[發明專利]用于降低二氧化碳捕獲裝置的能量需求的系統和方法

有效

• 申請號: 201380074446.2
• 申請日: 2013-01-09
• 公開（公告）號: CN105163831B
• 公開（公告）日: 2018-02-06
• 發明（設計）人: S.雷迪
• 申請（專利權）人: 氟石科技公司
• 主分類號: B01D53/14
• 分類號: B01D53/14;B01D53/62;B01D53/78
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司72001
• 代理人: 周李軍,石克虎

1.用于減少裝置中二氧化碳(CO₂)捕獲過程的能量需求的系統，其包含：

汽提器，設置所述汽提器，以(a)接受富溶劑、蒸汽、再沸器流和回流流，和(b)產生貧溶劑和包含CO₂的上部產物；

冷凝器，設置所述冷凝器以接受至少一部分所述上部產物并產生冷凝流；

與汽提器流體連接的再沸器，設置所述再沸器以與來自所述汽提器的半貧溶劑流與換熱介質換熱接觸并且產生所述再沸器流和再沸器冷凝物；和

回流加熱器，所述回流加熱器不同于所述再沸器并且與所述汽提器流體連接，其中該回流加熱器被設置以(a)接受至少一部分所述冷凝流，并(b)使該部分冷凝流與包含來自所述再沸器的再沸器冷凝物的換熱介質換熱接觸，以產生所述蒸汽。

2.權利要求1的系統，其中進一步設置所述回流加熱器，以接受所述冷凝流的第一部分，且其中所述回流流包含所述冷凝流的第二部分。

3.權利要求1的系統，其進一步包含：

蓄集器，設置所述蓄集器，以接受至少一些所述冷凝流并產生CO₂產物流和冷凝物流，且

其中所述冷凝流由所述回流加熱器接受的部分包含至少一部分所述冷凝物流。

4.權利要求1的系統，其中所述換熱介質包含煙道氣流。

5.權利要求1-4任一項的系統，其中設置所述再沸器，以(a)接受來自所述汽提器的所述半貧溶劑以及第二換熱介質，并(b)通過所述半貧溶劑和所述第二換熱介質之間的換熱，產生所述再沸器流和再沸器冷凝物，且其中所述換熱介質包含所述再沸器冷凝物。

6.權利要求1-4任一項的系統，其中設置所述汽提器，使得來自所述汽提器的溶劑流與第二換熱介質換熱接觸，并產生所述再沸器流和所述換熱介質。

7.用于減少裝置中二氧化碳(CO₂)捕獲過程的能量需求的系統，其包含：

汽提器，設置所述汽提器，以(a)接受富溶劑、蒸汽和回流流，和(b)產生包含CO₂的上部產物；

冷凝器，設置所述冷凝器，以接受至少一部分所述上部產物并產生冷凝流；

蓄集器，設置所述蓄集器，以接受冷凝流和產生冷凝物流；

與汽提器流體連接的再沸器，設置所述再沸器以與來自所述汽提器的半貧溶劑流與換熱介質換熱接觸并且產生所述再沸器流和再沸器冷凝物；和

回流加熱器，所述回流加熱器不同于所述再沸器并且與所述汽提器流體連接，其中該回流加熱器被設置以(a)接受至少一部分所述冷凝流，并(b)使該部分冷凝流與來自所述再沸器的再沸器冷凝物換熱接觸，以產生所述蒸汽；

其中，將至少一部分所述冷凝物流進料至所述汽提器，作為回流流；和

其中將所述冷凝物流的第二部分進料至所述回流加熱器。

8.權利要求7的系統，其中所述換熱介質包含煙道氣流。

9.權利要求7的系統，其中所述換熱介質包含由所述再沸器產生的再沸器冷凝物。

10.權利要求9的系統，其中所述汽提器與所述再沸器流體耦合，設置所述再沸器，使得來自所述汽提器的溶劑流與第二換熱介質換熱接觸，并產生再沸器流和所述再沸器冷凝物。

11.用于減少CO₂捕獲過程的能量需求的方法，所述方法包含：

將至少一部分汽提器上部產物流冷凝，以生產冷凝流；和

將至少一部分所述冷凝流進料至所述汽提器，作為回流流；

通過與傳熱介質的換熱接觸，在不同于再沸器的回流加熱器中加熱所述冷凝流的第二部分，以產生蒸汽，其中該傳熱介質包括再沸器冷凝物；

從所述汽提器中取出溶劑流；

在再沸器中，通過與所述溶劑流換熱接觸，冷卻第二傳熱介質；和

其中所述再沸器冷凝物包含所述冷卻的第二傳熱介質；和

將所述蒸汽進料至所述汽提器。

12.權利要求11的方法，其中所述傳熱介質包含上游煙道氣流。

13.權利要求11-12任一項的方法，其中所述上部產物流包含二氧化碳。