[發明專利]一種基于窯爐尾氣的二氧化碳提純回收裝置

在審

• 申請號: 202110947412.6
• 申請日: 2021-08-18
• 公開（公告）號: CN113617180A
• 公開（公告）日: 2021-11-09
• 發明（設計）人: 朱永亮;朱廣
• 申請（專利權）人: 合肥眾甫工業技術有限公司
• 主分類號: B01D53/00
• 分類號: B01D53/00;B01D47/14;B01D49/00;B01D50/00;B01D53/02;B01D53/047;F23G7/06;F25J3/02;F25J3/08
• 代理公司: 合肥洪雷知識產權代理事務所(普通合伙) 34164
• 代理人: 郎海云

1.一種基于窯爐尾氣的二氧化碳提純回收裝置，其特征在于：包括用于對窯爐尾氣進行除塵的除塵系統(1)、用于對除塵后的尾氣依次進行脫硫和脫氮的第一脫硫系統(2)和第一脫氮系統(3)；

以及與第一脫氮系統(3)連通、且用于將第一脫氮系統(3)排出的尾氣與氧氣混合的氣體混合系統(4)；

與氣體混合系統(4)相連通、且用于脫除殘余可燃氣體的灼燒系統(5)；

與灼燒系統(5)連通、且依次進行脫硫和脫氮的第二脫硫系統(20)和第二脫氮系統(30)；

所述第二脫氮系統(30)的出氣端通過一管道(6)連通有一用于變壓吸附預處理后的煙氣并排出氧氣的PSA系統(7)，所述PSA系統(7)的出氣端連通一變壓吸附提純系統(8)，所述變壓吸附提純系統(8)用于對第二脫氮系統(30)排出的二氧化碳進一步變壓吸附提純；

還包括與二氧化碳變壓吸附提純系統(8)連通、且用于二氧化碳變壓吸附提純系統(8)處理得到的二氧化碳解吸氣加壓液化及去除水分和腐蝕性雜質的二氧化碳壓縮系統(9)；

所述二氧化碳壓縮系統(9)連通用于對二氧化碳壓縮系統(9)產出的二氧化碳通過精餾塔進一步精提純后貯存至成品罐內的精餾貯存系統。

2.根據權利要求1所述的一種基于窯爐尾氣的二氧化碳提純回收裝置，其特征在于，所述氣體混合系統(4)連通有一氧氣回收收統(40)，所述氧氣回收系統(40)與所述PSA系統(60)相連通；

所述第一脫氮系統(3)和第二脫氮系統(30)均包括至少兩個并列的脫氮吸附塔，所述脫氮吸附塔內填充脫氮吸附劑，任意一所述脫氮吸附塔均經歷吸附、均壓降、逆放、均壓升、最終升壓的工作階段。

3.根據權利要求1所述的一種基于窯爐尾氣的二氧化碳提純回收裝置，其特征在于，所述PSA系統(60)包括若干并列第一吸附塔組成，所述脫氮吸附塔內填充吸附劑，任意一所述第一吸附塔均用于對二氧化碳進行吸附并將氧氣由吸附塔頂部排出至混合氣母管，逆放解吸氣有吸附塔底部排入至解吸氣母管；在運行過程中，PSA系統(60)中每臺所述第一吸附塔都需經歷吸附、均壓降、逆放、均壓升、最終升壓的工作階段。

4.根據權利要求1所述的一種基于窯爐尾氣的二氧化碳提純回收裝置，其特征在于，所述變壓吸附提純系統(7)包括若干并列第二吸附塔組成，所述脫氮吸附塔內填充吸附劑；在運行過程中，每臺所述第二吸附塔都需經歷吸附、均壓降、逆放、均壓升、最終升壓的工作階段。

5.根據權利要求1所述的一種基于窯爐尾氣的二氧化碳提純回收裝置，其特征在于，所述二氧化碳壓縮系統(8)包括多個用于壓縮變壓吸附提純系統(7)排出的二氧化碳氣流的壓縮機；

以及一個或更多用于進一步壓縮所述氣流的噴射器；

以及定位于所述一個或更多噴射器的下游的冷凝器；

以及一廢熱源；其中，所述氣流的返回部分能夠經由所述廢熱源而與所述一個或更多噴射器連通。

6.根據權利要求5所述的一種基于窯爐尾氣的二氧化碳提純回收裝置，其特征在于，所述管道(6)的外周側設置有一換熱器(60)，所述廢熱源包括來自換熱器(60)的熱氣流。

7.根據權利要求1所述的一種基于窯爐尾氣的二氧化碳提純回收裝置，其特征在于，所述除塵系統(1)包括一立罐(11)，所述立罐(11)內設置有支撐隔板一(12)、以及設置在所述支撐隔板一(12)正上方的支撐隔板二(13)；

所述支撐隔板一(12)和支撐隔板二(13)之間形成的區域內由下至上依次填充有活性炭吸附層(111)、沸石層(112)和石英砂層(113)；

所述立罐(11)的底部設置有進氣口，位于所述支撐隔板二(13)上立罐(11)一側壁上設置有出氣口，所述出氣口通過一排氣管連通所述第一脫硫系統(2)。