什么是CO₂的回收与纯化

所谓CO₂的回收与纯化，其实是碳捕获、利用与封存技术体系中的关键前置工序。其中，“回收”是指从各种工业废气（如化工厂、钢铁厂等）中，将CO₂捕捉、分离出来；而“纯化”是指将回收到的CO₂，经过一系列物理或化学方法，除杂提纯，变废为宝。具体来说：

一、 回收（捕获与分离）

主要是从燃烧后产生的烟气混合气中将CO₂“捕捉”出来。常见的办法有：

● 化学吸收法：用特定的化学溶剂选择性地“吸收”CO₂。

● 物理吸附法：利用吸附剂（如活性炭、沸石分子筛）在不同压力和温度下对CO₂的吸附能力不同来实现分离。通过改变压力（变压吸附）或温度（变温吸附）来进行CO₂的吸附和脱附。

● 膜分离法：利用特殊中空纤维膜以及不同气体在其中通过速度的差异，将CO₂与其他气体（如N₂, O₂）有效分离。

二、纯化（提纯）

初步回收得到CO₂通常纯度一般在70%-90%，其中含有许多杂质（如：水蒸气、氮氧、硫化物、碳氢化合物等）。而食品级或工业级的CO₂的纯度通常要大于 99.9%，所以需要做纯化处理，方法包括：

● 脱水干燥：去除水蒸气，防止在后续液化或压缩过程中形成冰堵或腐蚀设备。

● 低温精馏：利用CO₂与其他气体沸点的差异，在极低温度下将CO₂液化并分离出来。

● 催化氧化：去除氧气、一氧化碳、烃类等杂质。

对CO₂进行回收与纯化有两个重要的好处，一是减少温室气体排放，二是将资源循环再利用。

目前，随着各国对碳排放的重视，全球越来越多的国家和地区开始实施碳税和碳排放权交易（ETS），使得企业排放CO2需要付出额外成本。如果能将排出的CO2回收，企业就可以直接降低碳税支出，甚至是通过出售富余的碳配额获利。

与此同时，一些政府部门也会对CCUS（碳捕集、利用与封存）项目提供资金支持、税收减免和补贴，这也给企业未来的低碳减排之路增添了底气与信心。

另外，在经过上述回收纯化流程后，废气中的CO2能够转化为有价值的工业原料，可将其出售并应用于多个不同领域，直接产生经济效益。

可以说，CO₂的回收与纯化是连接“碳排放”与“碳利用”重要桥梁，它将推动全球向着低碳循环经济转型，实现“双碳”目标。