到目前为止，二氧化碳已被倾倒在海洋中或埋在地下。由于成本和占地面积，工业一直不愿在设施中实施二氧化碳洗涤器。
如果我们不仅可以捕获二氧化碳，而且将其转化为有用的东西，该怎么办?S. Komar Kawatra和他的学生已经解决了这个挑战，他们取得了一些成功。
由密歇根理工大学化学工程教授Kawatra，他的博士生Sriram Valluri和Victor Claremboux以及本科生Sam Root领导的团队设计了一个二氧化碳洗涤器。他们正致力于将捕获的二氧化碳转化为草酸，草酸是许多食品中的天然化学物质。
Root和Valluri已被邀请在2月份在丹佛的矿业，冶金和勘探学会年会上展示他们的研究成果。
工业上使用草酸从矿体中浸出稀土元素。稀土用于手机等电子产品。目前美国没有生产稀土; 中国生产世界上90%或更多的稀土。Kawatra说，通过在国内生产草酸，有可能在美国有利地提取稀土元素，这对国家安全至关重要。
二氧化碳洗涤器如何工作
该集团在密歇根技术蒸汽工厂安装了二氧化碳洗涤器，他们正在试验工厂规模的真实烟气中进行测试。
蒸汽工厂生产含有8%二氧化碳的烟气。化学工程师的洗涤器将排放量降低到4%，他们的目标是将排放量降低到2%以下。
“低于百分之二，我们很高兴，”卡瓦特拉说。“低于百分之一，我们将非常高兴。”
这是一个真正的可能性。“我们已经在实验室中将其降至零，”Valluri指出。
在蒸汽工厂，他们从锅炉的主排气管中抽取烟气样本流。烟气以300-350华氏度从燃烧器中排出。样品通过过滤器压缩，过滤器除去颗粒，然后在进入洗涤塔底部之前通过冷却装置。
纯碱吸收二氧化碳
将碳酸钠溶液泵入11英尺高的洗涤塔的顶部。烟气通过塔鼓泡。当它向顶部移动时，碳酸钠或苏打灰从气体中除去大部分二氧化碳。Kawatra和他的学生不断监测二氧化碳的含量。
“最大的挑战是烟气中气体的比例波动，”Valluri说。团队成员Root详细说明，“您需要一个级联控制系统来测量二氧化碳并相应地控制洗涤溶液的量。”
“我们接下来的挑战是，我们可以在多大程度上扩大洗涤器的尺寸，以及我们可以使用二氧化碳，”Valluri说。这与Valluri和Claremboux的其他研究项目 - 二氧化碳转化为有用产品有关。他们已经能够从实验室规模的二氧化碳中生产草酸。
技术校友支持研究
科学化学工程学院的密歇根技术校友兼北达科他州俾斯麦的Carbontec能源公司主席约翰西蒙斯正在支持Kawatra的研究。他说，这种二氧化碳洗涤器对工业的节约是巨大的。
从排放物中除去二氧化碳的常用方法使用胺，基于氮的化学化合物，其结合二氧化碳。但西蒙斯表示，胺价每吨2万美元。碳酸盐如Kawatra团队使用的苏打灰每吨售价200美元。
西蒙斯对从捕获的二氧化碳生产商业产品的潜力感到兴奋。“我不认为将它封存在地下是一个好主意，”他说。“我们必须找到一种商业化利用它的方法。”
该技术，商品名为“Clearite VI二氧化碳捕获/利用过程”，由发明人S.Komar Kawatra，Tim Eisele和John Simmons获得专利(专利号US7,919,064B2)，并转让给Michigan Tech。技术赞助商Carbontec Energy Corporation是全球唯一的许可证持有者，并计划通过合资企业和子许可证将该技术商业化。
西蒙斯很高兴Kawatra和他的学生正在密歇根技术公司的天然气蒸汽工厂对他们的洗涤器进行试验性工厂研究。“在实际排放条件下测试该过程非常重要，”他解释道。