碳捕集系统技术方案

技术编号:41303581 阅读:3 留言:0更新日期:2024-05-13 14:49
本技术提供了一种碳捕集系统,其包括:吸收塔,其内部用于使吸收剂与烟气中的二氧化碳组分进行吸收反应;第一分流器,其入口与吸收塔的富液排出口连接,用于将吸收剂富液分流为第一富液支流和第二富液支流;第一解吸子系统,其包括用于接收高温排入烟气的高温烟气入口以及用于接收第一富液支流的第一富液接入口,并且第一解吸子系统配置成利用高温排入烟气的热量对第一富液支流中的吸收剂富液进行解吸,并将换热后的烟气作为待吸收烟气排向吸收塔烟气入口;第二解吸子系统,配置成利用外部热蒸汽的热量对第二富液支流中的吸收剂富液进行解吸。本技术的方案,充分利用高温烟气的热量,从而明显降低了解吸吸收剂富液消耗的能量。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及烟气处理领域,特别是一种碳捕集系统


技术介绍

1、二氧化碳是导致全球气候变暖的温室气体的主要成分之一,二氧化碳除造成全球升温的负面影响,还可以作为化工原料以及其他工业用途。碳捕集、利用与封存(carboncapture,utilization and storage,简称ccus)技术是实现co2减排的主要途径。

2、针对常见的30%以下的低浓度co2烟气,比如燃煤、燃生物质烟气,大都采用基于有机胺的液体化学吸收法。其中又以传统的塔式为主,其工艺流程主要为:烟气经过预处理塔的深度除尘、脱硫之后,再经过降温,进入吸收塔。吸收塔内碳捕集吸收剂与烟气中的co2组分发生选择性吸收反应,生成氨基甲酸盐、碳酸/碳酸氢盐等吸收产物。吸收co2后的吸收剂富液经由富液泵抽离吸收塔,送入再生塔进行再生。再生过程释放co2产品气,解吸后的吸收剂送回吸收塔吸收co2,以达到循环脱除co2目的。

3、上述基于有机胺的液体化学吸收法因其吸收速率快、吸收效率高且工艺简单、技术较为成熟而被广泛使用,但是其本身的能耗极大,这是该方法亟需解决的问题。


技术实现思路

1、鉴于上述问题,提出了本技术以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的碳捕集系统。

2、本技术提供了一种碳捕集系统,其包括:

3、吸收塔,其内部用于使吸收剂与烟气中的二氧化碳组分进行吸收反应,并且吸收塔包括用于排出吸收反应产生的吸收剂富液的富液排出口以及用于接收待吸收烟气的吸收塔烟气入口;

4、第一分流器,其入口与富液排出口连接,用于将吸收剂富液分流为第一富液支流和第二富液支流;

5、第一解吸子系统,其包括用于接收高温排入烟气的高温烟气入口以及用于接收第一富液支流的第一富液接入口,并且第一解吸子系统配置成利用高温排入烟气的热量对第一富液支流中的吸收剂富液进行解吸,并将换热后的烟气作为待吸收烟气排向吸收塔烟气入口;

6、第二解吸子系统,其包括用于接收第二富液支流的第二富液接入口以及用于接收外部热蒸汽的蒸汽接入口,并且第二解吸子系统配置成利用外部热蒸汽的热量对第二富液支流中的吸收剂富液进行解吸。

7、可选地,第一解吸子系统包括烟气换热器,并且烟气换热器包括:

8、高温烟气入口;

9、换热器富液入口,用于接收部分第一富液支流中的吸收剂富液;

10、换热室,用于使换热器富液入口接收的吸收剂富液与从高温烟气入口排入的烟气进行换热;

11、换热器烟气出口,与吸收塔烟气入口连接,用于将在换热室换热后的烟气作为待吸收烟气排向吸收塔。

12、可选地,换热室配置成换热器富液入口接收的吸收剂富液的流向与高温烟气入口排入的烟气相反。

13、可选地,烟气换热器还包括换热器富液出口,换热器富液出口用于排出经过换热室换热的吸收剂富液;并且

14、第一解吸子系统还包括:闪蒸罐,与换热器富液出口相连,并用于对换热器富液出口排出的吸收剂富液进行闪蒸,产生闪蒸气体。

15、可选地,闪蒸罐包括用于排出至少部分闪蒸气体的闪蒸罐第一出口;

