CN102698585B - 回收锅炉烟道气中二氧化碳的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种回收锅炉烟道气中二氧化碳的方法，要点是来自锅炉脱硫除尘后的烟道气经压缩、洗涤降温，在吸碳塔的吸碳段与来自氨碱系统的二次盐水和氨盐水逆流接触，吸收二氧化碳制得一次吸碳液，经换热后的一次吸碳液在吸氨段继续与烟道气逆流接触，吸收二氧化碳和回收在吸碳段解吸到烟道气中的氨，制得的成品吸碳液经吸碳液贮槽送至氨碱吸收塔，从吸氨段排出的烟道气在净氨段，与水逆流接触，水吸收烟道气中的氨，烟道气尾气排入大气中，净氨洗水送至氨碱系统。优点是该方法与纯碱生产工艺有效结合，二氧化碳吸收率可达85%以上，降低大气中二氧化碳的含量，使二氧化碳变废为宝，用于生产纯碱，降低纯碱原料石灰石和白煤的消耗。

Description

回收锅炉烟道气中二氧化碳的方法
技术领域
本发明涉及一种回收锅炉烟道气中二氧化碳的方法。
背景技术
随着经济的快速发展，环保问题日益突出，其中二氧化碳是重要的一环，它的超标排放带来的“温室效应”等，已引起当今社会的广泛关注。怎样合理的利用二氧化碳，并减少因此带来的环境问题，成为全人类共同研究的课题。发展低碳经济，一是从产业结构、能源结构调整入手；二是从产业各个环节上，在设计、生产、消费全过程中寻求节能途径，推广节能技术。
纯碱作为重要的基础化工原料，广泛应用于化工、建材、冶金等行业。作为世界上最大的纯碱生产国，我国目前纯碱年产量已达2000多万吨，其中氨碱法占总产量的40%左右。二氧化碳是生产纯碱的重要原料，氨碱法生产二氧化碳的主要来源是石灰石煅烧产生的窑气（含CO240%左右），每生产一吨纯碱需消耗石灰石1300kg，白煤85 kg，在石灰石及燃料煤资源日益匮乏的今天，降低其消耗不但可以缓解原材料紧张的局面，还可以降低生产成本。青岛碱业股份有限公司热电分公司锅炉烟道气经过了脱硫处理，除掉了SO2和烟尘等杂质。现在热电及热电联产企业对产生的烟道气脱硫除尘后即排空，热电厂锅炉产生的烟道气CO2含量约15%左右，在纯碱行业还没有回收利用的范例。
发明内容
本发明的目的就是为了解决上述问题而提供一种回收锅炉烟道气中二氧化碳的方法。回收二氧化碳不但用于生产纯碱，同时可减少对大气的污染，达到“变废为宝”的目的。
本发明的目的由以下技术方案实现：该方法包括以下步骤：
首先，来自锅炉脱硫除尘后的烟道气进入鼓风机压缩，升压至90~100kPa，经冷却洗涤塔洗涤降温后，烟道气送至吸碳塔中吸碳段下部。
其次，来自氨碱系统的二次盐水和氨盐水按（10~50）：1的比例各自从吸碳塔中吸碳段上部分别进入，与从吸碳段下部进入的烟道气逆流接触，吸收烟道气中二氧化碳，制得一次吸碳液。
再次，一次吸碳液经换热器降温，从吸碳塔中吸氨段的上部进入，与从吸碳段排出又进入吸氨段下部的烟道气逆流接触，一次吸碳液继续吸收烟道气中二氧化碳和回收在吸碳段解吸到烟道气中的氨，制得成品吸碳液，由连接管进入吸碳液贮槽，通过吸碳液泵送至氨碱吸收塔，用于纯碱生产。
最后，从吸氨段上部排出的烟道气进入吸碳塔中净氨段的下部，与从净氨段的上部进入的水逆流接触，用水进一步洗涤回收烟道气中氨后，烟道气尾气由塔顶排放大气中，净氨洗水送至氨碱系统，用于纯碱生产。
所述的吸碳塔塔内由上往下依次设为彼此相隔的净氨段、吸碳段、吸氨段和吸碳液贮槽。该吸碳塔为多功能塔。
所述的成品吸碳液中：CO2含量（30~45）g/L，氨（10~20）g/L，温度＜45℃。将该成品吸碳液送至氨碱吸收塔，确保纯碱生产的稳定。
本发明的优点是：
1.本发明采用改进的氨法回收二氧化碳的方法，与纯碱生产工艺有效结合，使二氧化碳变废为宝，降低二氧化碳排放量，且具有工艺流程简单，设备投资小、占地面积省、操作方便。
2.本发明的方法，具有连续运行、平稳、可靠的特点，二氧化碳吸收率可达85%以上。
