【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于二氧化碳提纯，并具体涉及一种二氧化碳常温液化和精馏提纯耦合系统及方法。
技术介绍
1、全球变暖是人类的行为造成地球气候变化的后果，其中温室气体二氧化碳是重要的诱因之一。近年来世界各地自然灾害频发，其主要原因之一就是人类过多地使用化石能源、排放二氧化碳导致的。为减缓和阻止全球变暖，保护世界环境，低碳排放越来越得到世界各国的认同。
2、二氧化碳有价值资源的另一面，具有较高的民用和工业价值，在棚菜气肥、蔬菜肉类保鲜、油气驱油、生产可降解塑料等领域也展现了良好的发展前景。
3、低温甲醇洗在净化工艺气的同时排放出大量的二氧化碳，在此过程中进行二氧化碳的捕集、获取二氧化碳产品，能够提高附加产值、提高起升企业效益。
技术实现思路
1、针对
技术介绍
中所提到的问题，本专利技术提供了一种液相二氧化碳精馏提纯系统及方法。
2、本专利技术第一方面提供了一种二氧化碳常温液化和精馏提纯耦合系统，包括：
3、高压常温液化系统，包括高压压缩组件和常温-低温制冷组件，二氧化碳原料气依次经高压压缩组件和常温-低温制冷组件处理得到具有中压低温的第一液源和具有高压常温的第二液源；
4、低温精制系统，包括再沸器、精馏塔、深冷器和过冷器；所述再沸器设有可进行换热的第一物料通道和第二物料通道，所述第一物料通道的出口通过所述深冷器与所述精馏塔连通，所述第二物料通道的进口与所述精馏塔连通；进入所述第一物料通道的第二液源经两次换热后进入所述精馏塔，并与进入所述
5、本专利技术提供的二氧化碳常温液化和精馏提纯耦合系统还可包括如下附加技术特征：
6、本专利技术的一个具体实施方式中，所述高压压缩组件包括多级低压压缩机和多级高压压缩机，所述多级低压压缩机的前端与二氧化碳原料气气源连通，所述多级高压压缩机的后端与常温-低温制冷组件连通。
7、本专利技术的一个具体实施方式中，所述常温-低温制冷组件包括：
8、一级冷凝器，所述一级冷凝器与所述高压压缩机组连通，用于对经高压压缩的原料气实施常温制冷；
9、二级冷凝器，所述二级冷凝器与所述一级冷凝器连通，用于对经一级冷凝器冷却的原料气实施低温预冷得到混合相；
10、第一气液分离器，所述第一气液分离器与所述二级冷凝器连通，用于使混合相实施气液分离，分离得到的液相二氧化碳为第二液源；
11、第二气液分离器，所述第二气液分离器通过泄压阀与所述第一气液分离器的气相出口连通，用于对经第一气液分离器分离得到的气相实施降压及二次气液分离，分离得到的液相二氧化碳为第一液源，分离得到的气相为杂质气体。
12、本专利技术的一个具体实施方式中，所述精馏塔设有第一进口、第二进口、第一出口以及第二出口；所述第一进口用于第一液源进入，所述第一出口用于气相流出口；所述第一物料通道的进口用于第二液源进入，出口与所述第二进口连通；所述第二物料通道的进口与所述第二出口连通，液相出口与成品储罐连通。
13、本专利技术的一个具体实施方式中，所述精馏塔还包括第三进口；所述第二物料通道还具有气相出口，所述气相出口与所述第三进口连通。
14、本专利技术的一个具体实施方式中，还包括冷量回收器，所述冷量回收器内设可进行换热的第一换热通道和第二换热通道，所述第一换热通道连通于所述第一物料通道的出口与所述深冷器之间，所述第二换热通道的进口与所述第一出口连通。
15、本专利技术的一个具体实施方式中，所述第二换热通道的进口还与所述第二气液分离器的气相出口连通，适于使杂质气体进入所述第二换热通道。
16、本专利技术第二方面提供了一种二氧化碳常温液化和精馏提纯耦合方法，改方法采用上述中任意一项所述的二氧化碳常温液化和精馏提纯耦合系统实现，包括：
17、二氧化碳原料气依次经高压压缩组件和常温-低温制冷组件处理得到具有中压低温的第一液源和具有高压常温的第二液源；
18、第二液源进入再沸器的第一物料通道，并与第二物料通道中的液相换热，而后经深冷器冷却后再由第二进口进入精馏塔；
19、第一液源经第一进口进入精馏塔，并与经第二进口进入精馏塔中的二氧化碳一起进行气液分离，得到的气相经第一出口排出，得到的液相二氧化碳经第二出口进入再沸器的第二物料通道；
20、第二物料通道内的液相二氧化碳与第一物料通道换热后使轻组分蒸发，获得的二氧化碳液相被送至过冷器换热后得到成品液相二氧化碳。
21、本专利技术的一个具体实施方式中，经第二物料通道出口流出的液相与经第一出口排出的气相进行热量交换后再于深冷器中进行热量交换，之后经第二进口进入精馏塔。
22、本专利技术的一个具体实施方式中，第二物料通道内蒸发得到的轻组分经第三进口进入精馏塔，并在精馏塔中进行气液分离。
