一种二氧化碳捕集系统及方法技术方案

本申请公开了一种二氧化碳捕集系统及方法，涉及二氧化碳捕集技术领域。二氧化碳捕集系统包括解析塔、吸收塔和第一换热器；所述吸收塔用于使贫胺溶液吸收烟气中的二氧化碳并生成富胺溶液，所述解析塔用于将所述富胺溶液解析为贫胺溶液和二氧化碳，所述解析塔与所述吸收塔循环连通，用于胺溶液的循环流通；所述第一换热器包括第一通道和第二通道，所述第一通道的一端用于连通烟气源，所述第一通道的另一端连通所述吸收塔的烟气入口，所述第二通道与所述解析塔循环连通，所述第一通道内经过的烟气与所述第二通道内的媒介热交换，以给所述解析塔提供热量。本申请提供的二氧化碳捕集系统可节省能耗。统可节省能耗。统可节省能耗。

【技术实现步骤摘要】
一种二氧化碳捕集系统及方法


[0001]本申请涉及二氧化碳捕集
，尤其涉及一种二氧化碳捕集系统及方法。

技术介绍

[0002]众所周知，二氧化碳的排放会对气候变化产生较大的影响，碳捕集、利用和封存(Carbon Capture、Utilization and Storage，CCUS)也已是必可不少的技术发展方向。目前，二氧化碳的捕集主要分为燃烧前捕集、富氧燃烧和燃烧后捕集。
[0003]然而，现有燃烧后捕集技术中，通常需要高品质蒸汽来为解析塔提供热量，需要设置额外的高品质蒸汽供给装置，同时，高品质蒸汽的生产也需要消耗较多的能源。因此，现有燃烧后捕集技术中的二氧化碳捕集系统存在体积大、耗能较高的问题。

