料46包括分子筛材料或沸石材料；

将所述吸附剂材料46与所述工艺气体22接触，其中在所述接触步骤期间所述工艺气体22中的至少一部分所述靶分子吸附到所述吸附剂材料46上，其中所述靶分子是二氧化碳；并且

电介质加热所述吸附的靶分子[方框204]。

16.权利要求15所述的方法，其中在所述电介质加热步骤之后重复所述接触步骤。