）將步驟（a)的化C〇3輸送至般燒爐13,將化C0 3般燒成化0,如式3所示。（C)將步驟 化）的CaO輸送至水合反應器15,使CaO與&0反應形成化(0H) 2,如式4所示。（d)化含二 氧化碳的氣體源17提供的含二氧化碳的氣體，將步驟（C)的化(0H)2輸送至碳酸化爐11， 再進行步驟（a)。上述步驟（a)、化）、（C)、與（d)的循環(huán)并不限于由哪個步驟開始，端視需 要而定。在本發(fā)明一實施例中，可先將化C〇3置于般燒爐13般燒后，再將般燒后的CaO輸 送至水合反應器15進行步驟（C)。
[0032] 如圖2所示，是本發(fā)明另一實施例的二氧化碳捕獲裝置200，其碳酸化爐11與般燒 爐13之間具有管線10A，般燒爐13與水合反應器15之間具有管線10B，且水合反應器15與 碳酸化爐11之間具有管線10C，W組成氨氧化巧（Ca(OH)2)吸附劑的循環(huán)系統(tǒng)。含二氧化碳 的氣體源17與碳酸化爐11之間具有管線10D，W輸送含二氧化碳的氣體至碳酸化爐11，使 碳酸化爐11中的化(0H)2捕獲含二氧化碳的氣體中的二氧化碳，并形成化C〇3,如式1所示。 與前述實施例相同，此實施例亦需避免化(0H) 2在捕獲C0 2之前即先發(fā)生去水合反應，使得 Ca(0H)2轉化成化0。在此實施例中，碳酸化爐11的溫度介于200°C至350°C之間。若碳酸 化爐11的溫度過高，則會使化(0H)2在捕獲二氧化碳前即發(fā)生去水合反應，使得化(0H) 2轉 化成化0。此實施例與前述實施例的差異在于直接降低碳酸化爐11的溫度，而未采用管線 10E連接含二氧化碳的氣體源17與管線10C。至于此實施例的般燒爐13、水合反應器15、 與含二氧化碳的氣體源17的設置與操作溫度均與前述實施例類似，在此不寶述。
[0033] 本發(fā)明亦提供二氧化碳捕獲方法如下，其包括：(a)于碳酸化爐11中，W化(0H)2 捕獲含二氧化碳的氣體源提供的含二氧化碳的氣體中的二氧化碳，并形成化〇)3(如式1所 示），且碳酸化爐11的溫度介于200°C至350°C之間。（b)將步驟（a)的化C〇3輸送至般燒 爐13,使化C〇3般燒成化0 (如式3所示）。（C)將步驟化）的CaO輸送至水合反應器15,使 CaO與&0反應形成Ca伽)2 (如式4所示）。（d)將步驟（C)的Ca伽)2輸送至碳酸化爐， 再進行步驟（a)。上述步驟（a)、化）、（C)、與（d)的循環(huán)并不限于由哪個步驟開始，端視需 要而定。在本發(fā)明一實施例中，可先將CaO置于般燒爐13般燒后，再將般燒后的CaO輸送 至水合反應器15進行步驟（C)。
[0034] 值得注意的是，雖然本發(fā)明亟欲避免碳酸化爐11中的化(0H) 2在捕獲二氧化碳前 即先發(fā)生去水合反應，使得化(0H)2轉化成化0。若在反應溫度操作不當?shù)臓顩r下，仍難免 進行此副反應。雖然CaO -樣可與二氧化碳反應，形成化C〇3 (如式5所示），但CaO的碳酸 化轉化率較化(0H) 2來的低。
[0035] CaO+C〇2一 CaCO 3 (式 5)
[0036] 為了讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征、和優(yōu)點能更明顯易懂，下文特舉數(shù)實施例 配合所附附圖，作詳細說明如下：
[0037] 實施例
[0038] 實施例1 (溶液水合反應（Water hy化ation)的轉化率測試）
[0039] 取水溶液和氧化巧進行溶液水合反應（重量比1:1)，并W熱重分析儀量測其水合 轉化率。水合反應為放熱反應，在室溫下即會劇烈反應生成氨氧化巧，所放出的高熱會將部 分表面水分蒸發(fā)成蒸汽。由于反應后粉體表面呈現(xiàn)些微濕潤的狀態(tài)，因此反應后將粉體置 入110°C烘箱內烘干10小時。
[0040] 將上述烘干后的粉體置入熱重分析儀（TGA)中，在500°C氮氣下進行脫水 (dehy化ation)反應，可量測到參與水合反應的水含量，W進一步計算溶液水合反應的轉化 率，計算公式如下所示：