技术实现思路

[0004]本申请提供了一种二氧化碳捕集系统及方法，可减小二氧化碳捕集系统体积，降低能耗。
[0005]本申请提供了：
[0006]一种二氧化碳捕集系统，用于捕集烟气中的二氧化碳，包括解析塔、吸收塔和第一换热器；
[0007]其中，所述吸收塔用于使贫胺溶液吸收烟气中的二氧化碳并生成富胺溶液，所述解析塔用于将所述富胺溶液解析为贫胺溶液和二氧化碳，所述解析塔与所述吸收塔循环连通，用于胺溶液的循环流通；
[0008]所述第一换热器包括第一通道和第二通道，所述第一通道的一端用于连通烟气源，所述第一通道的另一端连通所述吸收塔的烟气入口，所述第二通道与所述解析塔循环连通，所述第一通道内经过的烟气与所述第二通道内的媒介热交换，以给所述解析塔提供热量。
>[0009]在一些可能的实施方式中，所述第一通道与所述烟气入口之间连通有预处理装置，所述预处理装置用于对经过的烟气进行除尘、脱硫、脱硝和降温处理。
[0010]在一些可能的实施方式中，所述吸收塔还设置有贫胺溶液入口；
[0011]在重力方向上，所述烟气入口位于所述贫胺溶液入口下方。
[0012]在一些可能的实施方式中，所述吸收塔还循环连通有冷却组件，所述吸收塔远离所述贫胺溶液入口的一端还设置有富胺溶液出口；
[0013]所述冷却组件位于所述贫胺溶液入口和所述富胺溶液出口之间，所述冷却组件用于对所述吸收塔内的胺溶液降温。
[0014]在一些可能的实施方式中，所述解析塔与所述吸收塔之间连通有第一胺溶液通道，所述第一胺溶液通道用于所述解析塔和所述吸收塔间贫胺溶液的流通；
[0015]所述第一胺溶液通道循环连通有过滤组件，所述过滤组件用于对经过的贫胺溶液进行过滤。
[0016]在一些可能的实施方式中，所述过滤组件包括过滤器及离子净化器，所述过滤器的输入端连通至所述第一胺溶液通道；
[0017]所述过滤器的输出端连通至所述第一胺溶液通道和所述离子净化器的输入端，所述离子净化器的输出端连通至所述第一胺溶液通道。
[0018]在一些可能的实施方式中，所述第一胺溶液通道上设置有冷却器，所述冷却器用于对经过的贫胺溶液进行降温。
[0019]在一些可能的实施方式中，所述解析塔与所述吸收塔之间还连通有第二胺溶液通道，所述第二胺溶液通道用于所述解析塔和所述吸收塔间的富胺溶液流通；
[0020]所述第二胺溶液通道和所述第一胺溶液通道之间设置有第二换热器，所述第二换热器用于所述第一胺溶液通道与所述第二胺溶液通道间的热量交换。
[0021]在一些可能的实施方式中，所述吸收塔远离所述烟气入口的一端设置有烟气出口，所述吸收塔靠近所述烟气出口的一端设置有除雾器，所述除雾器用于对排出的烟气进行除雾。
[0022]另一方面，本申请提供了一种二氧化碳捕集方法，包括：
[0023]将烟气中的热量进行回收，并将回收热量提供给解析塔；
[0024]将热量回收后的烟气输送至吸收塔，由所述吸收塔中的贫胺溶液捕集烟气中的二氧化碳，并生成富胺溶液；
[0025]将所述富胺溶液输送至所述解析塔，在所述回收热量的作用下使所述富胺溶液解析出二氧化碳和贫胺溶液。
[0026]本申请的有益效果是：本申请提出一种二氧化碳捕集系统及方法，用于捕集烟气中的二氧化碳。二氧化碳捕集系统包括解析塔、吸收塔和第一换热器，其中，解析塔与吸收塔循环连通，用于胺溶液的循环流通。第一换热器包括第一通道和第二通道。其中，第一通道的一端用于连通烟气源，第一通道的另一端连通吸收塔的烟气入口，第二通道与解析塔循环连通，第一通道内经过的烟气可与第二通道内的媒介进行热交换。
[0027]工作过程中，从烟气源输送过来的烟气中会含有较多的余热，通过设置第一换热器可将烟气中的余热换热给解析塔，即由烟气余热为解析塔的分解反应提供热量。从而，无需再给解析塔供给额外的高品质蒸汽，也无需设置高品质蒸汽供给装置。一方面可简化二氧化碳捕集系统的结构，减小体积及占用空间。另一方面，对烟气中的余热进行回收利用，可避免高品质蒸汽生产过程中的能耗，实现节能效果。
附图说明
[0028]为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
[0029]图1示出了一些实施例中二氧化碳捕集系统的结构示意图；
[0030]图2示出了一些实施例中吸收塔的结构示意图；
[0031]图3示出了一些实施例中解析塔的结构示意图；
[0032]图4示出了一些实施例中第一换热器的结构示意图；
[0033]图5示出了一些实施例中预处理装置的结构示意图；
[0034]图6示出了一些实施例中第一胺溶液通道和第二胺溶液通道的结构示意图；
[0035]图7示出了一些实施例中二氧化碳捕集方法的流程示意图。
[0036]主要元件符号说明：
[0037]10
‑
吸收塔；11
‑
烟气入口；12
‑
烟气出口；13
‑
贫胺溶液入口；14
‑
富胺溶液出口；15
‑
水洗组件；151
‑
第一冷却器；152
‑
第一泵体；16
‑
冷却组件；161
‑
第二冷却器；162
‑
第二泵体；17
‑
除雾器；181
‑
第一吸收塔床层；182
‑
第二吸收塔床层；183
‑
第三吸收塔床层；184
‑
第四吸收塔床层；20
‑
解析塔；21
‑
二氧化碳出口；22
‑
贫胺溶液出口；23
‑
富胺溶液入口；241
‑
第一解析塔床层；242
‑
第二解析塔床层；243
‑
第三解析塔床层；30
‑...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种二氧化碳捕集系统，用于捕集烟气中的二氧化碳，其特征在于，包括解析塔、吸收塔和第一换热器；其中，所述吸收塔用于使贫胺溶液吸收烟气中的二氧化碳并生成富胺溶液，所述解析塔用于将所述富胺溶液解析为贫胺溶液和二氧化碳，所述解析塔与所述吸收塔循环连通，用于胺溶液的循环流通；所述第一换热器包括第一通道和第二通道，所述第一通道的一端用于连通烟气源，所述第一通道的另一端连通所述吸收塔的烟气入口，所述第二通道与所述解析塔循环连通，所述第一通道内经过的烟气与所述第二通道内的媒介热交换，以给所述解析塔提供热量。2.根据权利要求1所述的二氧化碳捕集系统，其特征在于，所述第一通道与所述烟气入口之间连通有预处理装置，所述预处理装置用于对经过的烟气进行除尘、脱硫、脱硝和降温处理。3.根据权利要求1或2所述的二氧化碳捕集系统，其特征在于，所述吸收塔还设置有贫胺溶液入口；在重力方向上，所述烟气入口位于所述贫胺溶液入口下方。4.根据权利要求3所述的二氧化碳捕集系统，其特征在于，所述吸收塔还循环连通有冷却组件，所述吸收塔远离所述贫胺溶液入口的一端还设置有富胺溶液出口；所述冷却组件位于所述贫胺溶液入口和所述富胺溶液出口之间，所述冷却组件用于对所述吸收塔内的胺溶液降温。5.根据权利要求1所述的二氧化碳捕集系统，其特征在于，所述解析塔与所述吸收塔之间连通有第一胺溶液通道，所述第一胺溶液通道用于所述解析塔和所述吸收塔间贫胺溶液的流通；所述第一胺溶液通道循环...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘英伦，张茅，
申请(专利权)人：广东润碳科技有限公司，
类型：发明
国别省市：