[實用新型]鍋爐連續排污水捕集CO2系統

有效

• 申請號: 201220213310.8
• 申請日: 2012-05-14
• 公開（公告）號: CN202638254U
• 公開（公告）日: 2013-01-02
• 發明（設計）人: 徐麗婷
• 申請（專利權）人: 徐麗婷
• 主分類號: B01D53/78
• 分類號: B01D53/78;B01D53/18;B01D53/62
• 代理公司: 濟南日新專利代理事務所 37224
• 代理人: 王書剛

技術領域

本實用新型涉及一種利用鍋爐連續排污水捕集CO₂的系統，屬于CO₂捕集技術領域。

背景技術

作為一種溫室氣體，CO₂在大氣中的含量逐年增加，工業生產過程中大規模CO₂的排放越來越受到廣泛的關注。由此人們開始尋找替代能源、開發低碳技術及研究CO₂的捕集與封存技術。然而已有技術大都只是將CO₂以氣相形式捕集并封存在地層以下或者是深層海水中，不僅可能引起海水pH值降低等問題，而且以氣體形式存在難以避免再次泄露的隱患，對生態環境造成影響。將CO₂以氣體形式封存并不能從本質上消除。

鍋爐連續排污水屬于一種工業廢水，其pH值一般在12左右及更高，其中含有較大量的鈉、鉀、鈣、鎂，其堿度是給水堿度的1.5倍，因而可以用來吸收CO₂并結合鈣鎂離子生成難溶的鈣鎂碳酸鹽沉淀繼而分離出來以固相形式封存，降低燃煤電站CO₂的排放問題。

目前，鍋爐連續排污水在CO₂捕集領域的應用還未見諸相關報道。

發明內容

本實用新型針對現有CO₂捕集技術存在的不足，提供一種能夠使CO₂在固相中安全、長久、穩定保存的鍋爐連續排污水捕集CO₂系統。

本實用新型的鍋爐連續排污水捕集CO₂系統，采用以下技術方案：

該系統，包括擴容箱、脫碳噴淋塔、靜電除塵器和沉淀池，擴容箱與脫碳噴淋塔的污水進口連接，靜電除塵器的出煙口與脫碳噴淋塔的煙氣進口連接，脫碳噴淋塔底部的排污口與沉淀池連接；脫碳噴淋塔包括塔體，塔體的上端設有排煙口，塔體的上部側面設有污水進口，塔體的下部設有煙氣進口，塔體的底部設有排污口，塔體內在污水進口的下方設有隔板，隔板上分布有噴頭9。

上述系統運行時，鍋爐連續排污水經過擴容箱進入脫碳噴淋塔內，由噴頭噴下；煙氣經過靜電除塵器除塵后進入脫碳噴淋塔，煙氣與鍋爐連續排污水在脫碳噴淋塔內充分接觸反應，促進加快對CO₂的吸收，反應后的排污水進入沉淀池中沉淀出碳酸鹽固體。

本實用新型利用屬于工業廢水的鍋爐排污水捕集CO₂，在CO₂捕集封存時利用鍋爐的連續排污水這一富含鈣鎂離子的媒介，促進CO₂向液相溶解并轉化，并結合鈣鎂離子生成難溶的鈣鎂碳酸鹽沉淀，實現在固相中的安全、長久、穩定封存，降低連續排污水高pH值排放的處理成本，在減少燃煤電站CO₂排放、降低排污水pH的同時，還能很好的利用鍋爐連續排污水余熱，做到原料、熱量的有效利用。

附圖說明

圖1是本實用新型的結構框圖。

圖2是本實用新型中脫碳噴淋塔的結構示意圖。

圖中：1、擴容箱，2、脫碳噴淋塔，3、靜電除塵器，4、沉淀池，5、塔體，6、排煙口，7、污水進口，8、隔板，9、噴頭，10、煙氣進口，11、排污口。

具體實施方式

本實用新型的鍋爐連續排污水捕集CO₂系統如圖1所示，包括擴容箱1、脫碳噴淋塔2、靜電除塵器3和沉淀池4，擴容箱1上設有鍋爐連續排污水的進口與出口（圖中未畫出），其進口用于使排污水進入擴容箱1內回收一部分工質，降低排污水的溫度和壓強，其出口與脫碳噴淋塔2的污水進口7連接，使溫度、壓強下降后的鍋爐連續排污水進入脫碳噴淋塔2內。靜電除塵器3的出煙口與脫碳噴淋塔2的煙氣進口10連接，使鍋爐煙氣通過靜電除塵器3除塵后進入脫碳噴淋塔2內。脫碳噴淋塔2底部的排污口11與沉淀池4連接。

脫碳噴淋塔2的結構如圖2所示，包括塔體5，塔體5的上端設有排煙口6，塔體5的上部側面設有污水進口7，塔體5的下部設有煙氣進口10，塔體5的底部設有排污口11。塔體5內在污水進口7的下方設有隔板8，隔板8上分布有多個噴頭9。

本實用新型的工作過程如下所述：

鍋爐連續排污水首先經過擴容箱1回收一部分工質，溫度、壓強下降后的鍋爐連續排污水通過污水進口7進入脫碳噴淋塔2內，由隔板8上的多個噴頭9噴下。煙氣經過靜電除塵器3除塵后，按照設定的比例（該比例可根據設計計算規定）由脫碳噴淋塔2下部的煙氣進口10進入，其余煙氣依然按照正常的方式從煙囪排出。在脫碳噴淋塔2內，煙氣與鍋爐連續排污水充分接觸反應，一定pH值的排污水與富含鈣、鎂離子的煙氣通過噴淋的方式充分傳質反應，將大大促進加快對CO₂的吸收。反應后帶余熱的煙氣由排煙口6排出，可以通過其它途徑利用。反應后的排污水由排污口11進入沉淀池4中，沉淀出碳酸鹽固體。而鍋爐排污水排出后尚帶有余熱，可以用來加熱廠生活用水，達到排放溫度標準后排出。連續排污水和CO₂在脫碳噴淋塔內反應，因為連續排污水流量較小，因此所需投入設備體積小、占地面積小，成本投入低。?