[發(fā)明專利]用于凈化含有CO2

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201380038970.4
• 申請日: 2015-08-03
• 公開（公告）號: CN104507550A
• 公開（公告）日: 2015-07-29
• 發(fā)明（設(shè)計）人: C·薩姆盧斯基;C·莫內(nèi)羅;S·艾米;M·萊克勒克;T·吉斯博爾特
• 申請（專利權(quán)）人: 喬治洛德方法研究和開發(fā)液化空氣有限公司
• 主分類號: B01D53/26
• 分類號: B01D53/26;B01D53/04
• 代理公司: 北京市中咨律師事務(wù)所 11247
• 代理人: 秘鳳華;吳鵬

本發(fā)明涉及一種用于凈化氣體流的裝置，該氣體流包括以體積計量的至少0.02％的水、以及CO2和NOX，該裝置包括吸附器，其特征在于，該吸附器包括：腔體(1)；吸附劑(2)，該吸附劑(2)包括在腔體(1)中；碳鋼外殼(3)；不銹鋼內(nèi)殼(4)，在所述內(nèi)殼和所述外殼之間形成在10至100mm寬度之間的空間間隙，其中所述空間間隙與所述腔體所處的壓力相等。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種用于凈化含有CO2和NOX的濕氣體流的裝置并且涉及一種采用此裝置的凈化工藝。

術(shù)語“濕氣體”理解成意指這樣的氣體，其具有大于30％的、優(yōu)選大于80％的相對濕度、更優(yōu)選在工作條件下水飽和、或者甚至過飽和，因為氣體可含有夾帶的液態(tài)水顆粒。

術(shù)語“含有CO2”理解成意指大于20mol％、優(yōu)選大于50mol％、更優(yōu)選地大于80mol％的CO2含量。

術(shù)語“含有NOX”理解成意指NOX(或硝酸)的含量大于或等于10ppm (以摩爾計量)，優(yōu)選大于100ppm。

背景技術(shù)

為了減小人類排放到大氣中的CO2的排放量，已開發(fā)出用于捕集給定工藝中所產(chǎn)生的CO2的工藝。從由工藝所產(chǎn)生的氣體中提取出CO2、可選地將它凈化并且最終一般將它壓縮以便在管線中運輸CO2是一個問題。此處理通常需要至少部分地干燥CO2。

從氧燃料燃燒類型的工藝所產(chǎn)生的氣體具有高的CO2含量，因為氮氣已在燃燒前從空氣中移除。這些氣體還含有由燃燒產(chǎn)生的一定百分比的 NOX(主要為NO和NO2)。這些NOX會以NO、NO2的形式且還以由 NO轉(zhuǎn)化成NO2以及NO2轉(zhuǎn)化成HNO3所產(chǎn)生的硝酸(HNO3)的形式進入旨在干燥CO2的吸附器，特別是在壓縮和冷卻后發(fā)生凈化的情況下。 HNO3由吸附器的吸附劑保持并且NO和NO2部分地被保持。在吸附器中，加快了NO轉(zhuǎn)化成NO2和NO2轉(zhuǎn)化成HNO3的反應(yīng)并且平衡向著形成 HNO3的方向移動。當(dāng)再生吸附劑時，在之前吸附的NOX的解吸期間，在吸附期間所聚集的水存在的情況下還有形成硝酸的可能性。所述硝酸會以高濃度在水中發(fā)現(xiàn)。此熱的硝酸具有凝結(jié)在吸附器的、與殼套和再生氣體的出口端平齊的壁上的傾向性，所述壁由于不可避免的熱損失(甚至在先進的絕熱條件的情況下)稍冷些。此外，因為再生從頂部向底部發(fā)生，酸性液體具有流向干燥器的底部的傾向性，這一般是優(yōu)選的，以便通過利用重力來促進所述液體的排放。

然而在由于再生熱而高于環(huán)境溫度的這些溫度下，也會增加腐蝕動力過程。為了防止與熱的濃縮硝酸的存在相關(guān)聯(lián)的吸附器內(nèi)腐蝕的問題，現(xiàn)有技術(shù)的一個解決方案是由NAG(硝酸級)類型的非腐蝕材料制成吸附器。然而，該解決方案相當(dāng)于將吸附器的成本約乘以3。