的富液),下層為醇胺和含70%左右水的溶液(即富含二氧化碳的富液)。
[0096]在一實(shí)施例中,煮沸器19可為管殼式換熱器。
[0097]在一實(shí)施例中,外部的二氧化碳原料氣經(jīng)由吸收塔第一入口11A1進(jìn)入吸收塔11之前可經(jīng)過(guò)風(fēng)機(jī)(未示出)加壓。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于雙相吸收體系的二氧化碳捕集系統(tǒng),其特征在于,包括:吸收塔(11),具有: 吸收塔第一入口( 11A1),連通于外部的二氧化碳原料氣; 吸收塔第一出口( 11B1),設(shè)置于吸收塔(11)的頂部; 吸收塔第二入口( 11A2),位于吸收塔(11)的上部; 吸收塔第二出口( 11B2),設(shè)置于吸收塔(11)的底部的上側(cè); 吸收塔第三入口( 11A3),位于吸收塔(11)的上部;以及 吸收塔第三出口( 11B3),位于吸收塔(11)的底部的下側(cè); 第一氣液分離器(12),具有: 第一氣液分離器入口( 12A),連通于吸收塔第一出口( 11B1); 第一氣液分離器第一出口(12B1);以及 第一氣液分離器第二出口( 12B2),連通于吸收塔第三入口( 11A3); 富液栗(13),具有: 富液栗入口(13A),連通吸收塔第三出口(11B3);以及 富液栗出口(13B); 第一冷卻器(14),具有: 第一冷卻器入口(14A); 第一冷卻器出口( 14B),連通于吸收塔第二入口( 11A2); 換熱器(15),具有: 換熱器第一入口( 15A1 ),連通富液栗出口( 13B); 換熱器第一出口(15B1); 換熱器第二入口(15A2);以及 換熱器第二出口(15B2),連通于第一冷卻器入口(14A); 第二冷卻器(16),具有: 第二冷卻器入口(16A);以及 第二冷卻器出口(16B); 第二氣液分離器(17),具有: 第二氣液分離器入口( 17A),連通第二冷卻器出口( 16B); 第二氣液分離器第一出口( 17B1);以及 第二氣液分離器第二出口(17B2); 解吸塔(18),具有: 解吸塔第一入口(18A1),位于解吸塔(18)的上部,連通換熱器第一出口(15B1); 解吸塔第一出口( 18B1),位于解吸塔(18)的底部; 解吸塔第二入口(18A2),位于解吸塔(18)的上部,連通于第二氣液分離器第二出口(17B2); 解吸塔第二出口(18B2),位于解吸塔(18)的頂部,連通于第二冷卻器入口(16A); 解吸塔第三入口(18A3),位于解吸塔(18)的下部;以及 解吸塔第三出口( 18B3),位于解吸塔(18)的下部; 煮沸器(19),具有: 煮沸器入口(19A),連通于解吸塔第三出口(18B3);以及 煮沸器出口(19B),連通于解吸塔第三入口(18A3); 貧液栗(20),具有: 貧液栗入口(20A),連通于解吸塔第一出口(18B1);以及 貧液栗出口(20B),連通于換熱器第二入口(15A2); 循環(huán)栗(21),具有: 循環(huán)栗入口(21A),連通于吸收塔第二出口(11B2);以及 循環(huán)栗出口(21B),連通于第一冷卻器入口(14A); 其中, 外部的二氧化碳原料氣經(jīng)由吸收塔第一入口(11A1)進(jìn)入吸收塔(11),在吸收塔(11)內(nèi)與經(jīng)由吸收塔第二入口(11A2)供入的從吸收塔(11)的上部噴淋而下的吸收劑逆流接觸,吸收劑吸收二氧化碳原料氣中的二氧化碳被變?yōu)楦灰?,余下的原料氣?jīng)由吸收塔第一出口(11B1)、第一氣液分離器入口(12A)進(jìn)入第一氣液分離器(2)中并進(jìn)行氣液分離; 在第一氣液分離器(2)中分離出的氣體經(jīng)由第一氣液分離器第一出口(12B1)排出,分離出的液體經(jīng)由第一氣液分離器第二出口( 12B2)、吸收塔第三入口( 11 A3)進(jìn)入吸收塔(11)中循環(huán)使用; 收集在吸收塔(11)的底部的富液分層為上下兩層,上層為不富含二氧化碳的富液,下層為富含二氧化碳的富液; 不富含二氧化碳的富液經(jīng)由吸收塔第二出口(11B2)以及循環(huán)栗入口(21A)進(jìn)入循環(huán)栗(21),然后在循環(huán)栗(21)的作用下經(jīng)由循環(huán)栗出口(21B)以及第一冷卻器入口(14A)進(jìn)入第一冷卻器(14)中; 富含二氧化碳的富液經(jīng)由吸收塔第三出口( 11B3)以及富液栗入口(13A)進(jìn)入富液栗(13),然后在富液栗(13)的作用下經(jīng)由富液栗出口(13B)以及換熱器第一入口(15A1)進(jìn)入換熱器(15)中進(jìn)行熱交換,以吸熱升溫; 