Kemi:
1. Reaktion: När CO2 -gas bubblas genom en vattenlösning av ammoniumhydroxid, reagerar den för att bilda ammoniumbikarbonat.
2. Ekvation:
CO2 (G) + NH4OH (AQ) → NH4HCO3 (AQ)
3. Mekanism: Reaktionen involverar följande steg:
* CO2 upplöses i vattnet för att bilda kolsyra (H2CO3).
* Kolsyra reagerar med ammoniumhydroxid för att bilda ammoniumbikarbonat och vatten.
Process:
1. ammoniumhydroxidlösning: Förbered en vattenlösning av ammoniumhydroxid.
2. CO2 -absorption: Passera CO2 -gasen genom ammoniumhydroxidlösningen. CO2 kommer att reagera med ammoniumhydroxiden för att bilda ammoniumbikarbonat.
3. Separation: Ammoniumbikarbonat är ett lösligt salt, men dess löslighet minskar vid lägre temperaturer. Kylning av lösningen kan hjälpa till att fälla ut en del av ammoniumbikarbonatet. Det utfällda ammoniumbikarbonatet kan uppsamlas och bearbetas ytterligare.
Fördelar:
* Hög absorptionskapacitet: Ammoniumhydroxid har en hög kapacitet att absorbera CO2.
* Relativt låg kostnad: Ammoniumhydroxid är ett lättillgängligt och relativt billigt reagens.
* Potential för regenerering: Ammoniumbikarbonatet kan regenereras för att utvinna ammoniak och CO2, även om detta kräver ytterligare bearbetning.
Nackdelar:
* ammoniakutsläpp: Ammoniumhydroxid är flyktig och vissa ammoniak kan gå förlorade under processen.
* Energibehov: Regenerering av ammoniumbikarbonat kräver energiinmatning.
* korrosion: Ammoniumhydroxidlösningar kan vara frätande för vissa material.
Applikationer:
* CO2 -fångst från rökgas: Denna teknik undersöks för att fånga CO2 från industrikällor, till exempel kraftverk.
* Kolbindning: Den fångade CO2 kan lagras under jorden eller användas för att producera andra värdefulla produkter, såsom bränslen eller kemikalier.
* Laboratorieapplikationer: Ammoniumhydroxid kan användas för att fånga CO2 i laboratorieexperiment.
Viktig anmärkning: Effektiviteten för CO2 -fångst med användning av ammoniumhydroxid beror på faktorer som temperatur, tryck och koncentrationen av ammoniumhydroxidlösningen. Ytterligare forskning och optimering behövs för att förbättra effektiviteten och kostnadseffektiviteten för denna teknik.