什么是烟道气CO₂纯化技术

烟道气，主要是指工业生产领域中，电厂、锅炉厂、石灰窑、水泥厂所排放的尾气；这些气体中一般会含有8~35%的CO₂，如果是不经处理直接排放，将会对环境造成巨大影响。

在全球应对气候变化、推动可持续发展的背景下，如何有效实现碳减排与资源循环利用，已成为一项重要课题。其中，对烟道气中的CO₂进行提纯，是一条重要的技术路径。

所谓烟道气CO₂纯化，即通过技术手段将CO₂从烟道气中分离出来，并去除各种杂质，从而得到高纯度CO₂的过程。提纯后的CO₂可实现资源再利用，并有效减少温室气体排放。

烟道气CO₂纯化的好处

降低碳交易成本

在碳排放权交易体系下，企业通过捕集纯化可减少购买配额的支出，又或是通过出售盈余配额获利。

创造经济价值

● 工业应用：纯度≥99.9%的CO₂可用于焊接保护气、干冰制造、灭火器等。

● 食品领域：食品级CO₂满足饮料碳酸化、食品保鲜等需求。

● 能源开发：注入油田驱油，采收率提高7%-20%。

废弃物再利用

将烟道气中的CO₂转化为可用资源，减少废气处理成本，形成循环经济模式。如植物气肥、燃料合成等。

烟道气CO₂纯化的3种方法

● 变压吸附法：利用吸附剂（分子筛）在不同压力下对CO₂作选择性吸附（加压吸附，降压解吸），实现CO₂的分离与富集。

● 化学吸附法：采用化学溶剂（胺液）与CO₂反应（R-NH₂ + CO₂ + H₂O ⇌ R-NH₃⁺ + HCO₃⁻），形成不稳定的盐；然后再通过升温，让化学反应逆向进行，释放出CO₂，从而达到对CO₂吸收分离的目的；

● 低温分馏法：利用原料气中不同组分的沸点差异，通过低温冷凝和精馏分离来实现CO₂分离的方法。

烟道气CO₂纯化后的形式与应用

纯化后的高纯CO₂用途十分广泛，从日常的饮料到芯片制造，乃至前瞻性的碳中和技术，都能看到它的身影。

● 食品级：用于碳酸饮料、气调保鲜、冷藏（干冰）运输等。这部分需求稳定，对CO₂纯度和杂质的要求极高，标准严格。

● 工业级：用于焊接（保护气）、金属铸造加工（硬化）、灭火剂、油田驱油（EOR）等。

● 电子级：用于半导体制造过程中的超临界清洗、氧化/钝化工艺等，对纯度和微量杂质（如水分、烃类）控制要求极高。

● 其他应用：植物气肥、废水处理、合成燃料等。

事实上，我国对于工业尾气（烟道气）的排放有着相应的法律法规，包括通用性法律法规以及行业排放标准与管理要求。对于超标排放的企业会面临罚款、限产停产；如果存在篡改检测数据或造成重大环境污染的情况，将依法追究刑事责任。