進(jìn)行熱交換后的富液經(jīng)由換熱器第一出口(15B1)以及解吸塔第一入口(18A1)進(jìn)入解吸塔(18),再經(jīng)由解吸塔第三出口(18B3)、煮沸器入口(19A)進(jìn)入煮沸器(19)而被加熱解吸,分解為二氧化碳和貧液,二氧化碳和貧液經(jīng)由煮沸器出口(19B)和解吸塔第三入口(18A3)再次進(jìn)入解吸塔(18),二氧化碳向上運(yùn)動(dòng)經(jīng)由解吸塔第二出口(18B2)以及第二冷卻器入口(16A)進(jìn)入第二冷卻器(16),在第二冷卻器(16)中冷卻后經(jīng)由第二冷卻器出口(16B)、第二氣液分離器入口( 17A)進(jìn)入第二氣液分離器(17)中并進(jìn)行氣液分離,在第二氣液分離器(17)中分離出的氣體經(jīng)由第二氣液分離器第一出口( 17B1)排出,分離出的液體經(jīng)由第二氣液分離器第二出口(17B2)、解吸塔第二入口(18A2)重新進(jìn)入解吸塔(18)中循環(huán)使用; 解吸塔底部聚集的貧液經(jīng)由解吸塔第一出口(18B1)以及貧液栗入口(20A)進(jìn)入貧液栗(20),然后在貧液栗(20)的作用下經(jīng)由貧液栗出口(20B)以及換熱器第二入口(15A2)進(jìn)入換熱器(15)中與上述的流經(jīng)換熱器(15)的富液進(jìn)行熱交換,以放熱降溫;進(jìn)行熱交換后的貧液經(jīng)由換熱器第二出口(15B2)以及第一冷卻器入口(14A)進(jìn)入第一冷卻器(14),并與進(jìn)入第一冷卻器(14)的不富含二氧化碳的富液一起作為吸收劑經(jīng)由第一冷卻器出口(14B)以及吸收塔第二入口( 11A2)重新進(jìn)入吸收塔(11)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于雙相吸收體系的二氧化碳捕集系統(tǒng),其特征在于,所述基于雙相吸收體系的二氧化碳捕集系統(tǒng)還包括: 液位顯示控制器(22),通信連接于循環(huán)栗(21)和富液栗(13),以通過(guò)對(duì)吸收塔(11)底部的不富含二氧化碳的富液和富含二氧化碳的富液的兩層之間的分層位置進(jìn)行監(jiān)控并控制循環(huán)栗(21)和富液栗(13)的通斷。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于雙相吸收體系的二氧化碳捕集系統(tǒng),其特征在于,第一冷卻器(14)為水冷卻器。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于雙相吸收體系的二氧化碳捕集系統(tǒng),其特征在于,第二冷卻器(16)為水冷卻器。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于雙相吸收體系的二氧化碳捕集系統(tǒng),其特征在于,吸收劑為親脂類胺溶液。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于雙相吸收體系的二氧化碳捕集系統(tǒng),其特征在于,吸收劑為醇胺溶液。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于雙相吸收體系的二氧化碳捕集系統(tǒng),其特征在于,煮沸器(19)為管殼式換熱器。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于雙相吸收體系的二氧化碳捕集系統(tǒng),其特征在于,外部的二氧化碳原料氣經(jīng)由吸收塔第一入口( 11A1)進(jìn)入吸收塔(11)之前經(jīng)過(guò)風(fēng)機(jī)加壓。
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種基于雙相吸收體系的二氧化碳捕集系統(tǒng),其包括:吸收塔、第一氣液分離器、富液泵、第一冷卻器、換熱器、第二冷卻器、第二氣液分離器、解吸塔、煮沸器、貧液泵以及循環(huán)泵。在根據(jù)本發(fā)明的基于雙相吸收體系的二氧化碳捕集系統(tǒng)中,收集在吸收塔的底部的富液分為上下兩層,上層不富含二氧化碳的富液經(jīng)由吸收塔第二出口、循環(huán)泵入口、循環(huán)泵、循環(huán)泵出口、第一冷卻器入口、第一冷卻器以及吸收塔第二入口重新進(jìn)入吸收塔中而循環(huán)利用;只有下層富含二氧化碳的富液經(jīng)由吸收塔第三出口、富液泵、換熱器以及解吸塔第一入口進(jìn)入解吸塔中進(jìn)行解吸,從而減小了解吸塔的規(guī)模,節(jié)約了能源,降低了成本,且能夠捕集到高純度的二氧化碳。
【IPC分類】B01D53/18, B01D53/14
【公開(kāi)號(hào)】CN105457447
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510940922
【發(fā)明人】陸詩(shī)建, 李清方, 張建, 陸胤君, 張新軍, 張啟陽(yáng), 尚明華, 黃少偉, 張媛媛, 劉海麗, 文海力, 栗兆生
【申請(qǐng)人】中石化節(jié)能環(huán)保工程科技有限公司
【公開(kāi)日】2016年4月6日
【申請(qǐng)日】2015年12月16日