气体捕获装置制造方法及图纸

提供一种气体捕获装置。气体捕获装置包括用于将要求再生的对象气体溶解在贫吸收液中以产生富吸收液的吸收塔。再生塔对吸收塔中产生的富吸收液进行加热，以产生从中分离出再生气体的贫吸收液，并将产生的贫吸收液供应回至吸收塔。气体冷凝装置将接收自再生塔的再生气体冷凝，以分离冷凝物和目标气体，之后，将分离的冷凝物供应至再生塔，并排出分离的目标气体。气体冷凝装置包括置于一外壳中的冷凝器和回流装置，并且冷凝器置于回流装置上方。

Gas trap

Gas capture device. The gas capture device includes an absorption tower for dissolving an object gas that is required to regenerate in a poor absorption liquid to produce a rich absorption liquid. The regeneration tower heats the rich absorption liquid produced in the absorption tower to produce a poor absorption liquid from which the regenerated gas is separated. The gas condensing device receives the regeneration gas condensed from the regeneration tower, then to separate the target gas, condensate and condensate, will be supplied to the regeneration tower separation, gas separation and emission targets. The gas condensing device comprises a condenser and a reflux device arranged in a casing.

【技术实现步骤摘要】
相关申请的交叉参考本申请要求于2015年2月16日提交至韩国知识产权局的韩国专利申请第10-2015-0023460号的优先权和权益，在此将其全文并入作为参考。专利
本专利技术涉及可应用于气液分离过程的气体捕获装置装置，更具体地，涉及通过以下步骤产生富吸收液的气体捕获装置：将对象气体溶解在吸收液中，对产生的富吸收液进行再生，以产生再生气体，然后通过将再生气体冷凝将目标气体与再生气体分离。
技术介绍
最近，由于全球变暖和空气污染变得日益严重，用于抑制二氧化碳向大气中排放的技术得以研究和开发。例如，人们日益聚焦于有效捕获自热电厂或锅炉装置排放的二氧化碳。在许多种捕获气体的方法当中，使用吸收液的化学吸收法特别适合于捕获大容量的二氧化碳。使用化学吸收法的气体捕获装置将自热电厂或锅炉装置排放的二氧化碳吸收到吸收塔内的吸收液中。之后，再生塔对含有二氧化碳的饱和吸收液进行加热，将含有二氧化碳的再生气体与吸收液分离。典型地，常规气体捕获装置将二氧化碳和吸收液在安装在吸收塔中的整流器处混合。用于在整流器中心部捕获吸收液的装置安装在填料或分隔板中，以均匀地分离气体。而且，填料安装在吸收塔的上部，防止吸收的液体经过整流器中的填料时发生沟流(channeling)。换言之，改变吸收塔上部的结构防止气体和液体沟流。但是，已经证明，控制因吸收塔下部气体的快速线速度及吸收液滴落造成的异常现象是很困难的。此外，用于加热吸收液并充当用于再生的能量来源的再沸器安装在再生塔上。再沸器将吸收液加热至适于再生的温度，以分离吸收液中含有的气体。自吸收液分离的气体流动至再生塔的上部，以将可用的材料捕获至冷凝器中，并排放来自再生塔的气体。常规地，使用釜式或热虹吸管(thermocyphon)式再沸器。釜式再沸器包括置于其中并通过壁分开的第一部分和第二部分。第一部分中置有加热器或热交换器，第二部分形成有吸收液出口。当含有气体的吸收液供应至再沸器上部时，再沸器中吸收液水平增加。然后，加热器或热交换器增加吸收液的温度，气体自吸收液分离并消散。随着吸收液连续供应，气体被除去或减少，从而经由壁输送至第二部分中。之后，吸收液通过吸收液出口自再沸器排出。由于液滴以及混合液体沸腾产生的运动，釜式再沸器中常常发生流体振荡(例如，波动、液体运动或流体扰动)。因此，很难精确地控制吸收液的水平。热虹吸管式再沸器包括置于其中的加热器或热交换器和在再沸器底表面上形成的吸收液出口。当含有气体的吸收液供应至再沸器上部时，再沸器中的吸收液被加热器或热交换器加热。气体自吸收液分离，并沿向上的方向消散。气体从中除去或减少的吸收液沿着再沸器底表面的方向流动，并通过吸收液出口自再沸器排出。由于沸腾，在热虹吸管式再沸器中可能很难控制吸收液的水平。