[實用新型]鈣基CO2吸收與再生裝置

無效

• 申請號: 201020579487.0
• 申請日: 2010-10-28
• 公開（公告）號: CN201823475U
• 公開（公告）日: 2011-05-11
• 發明（設計）人: 吳福兒
• 申請（專利權）人: 紹興文理學院
• 主分類號: B01D53/81
• 分類號: B01D53/81;B01D53/62;B01D53/96;C01B31/20
• 代理公司: 紹興市越興專利事務所 33220
• 代理人: 蔣衛東

技術領域：

本實用新型涉及一種鈣基CO₂吸收與再生裝置與工藝流程和方法，用在燃煤鍋爐需減少二氧化碳排放場合。

背景技術：

全球氣候變暖主要是由于以CO₂為主的溫室氣體大量排放而導致地球溫室效應的加劇而造成的，控制和減少CO₂的排放量對于解決大氣溫室效應和全球變暖的影響具有重要作用。我國是CO₂排放大國，排放量約占世界CO₂排放總量的1/5，其中大部分CO₂是由燃煤產生的。在未來相當長的時期內，我國以煤炭為主的能源格局不會改變，煤炭消耗量將持續增長，以化石燃料為主要的能源生產中，CO₂的排放量約占人類各種活動所引起的CO₂排放總量的70％以上，是CO₂的最大單點固定排放，控制和減緩燃煤生產中CO₂的排放對于解決大氣溫室效應和全球變暖具有顯著的作用，因此從燃煤鍋爐的尾氣中分離CO₂是非常必要的，從燃燒排氣中分離回收CO₂的技術變得十分重要。

有基于此，作出本實用新型。

實用新型內容：

針對上述所要解決的技術問題，本實用新型的主要目的是提供一種結構合理、適用范圍廣、能耗低且環保性好的鈣基CO₂吸收與再生裝置。

本實用新型采取的技術方案如下：一種鈣基CO₂吸收與再生裝置，其特征在于：包括煙氣換熱器，煙氣換熱器與鍋爐的煙氣排放管相連，吸收反應器與煙氣換熱器相連，在吸收反應器中設置有鈣基吸收劑，碳酸鈣換熱器與吸收反應器相連，氧化鈣分離器與碳酸鈣換熱器相連，煙氣換熱器與氧化鈣分離器相連，碳酸鈣換熱器與煙氣換熱器相連，再生反應器與碳酸鈣換熱器相連，在再生反應器內設有加熱器，在再生反應器的上方設置有煙氣收集口，碳酸鈣分離器與再生反應器相連，氧化鈣研磨機與碳酸鈣分離器相連，吸收反應器與氧化鈣研磨機相連，在氧化鈣研磨機上設有排料口。

優選地：還設有氧化鈣進料口和乙酸鈣進料口，氧化鈣進料口和乙酸鈣進料口分別與吸收反應器相連。

優選地：吸收反應器通過放空管與氧化鈣分離器相連，使氧化鈣分離器中分離的未反應氧化鈣繼續回收至吸收反應器中進行反應。

優選地：再生反應器通過閥門與碳酸鈣分離器的放空口相連，使分離后的碳酸鈣回收至再生反應器中繼續反應。

本實用新型的工作原理如下：

鈣基吸收劑中的CaO在吸收反應器中吸收從鍋爐出來混合煙氣中低濃度CO₂，生成CaCO₃。氣固混合物在氧化鈣分離器中分離出純CaCO₃，未反應混合物回到吸收反應器，余氣放空，分離出的純CaCO₃經煙氣換熱器、碳酸鈣換熱器加熱后送到再生反應器中，加熱使其分解生成CaO和高濃度的CO₂，對生成的高濃度CO₂進行收集，生成的CaO再次送回吸收反應器，完成一個工作循環。石灰石類天然碳酸鹽比較適合做CO₂的吸收劑，但天然石灰石鍛燒產物碳酸化過程中CO₂捕獲能力隨循環的增加而衰減，用乙酸溶液對石灰石進行調質，把調質后的產物乙酸鈣作為鈣基吸收劑，恢復其活性，煅燒后CaO形成了大量的孔隙，這種結構有利于CO₂與CaO的碳酸化反應。

本實用新型的有益效果如下：

1、采用鈣基吸收劑中的CaO在吸收反應器中吸收從鍋爐出來混合煙氣中低濃度CO₂，生成CaCO₃。并從氧化鈣分離器中分離出純CaCO₃，送到再生反應器中，加熱使其分解生成CaO和高濃度的CO₂，對生成的高濃度CO₂(98％)進行收集，供其它工業應用，從而有效地降低了CO₂排放。

2、采用乙酸溶液對石灰石進行調質，把調質后的產物乙酸鈣作為CO₂吸收劑，恢復鈣基吸收劑的活性。

3、通過煙氣換熱器、碳酸鈣換熱器等進行熱量回收及再利用，有效地節約了能源。

4、吸收反應器和再生反應器通過閥門控制，有效地實現了系統的循環利用。

下面結合附圖1和具體實施例對本實用新型進一步的詳細說明。

附圖說明：