[發明專利]船舶尾氣脫塵脫硫脫碳一體化裝置及船舶

在審

• 申請號: 202110492547.8
• 申請日: 2021-05-06
• 公開（公告）號: CN113332831A
• 公開（公告）日: 2021-09-03
• 發明（設計）人: 魏穎;陳世福;何煒
• 申請（專利權）人: 中太海事技術（上海）有限公司
• 主分類號: B01D53/18
• 分類號: B01D53/18;B01D47/12;B01D47/14
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本說明書實施例提供一種船舶尾氣脫塵脫硫脫碳一體化裝置及船舶，應用船舶技術領域。其中一體化裝置包括綜合吸收塔、二氧化碳和分離液循環系統，綜合吸收塔對船舶尾氣進行脫硫脫塵脫碳處理，二氧化碳從脫碳后的富液中析出二氧化碳和分離貧液，分離液循環系統對富液和貧液進行利用處理。通過對船舶尾氣進行脫硫脫塵脫碳吸收解析處理，脫碳效率可達90％以上，脫硫效率達到98％以上，除塵效率達到80％以上，且綜合吸收的設備總重不超過空船重量的2％，可適用于各種噸位的船舶以及適用于各種燃料的船舶，設備構成簡單，安裝及使用方便，對現有標準化船舶設計影響小。

技術領域

本說明書涉及船舶技術領域，具體涉及一種船舶尾氣脫塵脫硫脫碳一體化裝置及船舶。

背景技術

航運業已成為國際貨物的重要運輸途徑，在全球氣候變暖的大背景下，針對船舶尾氣排放必將面臨日益趨緊的監管要求，例如隨著行業逐漸適應當前國際海事組織的頒布的2020年限硫令，國際海事組織將計劃出臺新規則，以降低船舶尾氣中的碳排放。因此，對航運業來說，“零碳未來”不僅是一個目標，在落實碳減排時也將對船舶設計、尾氣處理技術等方面帶來新挑戰。

針對工業尾氣中的二氧化碳進行捕獲處理的技術，通常可分為洗滌、吸收/解析、膜分離、PSA(Pressure Swing Absorb，變壓吸附)等多種工藝路線，這些技術也已經廣泛應用于工業尾氣的CO₂處理，比如針對化工、電力等所燃燒的天然氣、燃煤煙氣等尾氣處理。

但是，成熟應用于陸上工業尾氣處理的脫碳設備，不僅體積龐大，結構復雜，能耗高，建設成本高，也無法直接應用到船舶中。

目前，將碳捕捉技術應用于船舶尾氣處理，也出現在少量文獻中有。

例如，專利文獻1公開了一種回收利用船舶柴油機尾氣中二氧化碳的方法及裝置，采用分離的吸收塔、再生塔、貧富液再熱器等進行碳捕捉。

例如，專利文獻2公開了一種船舶尾氣聯合脫硫脫碳處理裝置，采用雙回路吸收塔聯合脫硫脫碳，并在吸收塔外部設置電解池進行吸收液再生。

例如，專利文獻3公開了一種船舶尾氣脫硫脫硝除塵減碳工藝及裝置，采用海水改性供給系統、低溫脫硝系統、海水氧化系統以及煙氣洗滌塔等進行脫硫脫硝除塵減碳。

但是，這些船舶脫碳方案，仍然需要多個設備，構成結構復雜，建設成本也高，而且二氧化碳吸收效率仍有待提高。

另外，鑒于船舶的燃料來源較為繁雜，船舶燃料種類也多種多樣，比如重油、低硫油、柴油、LNG(Liquefied Natural Gas，液化天然氣)、甲醇等，甚至有些船舶中采用雙燃料共同燃燒的情況，而且船舶尾氣中CO₂的含量通常僅為4～5％，這樣尾氣中CO₂的分壓極低，現有方案對CO₂脫除效率并不明顯。

還有，不同碼頭加注的燃料在成分上存在很大不同，也給脫除船舶尾氣中的CO₂帶來了較大難度。

因此，亟需一種新的碳捕捉方案來脫除船舶尾氣中的CO₂。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：中國公開號CN104314647A

專利文獻2：中國公開號CN107349759A

專利文獻3：中國公告號CN109316918A

發明內容

有鑒于此，本說明書實施例提供了一種船舶尾氣脫塵脫硫脫碳一體化裝置及船舶，可適用于對不同燃料(比如重油、低硫油、柴油、LNG、甲醇等燃料)所產生的船舶尾氣進行脫硫脫塵脫碳處理。

本說明書實施例采用下述技術方案：