3.本发明的方法，由于回收了烟道气中二氧化碳，用于生产纯碱，使纯碱原料石灰石消耗降低53571.4吨/年，白煤消耗降低4178.5吨/年。
附图说明
附图为本发明方法的简易流程图。
图中：
1-鼓风机；2-冷却洗涤塔；3-净氨段；4-吸碳段；5-吸氨段；6-吸碳液贮槽；7-连接管；8-吸碳塔；9-波纹管换热器；10-吸碳液泵。
具体实施方式
结合附图说明流程：
吸碳塔8塔内由上往下依次设有彼此相隔的净氨段3、吸碳段4、吸氨段5和吸碳液贮槽6。本实施例吸碳塔为笠帽塔。本实施例换热器9采用波纹管换热器。来自锅炉脱硫除尘后的烟道气中二氧化碳的含量为15%左右，进入鼓风机压缩，升压至90~100kPa，经冷却洗涤塔2海水洗涤降温后，烟道气送至吸碳段4下部。来自氨碱系统的二次盐水和氨盐水按（10~50）：1的比例各自从吸碳段4上部分别进入，与从吸碳段4下部进入的烟道气逆流接触，吸收烟道气中二氧化碳，制得一次吸碳液。二氧化碳的溶解吸收是放热反应，一次吸碳液进入波纹管换热器9与海水逆流间接换热，温度降至35~40℃。一次吸碳液从吸氨段5的上部进入，与从吸碳段4排出又进入吸氨段5下部的烟道气逆流接触，一次吸碳液继续吸收烟道气中二氧化碳和回收在吸碳段解吸到烟道气中的氨，制得成品吸碳液。成品吸碳液由连接管7进入吸碳液贮槽6，通过吸碳液泵10送至氨碱吸收塔。从吸氨段5上部排出的烟道气进入净氨段3的下部，与从净氨段3的上部进入的水逆流接触，本实施例的水采用软水。用软水进一步洗涤回收烟道气中氨后，烟道气尾气的CO2含量在2.5%以下，由塔顶排放大气中，净氨洗水送至氨碱系统。
以下结合具体实施例对本发明做进一步说明：
实施例1：
如图所示回收锅炉烟道气中二氧化碳的流程，烟道气CO2含量为15.6%，二次盐水流量200m3/h、氨盐水流量20m3/h各自从吸碳段4上部分别进入塔内，与从下部来的脱硫压缩后烟道气逆流接触吸收其中的二氧化碳，得到一次吸碳液，然后去波纹管换热器9与一次海水换热，一次吸碳液冷却至40℃返回吸氨段5继续吸收烟道气中CO2及在吸碳段4解吸的氨，得到成品吸碳液，成品吸碳液CO2含量为44.5 g/L，氨18.8 g/L，温度为43℃；二次吸碳后的烟道气进入净氨段3下部，从净氨段3进入的软水进一步洗涤回收其中的氨后，尾气CO2含量降为2.3%，由塔顶排放，洗水去氨碱系统；成品吸碳液由吸碳液泵（10）送至氨碱吸收塔。
实施例2：
如图所示回收锅炉烟道气中二氧化碳的流程，烟道气CO2含量为15.3%，二次盐水流量260m3/h、氨盐水流量9m3/h从吸碳段（4）上部进入与从底部来的脱硫压缩后烟道气逆流接触吸收其中的二氧化碳，得到一次吸碳液，然后去波纹管换热器（9）与一次海水换热，一次吸碳液冷却至38℃返回吸氨段（5）继续吸收烟道气中CO2及在吸碳段（4）解吸的氨，得到成品吸碳液，成品吸碳液CO2含量为36.5 g/L，氨14.7g/L，温度为41℃；二次吸碳后的烟道气进入净氨段（3）底部，从顶圈来的水进一步洗涤回收其中氨后，尾气CO2含量2.0%，由塔顶排放，洗水去氨碱系统；成品吸碳液由吸碳液泵（10）送至氨碱吸收塔。
实施例3：
如图所示回收锅炉烟道气中二氧化碳的流程，烟道气CO2含量为14.6%，二次盐水流量250m3/h、氨盐水流量5m3/h从吸碳段（4）上部进入与从底部来的脱硫压缩后烟道气逆流接触吸收其中的二氧化碳，得到一次吸碳液，然后去波纹管换热器（9）与一次海水换热，一次吸碳液冷却至36℃后返回吸氨段（5）继续吸收烟道气中CO2及在吸碳段（4）解吸的氨，得到成品吸碳液，成品吸碳液CO2含量为32.2 g/L，氨11.6g/L，温度40℃；二次吸收后的烟道气再进净氨段（3），由水进一步洗涤回收其中氨后，尾气CO2含量1.7%，由塔顶排放，洗水去氨碱系统。成品吸碳液由吸碳液泵（10）送至氨碱吸收塔。

