捕集方式

捕集原理

优点

缺点

吸收分离法

吸收分离法主要利用吸收剂对混合气中的CO₂进行洗涤，改变条件之后分离CO₂，吸收剂得到再生。

该方法可处理大量烟气，技术成熟，对CO₂捕捉效果好，烟气中CO₂回收率高。

溶剂再生时能耗大，增加电力行业运行成本，污染空气、腐蚀设备等问题。

吸附分离法

吸附分离法主要利用吸附剂对CO₂具有选择性可逆吸附作用，改变条件时，吸附剂释放CO₂。

能耗低，无腐蚀设备问题，操作简单，易实现自动化过程，适应力强。

投资高，占地面积大，吸附剂需求量大，吸、释频繁。

化学循环燃烧法

利用金属氧化物与碳燃料进行反应，金属氧化物在氧化、还原反应器循环再生。

化学能梯级利用，提高能量利用效率，冷凝可得高纯度CO₂，提高热效率

寻找稳定的、环保、价格低廉载氧剂难。镍系氧化物载氧剂有前途。

低温蒸馏法

利用CO₂临界温度、压力低的特点，通过冷凝液化混合气，分离CO₂的物理过程。

可制备纯度较高的CO₂，回收高浓度(体积分数为60%)CO₂经济性高。

由于多次压缩的原因，能耗比较高。

膜分离法

利用分离膜两侧气体压差，使得CO₂快速溶解扩散到另一端吸收液中，达到富集。

装置简单，设备紧凑，高选择性，投资费用较低。

需要较高CO₂分压，耗能大，成本较高，难以取得高纯度CO₂。

水合物

利用气体不同性质，通过控制压力可以使平衡压力较低的气体形成水合物，进而分离所需气体。

分离前、后压差小、能量消耗小，工艺简单。

目前，水合物形成条件高，水合物形成速度慢。