[發明專利]胺法吸收捕集二氧化碳的裝置

在審

• 申請號: 201910257422.X
• 申請日: 2019-04-01
• 公開（公告）號: CN110013740A
• 公開（公告）日: 2019-07-16
• 發明（設計）人: 林海周
• 申請（專利權）人: 中國能源建設集團廣東省電力設計研究院有限公司
• 主分類號: B01D53/18
• 分類號: B01D53/18;B01D53/14
• 代理公司: 廣州三環專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 顏希文;黃華蓮

本發明涉及二氧化碳吸收設備的技術領域，提供了一種胺法吸收捕集二氧化碳的裝置包括吸收塔、解吸塔、與解吸塔連通的排氣通道、分別與吸收塔連通的進氣通道和出氣通道、為解吸塔提供熱量的再沸器，分別與吸收塔和解吸塔連通的貧液通道，以及分別與吸收塔和解吸塔連通的富液通道；胺法吸收捕集二氧化碳的裝置還包括用于回收解吸塔中在釋放二氧化碳時剩下的余熱并將余熱傳導至富液通道內的熱量回收機構。解吸塔在釋放二氧化碳中會剩余余熱，該余熱被熱量回收機構進行回收之后并將該余熱傳導至貧液通道內，使得富液通道內的富液被加溫，被加溫后的富液進入到解吸塔內能夠減少解吸塔能量的消耗。

技術領域

本發明屬于二氧化碳吸收設備的技術領域，更具體地說，是涉及一種胺法吸收捕集二氧化碳的裝置。

背景技術

大量化石燃料排放的二氧化碳是導致全球氣候變暖主要原因，對排放的二氧化碳進行捕集利用和封存是應對氣候變化的重要舉措。目前對二氧化碳進行捕集主要是在化石燃料燃燒后采用化學吸收法碳捕集技術，所采用的吸收劑為有機胺溶液(有機胺可選為醇胺)。

現有有機胺碳捕集系統(注：在本申請中，貧液和富液的主體是相同的吸收劑；貧液中所吸收的二氧化碳比富液中所吸收的二氧化碳低)通常由吸收塔、解吸塔和再沸器(再沸器將外部熱蒸汽中的熱量傳導至解吸塔內并將冷卻后的外部熱蒸汽以液態水的形式排出)等組成。煙氣(含有CO2)從吸收塔下部進入，在塔內與由塔頂噴淋的吸收劑(貧液)逆向接觸(逆向接觸：煙氣在吸收塔中由下往上移動，吸收劑在吸收塔中由上往下噴淋)反應，脫除了CO2的煙氣從吸收塔上部排出。而吸收了二氧化碳的吸收劑液(富液)經富液泵抽離吸收塔后被送入解吸塔中再生(再生：釋放富液中的二氧化碳)，釋放的二氧化碳氣流經過冷凝器冷凝后輸出。而解吸塔底的熱貧液則在貧液泵作用下從吸收塔頂噴入，從而實現系統的循環。這種碳捕集系統雖然可以對煙氣中的二氧化碳進行捕集，但其解吸塔在再生過程中有大量的余熱被浪費掉了，導致耗能太多，不利于該技術的推廣應用。

發明內容

本發明的目的在于提供一種胺法吸收捕集二氧化碳的裝置，以解決現有技術中存在的解吸塔在再生過程中有大量的余熱被浪費掉了導致耗能太多的技術問題。

為實現上述目的，本發明采用的技術方案是：提供一種胺法吸收捕集二氧化碳的裝置包括吸收塔、解吸塔、與所述解吸塔連通的排氣通道、分別與所述吸收塔連通的進氣通道和出氣通道、為所述解吸塔提供熱量的再沸器，分別與所述吸收塔和所述解吸塔連通的貧液通道，以及分別與所述吸收塔和解吸塔連通的富液通道；胺法吸收捕集二氧化碳的裝置還包括用于回收解吸塔中在釋放二氧化碳時剩下的余熱并將所述余熱傳導至所述富液通道內的熱量回收機構。

進一步地，所述熱量回收機構包括第一熱交換器，所述貧液通道通過所述第一熱交換器與所述富液通道之間進行熱交換。

進一步地，所述熱量回收機構還包括第二熱交換器和設置在所述貧液通道上的閃蒸罐；所述閃蒸罐具有與所述解吸塔連通的蒸汽通道；所述蒸汽通道通過所述第二熱交換器與所述富液通道之間進行熱交換。

進一步地，所述第二熱交換器上游的所述蒸汽通道上還設置有蒸汽壓縮機。

進一步地，還包括第三熱交換器，所述富液通道通過所述第三熱交換器與所述再沸器的出水管之間進行熱交換。

進一步地，還包括第四熱交換器，所述排氣通道通過所述第四熱交換器與所述富液通道進行熱交換。

進一步地，還包括第五熱交換器，所述排氣通道上設置有氣體壓縮機，所述氣體壓縮機下游的所述排氣通道通過所述第五熱交換器與所述富液通道進行熱交換。

進一步地，還包括用于吸收液冷卻的塔級冷卻器，所述塔級冷卻器的進液口和出液口分別與所述吸收塔連通。

進一步地，還包括用于噴淋堿液的煙氣預處理塔，所述煙氣預處理塔的底部具有第一煙氣進入口，所述煙氣預處理塔頂部具有第一煙氣排出口，所述第一煙氣排出口與所述進氣通道連通。