此外，由于再沸器构建成没有壁，混合液体保持在再沸器中的持续时间极短。因此，供应至混合液体的能量降低，这降低了再生用的气体分离的效率。釜式和热虹吸管式再沸器具有类似的混合液体供应途径和自混合液体分离的气体的排放途径。因此，当由于加热产生气泡时，混合液体无法到达加热器或热交换器，因为途径被气泡阻挡。当该状况持续时，再生塔中混合液体的水平升高，从而妨碍了吸收塔和再生塔的既定功能。而且，使用化学吸收法的气体捕获装置包括设置成对再生气体进行冷凝并产生冷凝物的冷凝器，以及设置成将自冷凝物蒸发的气体排放至其外部以捕获气体并将冷凝物供应回再生塔内的回流装置。典型地，在常规气体捕获装置内，冷凝器和回流装置分开设置，以调节回流装置内冷凝物的水平。因此，气体捕获装置体积增加，要求有更大的空间来安装气体捕获装置。此外，由于回流装置和冷凝器是分开的，回流装置和冷凝器之间发生相当大量的热损失。该部分公开的上述信息仅仅用于增强对本专利技术背景的理解，因此，其可以含有不构成在该国家中本领域普通技术人员已经知晓的现有技术的信息。
技术实现思路
通过将吸收塔下部和再生塔下部的气体路径和液体路径分开，本专利技术提供了用于提高气体捕获效率的气体捕获装置。另一方面，通过设置安装在单一外壳中的冷凝器和回流装置，提供减少安装空间和热损失的气体捕获装置。一方面，气体捕获装置可以包括：吸收塔，其设置成将要求再生(即，包括将要分离的材料)的对象气体溶解在贫吸收液中，以产生富吸收液；和再生塔，其用于对吸收塔中产生的富吸收液进行加热，以产生贫吸收液。再生气体可以被分离，并且产生的贫吸收液可以返回至吸收塔。气体冷凝装置可以设置成将接收自再生塔的再生气体冷凝，以分离冷凝物和目标气体，并可以设置成将分离的冷凝物供应至再生塔。分离的目标气体可以排出，其中气体冷凝装置可以包括置于单一外壳中的冷凝器和回流装置，并且冷凝器可以置于回流装置上方。吸收塔可以包括吸收塔外壳，贫吸收液供应器，其可以置于吸收塔外壳内的上部，并可以设置成将贫吸收液供应至吸收塔外壳中。吸收塔整流器可以在吸收塔外壳中置于贫吸收液供应器下方，并可以设置成对朝向吸收塔外壳下部供应的贫吸收液进行整流。吸收液室可以在吸收塔外壳中置于吸收塔整流器下方，并可以设置成临时存储其中溶解有对象气体的富吸收液。吸收分离器可以在吸收塔外壳内置于吸收塔整流器和吸收液室之间，其中将对象气体供应至吸收液室中。另一方面，吸收分离器可以设置成将出口与入口分隔，对象气体通过上述出口从吸收液室流出，富吸收液通过上述入口进入吸收液室。吸收分离器可以包括第一安装板，其可以横跨吸收塔外壳而置于吸收塔整流器和吸收液室之间，并可以在其上形成有至少一个第一气流孔。吸收分离器可以进一步包括空心柱形第一体，其安装在第一安装板的上表面上，并可以具有被第一顶盖阻塞的上表面，在第一体的侧面形成有至少一个第一气体旁路口。第一体的内部可以与第一体的外部流体连通。第一液体供应管可以从第一安装板向下延伸，并可以设置成将吸收液供应至吸收液室中。至少一个第一气流孔可以与置于第一体内的第一安装板下方的吸收塔外壳的内部流体连通。在吸收塔外壳的上端部可以形成有用于将目标气体从中除去的处理过的气体排放至吸收塔外壳的外部的处理气体出口。并且在吸收塔外壳的下端部可以形成有用于将富吸收液供应至再生塔的吸收塔出口。再生塔可以包括再生塔外壳，富吸收液供应器，其置于再生塔外壳上方，并设置成将富吸收液供应至再生塔外壳。再生塔可以进一步包括再生塔整流器，其在再生塔外壳中置于富吸收液供应器下方，并可以设置成在再生塔外壳中向下供应整流过的富吸收液。再沸器可以在再生塔外壳中置于再生塔整流器下方，并可以设置成将富吸收液煮沸，以从富吸收液中分离再生气体。此外，富吸收液罐可以设置成临时存储富吸收液。再生分离器可以设置成将来自再生塔整流器的富吸收液供应至富吸收液罐。而且，再生分离器可以在再生塔外壳中置于再沸器和再生塔整流器之间，并可以设置成将再沸器中产生的再生气体排出至再沸器外部。贫吸收液罐可以设置成接收再生气体在再沸器处从中分离的贫吸收液，并可以设置成临时存储贫吸收液。再沸器可以设置成经由富吸收液罐接收富吸收液。在富吸收液罐的下部形成有富吸收液出口，富吸收液入口可与可在再生塔外壳的下部形成的富吸收液出口流体连通。例如，富吸收液罐中的富吸收液可以通过富吸收液出口和富吸收液入口供应至再沸器。再生塔外壳可以通过富吸收液连接管线与富吸收本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种气体捕获装置，其包括：吸收塔，其设置成将需要再生的对象气体溶解在贫吸收液中，以产生富吸收液；再生塔，其设置成对富吸收液进行加热，以产生从中分离出再生气体的贫吸收液，并将产生的贫吸收液供应回至所述吸收塔；和气体冷凝装置，其设置成将自所述再生塔接收的再生气体冷凝，以分离冷凝物和目标气体，将分离的冷凝物供应至所述再生塔，并排出分离的目标气体，其中所述气体冷凝装置包括置于一外壳中的冷凝器和回流装置，并且所述冷凝器置于所述回流装置上方。

