[發明專利]一種改進碳酸鉀的節能捕集CO2新工藝

有效

• 申請號: 201010196672.6
• 申請日: 2010-06-02
• 公開（公告）號: CN101856579A
• 公開（公告）日: 2010-10-13
• 發明（設計）人: 費維揚;湯志剛;陳健;駱廣生
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: B01D53/14
• 分類號: B01D53/14
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產權代理有限公司 11246
• 代理人: 史雙元

1.一種采用改進碳酸鉀吸收CO₂捕集新工藝，其特征在于該工藝包括如下步驟：

1)采用碳酸鉀水溶液添加促進劑羥乙基哌嗪、硼酸鉀吸收CO₂，

含有CO₂的原料氣與從吸收塔(3)頂部出來的凈化氣在氣體換熱器(1)中被預熱后，從吸收塔(3)下部進入吸收塔；來自吸收劑儲罐的含有促進劑羥乙基哌嗪、硼酸鉀的碳酸鉀溶液與來自解吸塔(6)底部的吸收劑貧液，在液體換熱器(2)中換熱后從吸收塔(3)上部進入吸收塔，原料氣與吸收劑在吸收塔內逆流接觸，CO₂被吸收劑吸收；吸收塔溫度控制在70～115℃，壓力控制在2.5MPa～3.5MPa；在吸收塔中，脫除CO₂的凈化氣與原料氣換熱后溫度降至40～65℃后從吸收塔排往下一個工序，吸收了CO₂的吸收劑富液送入預解吸塔(4)進行預解吸；

2)吸收劑富液的熱耦合解吸再生

來自吸收塔(3)的吸收劑富液從中部送入預解吸塔(4)，塔釜用預解吸再沸器(5)加熱，預解吸再沸器(7)采用來自系統公用工程提供的8～10kg/cm²的蒸汽作為加熱熱源，預解吸塔溫度控制在110～180℃，壓力控制在0.2MPa～0.5MPa，預解吸塔頂的蒸汽作為加熱熱源送入解吸塔再沸器(7)；

來自預解吸塔(4)的液相從中部加入解吸塔(6)，塔釜用解吸再沸器(7)加熱，該再沸器的熱源用來自預解吸塔頂的蒸汽，解吸塔溫度控制在80～130℃，壓力控制在0.01MPa～0.1MPa，解吸塔(6)的解吸貧液與進入吸收塔的吸收劑換熱后送吸收劑儲罐。

解吸塔4頂部的氣相和來自預解吸塔頂部的蒸汽冷凝液汽混合物一并送汽液分離器(8)中分離CO₂和水，其中CO₂送至回收工序，水返回吸收劑儲罐作為補充水使用。

2.根據權利要求1所述采用改進碳酸鉀吸收CO₂捕集新工藝，其特征在于所述吸收劑為碳酸鉀水溶液，其中碳酸鉀的含量為20～35wt％，促進劑羥乙基哌嗪含量在1～3wt％，硼酸鉀含量在0.1～0.8wt％，余量為水。