技术：PLC清除CO2气体技术-北极星大气网

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人类生存环境不断恶化，这是工业生产和机动车废气排放引起的结果，CCS在烟囱扑捉二氧化碳压缩、运输、排入地下，需要多少电能和石油有人计算过吗，如果再消耗工业能源治理各种污染，就是让能源制造企业排放更多的污染，形成恶性循环。在我国如果家庭空气净化器普及，总电能消耗是十分巨大的，在火力发电工况下，每生产一度电，排放粉尘 0.272Kg、排放CO2 0.03Kg 、排放SO2 0.015Kg。所以必须从根本解决问题。

我的发明是，(申请号201620253206)利用光伏为设备提供动力，氧化钙为清除有害气体原料，(最好是工业碱性废水直接使用，PH值越高越好，但是不能盈利。)并且可以同时清除三种温室气体(CO2、N2O、O3)和SO2、NO2，不再消耗工业能源。清除有害气体结束后，设备排放是纳米碳酸钙、纳米硫酸钙、硝酸钙等有用化工产品，对环境没有污染，还有商业价值。如果对设备进一步升级改造很可能排放碳酸钙晶须。这样不仅清除空气中有害气体，而且产生的副产品可以实现盈利，使设备具有更高推广价值。

设备全自动控制，无人值守，南方四季可以使用，在北方春、夏、秋季节可以使用，清除有害气体在空气中含量，为冬季工业排放准备空间。使之不能形成霾。

具体方法是，在设备表面放置6000W光伏，直接给设备提供24V电源和给蓄电池充电，所有用电设备额定电压为24V。共有全自动、半自动、手动、沙尘四个按钮，风机选用直流24V 550W轴流风机。最大程度提高设备效率。

每天在有阳光时间段，PLC万年历自动运行设备，在城市景观河旁边每隔30米放置一台设备，利用景观河河水或其它水源(公园景观湖、广场水池)。为设备提供水源。如果没有水源，设备只能靠自己水箱工作，维护时间将缩短。

风机吸入不干净空气，利用文丘里管把空气中的有害气体、颗粒和水进行混合，让有害气体初步溶于水中，然后喷射到冷凝网上，水珠沿着冷凝网向下流淌过程中，进一步反应，变成亚硫酸、碳酸、硝酸。水珠落入反应池和氢氧化钙反应生成各种酸盐。PH检测仪表把反应池中的PH值模拟信号给PLC，PLC自动控制石灰(CaO)进入反应池的数量，保持反应池弱碱性(控制PH值大于8小于9)每台设备安装内置24V直流潜水泵6台，每台流量6吨/H，总流量36吨/H。

设备每小时处理CO2需要内置潜水泵流量为20.68吨/H，余量处理其它有害气体。为防止CO2溶于水后逸出，需要及时发生中和反应，所以保持反应池PH值大于8小于9，这样碳酸和氢氧化钙反应生成稳定沉淀物纳米碳酸钙和水。

每台设备共安装8台风机，在设备4面每侧安装2台风机。根据风向传感器提供的信号，PLC自动定义迎风方向4台风机为吸入口，顺风侧风机(停止)为排出口。如果没有风，PLC自定义运行。每台风机流量大于8000立方米/小时，总共提供风量32000立方米/小时，

以下是四个控制程序说明。

全自动程序：(按下全自动按钮)设备放置在水源充足的地方。(主要利用外置潜水泵)设备自动运行。当运行到光伏发电电压低于PLC控制电压时，设备自动停止工作。光伏发电电压高于控制电压时，设备自动下个循环工作。

半自动程序：(按下半自动按钮)设备靠自己的水箱储备的水，设备自动启动，设备的液位计模拟值、PH模拟值控制内置24V耐腐蚀潜水泵工作，控制混合液在反应池和水箱之间循环，初步计算每隔7天需要人员加水，每隔30天加CaO。

手动程序：(按下手动按钮)用于检测设备。

沙尘程序：(当沙尘暴到来时按下沙尘按钮，CaO不参加反应)设备放置在水源充沛地方。PLC控制电磁阀1脉冲时间延长，让排出气体携带水雾，下风口处能有效降尘。

以上所有程序包括此设备可以在半夜用电低谷时，自动转换使用市电运行设备。(为节约能源可以不用)

设备排放：PH检测仪表检测值为7，并且运行5分钟不变表示反应结束，打开排料电磁阀。当温度仪表检测到设备温度为1℃时设备自动放出所有液体，保护设备防止冻坏。

给料电机加石灰：PH检测值小于7时或温度仪表检测小于4℃时，CaO加料电机每隔50秒启动一次。直到PH值大于8小于9，CaO加料电机停止工作。这样第一可以减少化学药品对设备腐蚀，第二可以杜绝强碱气体进入空气形成二次污染。第三可以在冬季防止液体结冰(石灰遇水产生大量热)冻坏设备。第四保持反应池液体呈碱性，可以随时和CO2 SO2 NO2有害气体发生化学反应，防止有害气体溶于水后逸出。

具体化学反应过程是

氧化钙溶于水形成氢氧化钙和热量

CaO +H2O=Ca(OH)2+热量

设备利用文丘里管对水雾化，吸收空气中二氧化碳形成不稳定碳酸，

CO2 +H2O=H2CO3

碳酸和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水

H2CO3+ Ca(OH)2=CaCO3+2 H2O

设备利用文丘里管对水雾化吸收空气中二氧化硫生成亚硫酸

SO2+H2O=H2SO3(亚硫酸)

亚硫酸和氢氧化钙反应生成亚硫酸钙和水

H2SO3+ Ca(OH)2=CaSO3+ H2O

设备利用文丘里管对水雾化吸收空气中二氧化氮生成硝酸

4NO2+ 2H2O+O2=4HNO3

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