16、第一解吸子系统还包括:

17、第二分流器,其入口作为第一富液接入口,并配置成将第一富液支流进行二次分流,并将二次分流后的吸收剂富液分别通过第二分流器第一出口以及第二分流器第二出口排出;

18、第一解吸塔,其包括与第二分流器第一出口相连的第一解吸塔富液入口以及与闪蒸罐第一出口相连的第一解吸塔闪蒸入口,并配置成使从第一解吸塔富液入口流入的吸收剂富液利用闪蒸罐第一出口排出的闪蒸气体的热量进行解吸;并且

19、换热器富液入口与第二分流器第二出口相连,并接收从第二分流器第二出口流入的吸收剂富液。

20、可选地,第一解吸塔的塔底还设置有液体出口;闪蒸罐还包括液体入口,与液体出口相连,并用于接收第一解吸塔的塔底流出的液体。

21、可选地,闪蒸罐还包括闪蒸罐第二出口,闪蒸罐第二出口用于排出闪蒸后的液体,并与第一解吸塔的塔底流出的液体合流形成吸收剂中贫液,吸收剂中贫液经冷却后进入吸收塔中部位置进行二氧化碳吸收反应。

22、可选地,第一解吸塔还包括第一二氧化碳排出口,第一二氧化碳排出口用于排出第一解吸塔解吸反应形成的二氧化碳。

23、可选地,第二分流器配置成:使得第二分流器第一出口的流量大于第二分流器第二出口的流量。

24、可选地,第一分流器配置成:使得第一富液支流的流量大于第二富液支流的流量。

25、本技术的碳捕集系统,吸收塔排出的吸收剂富液由分流器分流为第一富液支流和第二富液支流,第一富液支流由第一解吸子系统利用高温烟气的热量进行解吸,充分利用高温烟气的热量,从而降低解吸吸收剂富液消耗的能量。

26、进一步地,本技术的碳捕集系统,第一解吸子系统利用烟气换热器、闪蒸罐、第一解吸塔、第二分流器完成吸收剂富液的再生,构造简单,能源消耗少。另外通过改进烟气换热器、闪蒸罐、第一解吸塔的管路及内部构造,使得整个解吸子系统更加可靠、高效。

27、上述说明仅是本技术技术方案的概述,为了能够更清楚了解本技术的技术手段,而可依照说明书的内容予以实施,并且为了让本技术的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂,以下特举本技术的具体实施方式。

28、根据下文结合附图对本技术具体实施例的详细描述,本领域技术人员将会更加明了本技术的上述以及其他目的、优点和特征。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种碳捕集系统,其特征在于包括:

2.根据权利要求1所述的碳捕集系统,其特征在于,所述第一解吸子系统包括烟气换热器,并且所述烟气换热器包括:

3.根据权利要求2所述的碳捕集系统,其特征在于,

4.根据权利要求2所述的碳捕集系统,其特征在于,

5.根据权利要求4所述的碳捕集系统,其特征在于,

6.根据权利要求5所述的碳捕集系统,其特征在于,

7.根据权利要求6所述的碳捕集系统,其特征在于,

8.根据权利要求5所述的碳捕集系统,其特征在于,

9.根据权利要求5所述的碳捕集系统,其特征在于,

10.根据权利要求5所述的碳捕集系统,其特征在于,

【技术特征摘要】

1.一种碳捕集系统,其特征在于包括:

2.根据权利要求1所述的碳捕集系统,其特征在于,所述第一解吸子系统包括烟气换热器,并且所述烟气换热器包括:

3.根据权利要求2所述的碳捕集系统,其特征在于,

4.根据权利要求2所述的碳捕集系统,其特征在于,

5.根据权利要求4所述的碳捕集系统...

【专利技术属性】
技术研发人员:王昊李康康袁若为
申请(专利权)人:芙特碳汇北京科技有限公司
类型:新型
国别省市:

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