Claims (2)

1. 一种回收锅炉烟道气中二氧化碳的方法，其特征在于它包括以下步骤：
a. 来自锅炉脱硫除尘后的烟道气进入鼓风机压缩，升压至90~100kPa，经冷却洗涤塔（2）洗涤降温后，烟道气送至吸碳塔（8）中吸碳段（4）下部；
b.来自氨碱系统的二次盐水和氨盐水按（10~50）：1的比例各自从吸碳塔（8）中吸碳段（4）上部分别进入，与从吸碳段（4）下部进入的烟道气逆流接触，吸收烟道气中二氧化碳，制得一次吸碳液；
c.一次吸碳液经换热器（9）降温，从吸碳塔（8）中吸氨段（5）的上部进入，与从吸碳段（4）排出又进入吸氨段（5）下部的烟道气逆流接触，一次吸碳液继续吸收烟道气中二氧化碳和回收在吸碳段解吸到烟道气中的氨，制得成品吸碳液，由连接管（7）进入吸碳液贮槽（6），通过吸碳液泵（10）送至氨碱吸收塔；
d.从吸氨段（5）上部排出的烟道气进入吸碳塔（8）中净氨段（3）的下部，与从净氨段（3）的上部进入的水逆流接触，用水进一步洗涤回收烟道气中氨后，烟道气尾气由塔顶排放大气中，净氨洗水送至氨碱系统；
所述的吸碳塔（8）塔内由上往下依次设为彼此相隔的净氨段（3）、吸碳段（4）、吸氨段（5）和吸碳液贮槽（6）。
2.根据权利要求1所述的回收锅炉烟道气中二氧化碳的方法，其特征在于成品吸碳液中：CO2含量30g/L~45g/L，氨10g/L~20g/L，温度＜45℃。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3117889A3 (en) * 2015-07-14 2017-04-12 John E. Stauffer Carbon dioxide recovery

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102935328A (zh) * 2012-11-29 2013-02-20 广东大众农业科技股份有限公司 一种回收利用燃煤锅炉尾气制备纯碱的方法及装置
CN103588226B (zh) * 2013-11-19 2015-12-02 中国成达工程有限公司 一种以烟道气补充co2制备纯碱的方法
PL420590A1 (pl) * 2017-02-21 2018-08-27 Ciech R&D Spolka Z Ograniczona Odpowiedzialnoscia Sposób ograniczania emisji CO2 w procesach sodowych
CN107934964A (zh) * 2017-12-18 2018-04-20 青海盐湖工业股份有限公司 一种二氧化碳气体综合利用方法
CN109012110B (zh) * 2018-06-28 2021-04-16 北京科技大学 一种利用氢氧化钠及碳酸钠捕集二氧化碳的方法
TR201910474A2 (tr) * 2019-07-12 2019-08-21 Yilmaden Holding Anonim Sirketi SOLVAY PROSESİ İLE SODA KÜLÜ ÜRETİMİNDE NH3 ve CO2 GAZLARININ KAYIPLARI ENGELLEYEN SİSTEM GELİŞTİRİLMESİ
CN113750744A (zh) * 2021-08-20 2021-12-07 中国船舶重工集团公司第七一一研究所 分离烟气中二氧化碳的系统、方法及船舶

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1034904A (zh) * 1988-02-08 1989-08-23 上海化工设计院 焦炉煤气净化副产碳酸氢铵的方法
CN1055926A (zh) * 1989-04-28 1991-11-06 日本农药株式会社 环己烷衍生物，它的盐和用途以及应用方法
WO2004113226A1 (ja) * 2003-06-18 2004-12-29 Kabushiki Kaisha Toshiba 排ガス中の二酸化炭素回収システムおよび二酸化炭素回収方法
WO2011111116A1 (ja) * 2010-03-12 2011-09-15 株式会社日立製作所 二酸化炭素回収型発電システム

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1034904A (zh) * 1988-02-08 1989-08-23 上海化工设计院 焦炉煤气净化副产碳酸氢铵的方法
CN1055926A (zh) * 1989-04-28 1991-11-06 日本农药株式会社 环己烷衍生物，它的盐和用途以及应用方法
WO2004113226A1 (ja) * 2003-06-18 2004-12-29 Kabushiki Kaisha Toshiba 排ガス中の二酸化炭素回収システムおよび二酸化炭素回収方法
WO2011111116A1 (ja) * 2010-03-12 2011-09-15 株式会社日立製作所 二酸化炭素回収型発電システム

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3117889A3 (en) * 2015-07-14 2017-04-12 John E. Stauffer Carbon dioxide recovery

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