[0041] 水合轉化率=(釋出水重量/水分子量）/(氧化巧重量/氧化巧分子量）X 100 %
[0042] 經實驗與計算后，溶液水合反應的轉化率大于95%，證實在常溫下取氧化巧與水 溶液進行水合反應，可達極高的水合轉化率。
[0043] 為了測試水合反應活化燒結吸附劑的效能，將新鮮石灰石W 1000°C般燒18小時， 模擬已燒結的失活吸附劑。并與900°C般燒1小時的吸附劑比較碳酸化轉化率，及水合反應 再生吸附劑的效率。 W44] 表1為活化燒結吸附劑的測試的結果，由實驗結果可知，CaO W 1000°C般燒18小 時后，其與C〇2反應形成化C0 3的碳酸化轉化率因高溫燒結降至32%。若W溶液水合反應 使燒結的CaO轉化成化(0H) 2, Ca(OH) 2即使經過脫水反應轉化成化0, CaO吸附劑與C0 2反 應形成CaC〇3的碳酸化轉化率可提升至約80%。主要是因為氧化巧和水化學鍵結的過程中 形成W六方結構化exagonal structure)的氨氧化巧粒子，會擴大粒子體積，并于后續(xù)去水 合反應的過程增加粒子的孔桐體積，因此提高碳酸化轉化率。由表1亦可知，溶液水合反應 可活化已燒結的吸附劑。
[0045] 表 1
[0046]
[0047] 實施例2
[0048] 測試時先W 900°C將化C〇3般燒1小時，所生成的氧化巧進一步與重量比1 :1的 水進行水合反應。將所得的氨氧化巧置入熱重分析儀中，分別升溫至200°c、25(rc、30(rc、 350 °C、400 °C、450 °C、500 °C、550 °C、600 °C、及 650 °C，同時通入 15 %、30 % 及 100 % 二氧化碳 氣體進行碳酸化反應，模擬「W含二氧化碳的氣體將化(OH) 2輸送至碳酸化爐進行碳酸化反 應」。并W熱重分析儀所測得的重量變化，估算化(0H)2在不同操作條件下碳酸化轉化率， 如表2所示。
[0049] 同樣地，取氧化巧置入分析儀中，分別升溫至200°C、250°C、300°C、350°C、400°C、 450 °C、500 °C、550 °C、600 °C、及650 °C，同時通入15 %、30 %及100 %二氧化碳氣體進行碳酸 化反應，模擬「W含二氧化碳的氣體將CaO輸送至碳酸化爐進行碳酸化反應」。并W熱重分 析儀所測得的重量變化，估算CaO在不同操作條件下碳酸化轉化率，如表2所示。
[0050] 不同二氧化碳濃度對氧化巧及氨氧化巧的碳酸化轉化率影響并不顯著，由此可W 推測該操作條件下為反應控制的水合反應。碳酸巧及氨氧化巧在此溫度區(qū)間，顯示截然不 同的反應特性，Ca (0H) 2在350°c時的碳酸化轉化率即有60%，隨著反應溫度逐漸增加，其碳 酸化轉化率逐漸增加至約78%。相較之下，CaO在500°C W下的碳酸化轉化率均低于25%， 當反應溫度高于500°C時，碳酸化轉化率才大幅提升，直至650°C才顯示其最佳轉化效率。 由此可知，W CaO作為二氧化碳吸附劑的碳酸化溫度，遠高于W化(0H)2作為二氧化碳吸附 劑的碳酸化溫度。
[0051] 表2 (不同溫度與不同％濃度下的CaO與Ca (0H) 2的碳酸化轉化率）
[0052]
陽化引實施例3 (蒸汽水合反應（steam hy化ation)的轉化率測試）
[0054] W濕度控制儀搭配熱重分析儀進行連貫操作，在不同溫度及相對濕度下進行化0 的蒸汽水合反應（Steam hy化ation)。表3為CaO于蒸汽水合反應的轉化率，其同時受到相 對濕度及反應溫度的影響。當反應溫度高于300°C時，在各進料相對濕度下的水合轉化率均 低于15%。當反應溫度低于300°C時，均可獲得不錯的轉化率，尤其當相對濕度高于40% 時，水合反應的轉化率皆可達95% W上。 陽化日]表3 (不同相對濕度與溫度下的CaO的蒸汽水合反應轉化率）
[0056]
[0057] 實施例4 (蒸汽水合反應活化燒結吸附劑測試）
[0058] W濕度控制儀搭配熱重分析儀進行連貫操作，在200°C及相對濕度80%下進行蒸 汽水合反應（Steam hydration)，活化W 1000°C般燒18小時的