[發明專利]一種雙循環煙氣氨法脫碳裝置

無效

• 申請號: 201310015930.X
• 申請日: 2013-01-16
• 公開（公告）號: CN103007719A
• 公開（公告）日: 2013-04-03
• 發明（設計）人: 于瑞洋;王劍;賈良晨;杜謙;高建民
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學
• 主分類號: B01D53/78
• 分類號: B01D53/78;B01D53/96;B01D53/62
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 劉同恩

技術領域

本發明涉及一種煙氣脫碳裝置。

背景技術

近年來，溫室效應逐漸成為了人類面對的最嚴峻的問題之一，二氧化碳是造成溫室效應的最主要因素之一。在人類的活動中，絕大部分的二氧化碳都是從電廠中排放出來的，由計算易知，一個火電廠，每小時即可排放兩噸二氧化碳，因此，減少電廠煙氣中二氧化碳的排放已經迫在眉睫。

目前，二氧化碳的吸收方法主要分為物理和化學兩大類。物理方法大致上包括吸附分離法，變壓吸附法，薄膜滲透法以及溶劑吸收法等，化學方法則包括化學吸收法等。然而這些方法不可避免的存在吸收效率不高，運行成本過高等問題。于是，氨法吸收二氧化碳的優勢逐漸被人們所注意起來。但是現有的氨法吸收電廠排放的煙氣中二氧化碳的裝置存在吸收效率不高，裝置易發生堵塞的缺陷。

發明內容

本發明為解決現有的氨法吸收電廠排放的煙氣中二氧化碳的裝置存在吸收效率不高，裝置易發生堵塞的問題，進而提供一種雙循環煙氣氨法脫碳裝置。

本發明為解決上述技術問題采取的技術方案是：

一種雙循環煙氣氨法脫碳裝置包括吸收塔、分離器、干燥器、液體處理器、第一循環泵、第二循環泵、第三循環泵和第四循環泵，吸收塔內由上至下依次設置有雙層水膜、氨水過濾層、液體收集器及氨水噴頭，吸收塔的底部設置有沉淀池，吸收塔下端的側壁上設置有煙氣入口，吸收塔的上端設置有煙氣出口，第一循環泵的入口與吸收塔的下端側壁相連通，第一循環泵的出口通過管路與氨水噴頭相連通，第二循環泵的入口與吸收塔的下端側壁相連通，第二循環泵的出口通過管路依次與分離器和干燥器相連通，分離器的上端通過管路與吸收塔的下端側壁相連通，液體收集器的下端通過設置在吸收塔外部的第四循環泵與設置在吸收塔外部的液體處理器的上端側壁相連通，第三循環泵的入口通過管路與液體處理器的下端側壁連通連接，第三循環泵的另一端通過管路與氨水過濾層處所對應的吸收塔側壁相連通，液體處理器的下端通過管路與吸收塔的下端側壁相連通。

本發明與現有技術相比具有以下有益效果：煙氣由煙氣入口進入吸收塔中，氨水噴頭向下噴灑氨水，氨水與煙氣中的部分二氧化碳反應形成多種物質的混合物，混合物落入沉淀池中，混合物在第二循環泵的作用下進入分離器，分離器將混合物中的固態晶體分離出來并進入干燥器中干燥，混合物中的液態物體在第一循環泵的作用下回流到氨水噴頭再次吸收煙氣中的二氧化碳；煙氣經氨水噴頭噴灑氨水的作用后流動到氨水過濾層處，并與氨水過濾層中的氨水發生化學反應，反應后的煙氣通過雙層水膜的過濾作用后排出吸收塔，反應后的混合物落入液體收集器，經第四循環泵的作用進入液體處理器，經液體處理器處理后，一部分液體經第三循環泵流入氨水過濾層中循環吸收煙氣中的二氧化碳，另一部分液體由液體處理器下端流入吸收塔內被循環利用，本發明可以對煙氣中的二氧化碳進行兩次吸收，吸收效率高，而且本發明的裝置通透性好，不易發生堵塞現象。

附圖說明

圖1是本發明的脫碳裝置的結構示意圖。

具體實施方式

具體實施方式一：結合圖1說明，本實施方式的一種雙循環煙氣氨法脫碳裝置包括吸收塔1、分離器2、干燥器3、液體處理器4、第一循環泵5、第二循環泵6、第三循環泵7和第四循環泵8，吸收塔1內由上至下依次設置有雙層水膜1-1、氨水過濾層1-2、液體收集器1-3及氨水噴頭1-4，吸收塔1的底部設置有沉淀池1-5，吸收塔1下端的側壁上設置有煙氣入口1-6，吸收塔1的上端設置有煙氣出口1-7，第一循環泵5的入口與吸收塔1的下端側壁相連通，第一循環泵5的出口通過管路與氨水噴頭1-4相連通，第二循環泵6的入口與吸收塔1的下端側壁相連通，第二循環泵6的出口通過管路依次與分離器2和干燥器3相連通，分離器2的上端通過管路與吸收塔1的下端側壁相連通，液體收集器1-3的下端通過設置在吸收塔1外部的第四循環泵8與設置在吸收塔1外部的液體處理器4的上端側壁相連通，第三循環泵7的入口通過管路與液體處理器4的下端側壁連通連接，第三循環泵7的另一端通過管路與氨水過濾層1-2處所對應的吸收塔1側壁相連通，液體處理器4的下端通過管路與吸收塔1的下端側壁相連通。

具體實施方式二：結合圖1說明，本實施方式的液體處理器4的下端側壁設置有氨水添加管4-1。如此設置，可以向液體處理器4中添加氨水，解決了噴淋吸收二氧化碳的吸收效率低的問題，使得吸收煙氣中二氧化碳的效果更好。其他組成和連接關系與具體實施方式一相同。

工作原理：煙氣由煙氣入口1-6進入吸收塔1中，氨水噴頭1-4向下噴灑氨水，氨水與煙氣中的部分二氧化碳反應形成多種物質的混合物，混合物落入沉淀池1-5中，混合物在第二循環泵6的作用下進入分離器2，分離器2將混合物中的固態晶體分離出來并進入干燥器3中干燥，混合物中的液態物體在第一循環泵5的作用下回流到氨水噴頭1-4再次吸收煙氣中的二氧化碳；煙氣經氨水噴頭1-4噴灑氨水的作用后流動到氨水過濾層1-2處，并與氨水過濾層1-2中的氨水發生化學反應，反應后的煙氣通過雙層水膜1-1的過濾作用后排出吸收塔1，反應后的混合物落入液體收集器1-3，經第四循環泵8的作用進入液體處理器4，經液體處理器4處理后，一部分液體經第三循環泵7流入氨水過濾層1-2中循環吸收煙氣中的二氧化碳，另一部分液體由液體處理器4下端流入吸收塔1內被循環利用。