【技术特征摘要】
2015.02.16 KR 10-2015-00234601.一种气体捕获装置，其包括：吸收塔，其设置成将需要再生的对象气体溶解在贫吸收液中，以产生富吸收液；再生塔，其设置成对富吸收液进行加热，以产生从中分离出再生气体的贫吸收液，并将产生的贫吸收液供应回至所述吸收塔；和气体冷凝装置，其设置成将自所述再生塔接收的再生气体冷凝，以分离冷凝物和目标气体，将分离的冷凝物供应至所述再生塔，并排出分离的目标气体，其中所述气体冷凝装置包括置于一外壳中的冷凝器和回流装置，并且所述冷凝器置于所述回流装置上方。2.根据权利要求1所述的气体捕获装置，其中所述吸收塔包括：吸收塔外壳；贫吸收液供应器，其置于所述吸收塔外壳内的上部，并设置成将贫吸收液供应至所述吸收塔外壳中；吸收塔整流器，其在所述吸收塔外壳中置于所述贫吸收液供应器下方，并设置成对供应至所述吸收塔外壳的下部中的贫吸收液流进行整流；吸收液室，其在所述吸收塔外壳中置于所述吸收塔整流器下方，并设置成临时存储其中溶解有对象气体的富吸收液；和吸收分离器，其在所述吸收塔外壳内置于所述吸收塔整流器与所述吸收液室之间，其中将对象气体供应至所述吸收液室中。3.根据权利要求2所述的气体捕获装置，其中所述吸收分离器将出口与入口分隔开，对象气体通过所述出口从所述吸收液室流出，富吸收液通过所述入口进入所述吸收液室。4.根据权利要求3所述的气体捕获装置，其中所述吸收分离器包
\t括：第一安装板，其横跨所述吸收塔外壳延伸，置于所述吸收塔整流器与所述吸收液室之间，并具有在其上形成的至少一个第一气流孔；空心柱形的第一体，其安装在所述第一安装板的上表面上，并具有被第一顶盖阻塞的上表面；至少一个第一气体旁路口，其在所述第一体的侧表面形成，并将所述第一体的内部与所述第一体的外部流体连通；和第一液体供应管，其从所述第一安装板向下延伸，并设置成将吸收液供应至所述吸收液室中，其中所述至少一个第一气流孔将置于所述第一安装板下方的所述吸收塔外壳的内部与所述第一体的内部流体连通。5.根据权利要求2所述的气体捕获装置，其中在所述吸收塔外壳的上端部形成有处理气体出口，其用于将目标气体从中除去的处理过的气体排放至所述吸收塔外壳的外部，并且在所述吸收塔外壳的下端部形成有用于将富吸收液供应至所述再生塔的吸收塔出口。6.根据权利要求1所述的气体捕获装置，其中所述再生塔包括：再生塔外壳；富吸收液供应器，其置于所述再生塔外壳上方，并设置成将富吸收液供应至所述再生塔外壳；再生塔整流器，其在所述再生塔外壳中置于所述富吸收液供应器下方，并设置成对所述再生塔内向下供应的富吸收液进行整流；再沸器，其在所述再生塔外壳中置于所述再生塔整流器下方，并设置成将富吸收液煮沸，以从富吸收液中分离再生气体；富吸收液罐，其设置成临时存储富吸收液；再生分离器，其设置成将自所述再生塔整流器供应的富吸收液供应至所述富吸收液罐，将所述再沸器中产生的再生气体排出至所述再沸器外部，并在所述再生塔外壳中置于所述再沸器和所述再生塔整流器之间；和贫吸收液罐，其接收再生气体在所述再沸器处从中分离的贫吸收
\t液，并设置成临时存储贫吸收液。7.根据权利要求6所述的气体捕获装置，其中所述再沸器设置成经由所述富吸收液罐接收富吸收液。8.根据权利要求7所述的气体捕获装置，其中在所述富吸收液罐的下部形成有富吸收液出口，在所述再生塔外壳的下部形成有与所述富吸收液出口流体连通的富吸收液入口，并且所述富吸收液罐中的富吸收液通过所述富吸收液出口和所述富吸收液入口供应至所述再沸器。9.根据权利要求7所述的气体捕获装置，其中所述再生塔外壳经由所述富吸收液连接管...

【专利技术属性】
技术研发人员：裴臣泰，南盛讚，朴垶烈，尹汝一，
申请(专利权)人：现代自动车株式会社，韩国能量技术研究院，
类型：发明
国别省市：韩国;KR