23、本专利技术提供的二氧化碳常温液化和精馏提纯耦合系统包括高压常温液化系统和低温精制系统，其中，高压常温液化系统用于生产具有中压低温的第一液源和具有高压常温的第二液源，低温精制系统包括精馏塔、再沸器和制冷机组，其中，精馏塔设有用于第一液源进入的第一进口，再沸器内设有可进行换热的第一物料通道和第二物料通道；所述第一物料通道的进口用于第二液源进入，出口与所述精馏塔第二进口连通；所述第二物料通道的进口与所述第二出口连通，液相出口与成品储罐连通。如此，则高压常温的液相二氧化碳能够作为再沸器的热源进入第一物料通道，以对第二物料通道的流体进行加热，并且，经换热后的第二液源进入精馏塔与第一液源一起实施气液分离，分离得到的液相进入第二物料通道被第一物料通道内的第二液源加热蒸发以去掉轻组分，并经冷却后，得到纯净的二氧化碳液相。即本专利技术能够同时实现多种不同压力、温度的液相二氧化碳的精馏提纯，并且提纯过程中能够利用较高温度的液相二氧化碳作为热源，进而实现热量的回收利用。
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1.一种二氧化碳常温液化和精馏提纯耦合系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的二氧化碳常温液化和精馏提纯耦合系统，其特征在于，所述高压压缩组件包括多级低压压缩机和多级高压压缩机，所述多级低压压缩机的前端与二氧化碳原料气气源连通，所述多级高压压缩机的后端与常温-低温制冷组件连通。
3.根据权利要求2所述的二氧化碳常温液化和精馏提纯耦合系统，其特征在于，所述常温-低温制冷组件包括：
4.根据权利要求1所述的二氧化碳常温液化和精馏提纯耦合系统，其特征在于，所述精馏塔设有第一进口、第二进口、第一出口以及第二出口；所述第一进口用于第一液源进入，所述第一出口用于气相流出口；所述第一物料通道的进口用于第二液源进入，出口与所述第二进口连通；所述第二物料通道的进口与所述第二出口连通，液相出口与成品储罐连通。
5.根据权利要求4所述的二氧化碳常温液化和精馏提纯耦合系统，其特征在于，所述精馏塔还包括第三进口；所述第二物料通道还具有气相出口，所述气相出口与所述第三进口连通。
6.根据权利要求4所述的二氧化碳常温液化和精馏提纯耦合系统，
7.根据权利要求6所述的二氧化碳常温液化和精馏提纯耦合系统，其特征在于，所述第二换热通道的进口还与所述第二气液分离器的气相出口连通，适于使杂质气体进入所述第二换热通道。
8.一种二氧化碳常温液化和精馏提纯耦合方法，其特征在于，采用权利要求1-7中任意一项所述的二氧化碳常温液化和精馏提纯耦合系统实现，包括：
9.根据权利要求8所述的液相二氧化碳精馏提纯方法，其特征在于，经第二物料通道出口流出的液相与经第一出口排出的气相进行热量交换后再于深冷器中进行热量交换，之后经第二进口进入精馏塔。
10.根据权利要求8所述的液相二氧化碳精馏提纯方法，其特征在于，第二物料通道内蒸发得到的轻组分经第三进口进入精馏塔，并在精馏塔中进行气液分离。
...【技术特征摘要】
1.一种二氧化碳常温液化和精馏提纯耦合系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的二氧化碳常温液化和精馏提纯耦合系统，其特征在于，所述高压压缩组件包括多级低压压缩机和多级高压压缩机，所述多级低压压缩机的前端与二氧化碳原料气气源连通，所述多级高压压缩机的后端与常温-低温制冷组件连通。
3.根据权利要求2所述的二氧化碳常温液化和精馏提纯耦合系统，其特征在于，所述常温-低温制冷组件包括：
4.根据权利要求1所述的二氧化碳常温液化和精馏提纯耦合系统，其特征在于，所述精馏塔设有第一进口、第二进口、第一出口以及第二出口；所述第一进口用于第一液源进入，所述第一出口用于气相流出口；所述第一物料通道的进口用于第二液源进入，出口与所述第二进口连通；所述第二物料通道的进口与所述第二出口连通，液相出口与成品储罐连通。
5.根据权利要求4所述的二氧化碳常温液化和精馏提纯耦合系统，其特征在于，所述精馏塔还包括第三进口；所述第二物料通道还具有气相出口，所述气相出口与所述第三进口连通。
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【专利技术属性】
技术研发人员：徐玉兵，韩红霞，
申请(专利权)人：新疆敦华绿碳技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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