CN105682773A - 用于含气溶胶的工艺气体的气体洗涤的方法和系统 - Google Patents

用于含气溶胶的工艺气体的气体洗涤的方法和系统 Download PDF

Info

Publication number
CN105682773A
CN105682773A CN201480058483.9A CN201480058483A CN105682773A CN 105682773 A CN105682773 A CN 105682773A CN 201480058483 A CN201480058483 A CN 201480058483A CN 105682773 A CN105682773 A CN 105682773A
Authority
CN
China
Prior art keywords
gas
process gas
flue gas
scrubbing
aerosol particle
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201480058483.9A
Other languages
English (en)
Other versions
CN105682773B (zh
Inventor
T·金斯伯格
P·莫泽
S·施密特
K·斯塔尔
S·沃勒斯
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
RWE Power AG
Original Assignee
RWE Power AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by RWE Power AG filed Critical RWE Power AG
Publication of CN105682773A publication Critical patent/CN105682773A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN105682773B publication Critical patent/CN105682773B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/46—Removing components of defined structure
    • B01D53/48—Sulfur compounds
    • B01D53/50—Sulfur oxides
    • B01D53/501—Sulfur oxides by treating the gases with a solution or a suspension of an alkali or earth-alkali or ammonium compound
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/14—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by absorption
    • B01D53/1431—Pretreatment by other processes
    • B01D53/145—Pretreatment by separation of solid or liquid material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/14—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by absorption
    • B01D53/1456—Removing acid components
    • B01D53/1475—Removing carbon dioxide
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/14—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by absorption
    • B01D53/1456—Removing acid components
    • B01D53/1481—Removing sulfur dioxide or sulfur trioxide
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/46—Removing components of defined structure
    • B01D53/62—Carbon oxides
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2251/00—Reactants
    • B01D2251/30—Alkali metal compounds
    • B01D2251/304—Alkali metal compounds of sodium
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2251/00—Reactants
    • B01D2251/40—Alkaline earth metal or magnesium compounds
    • B01D2251/404—Alkaline earth metal or magnesium compounds of calcium
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2251/00—Reactants
    • B01D2251/60—Inorganic bases or salts
    • B01D2251/604—Hydroxides
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2251/00—Reactants
    • B01D2251/60—Inorganic bases or salts
    • B01D2251/606—Carbonates
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2252/00—Absorbents, i.e. solvents and liquid materials for gas absorption
    • B01D2252/10—Inorganic absorbents
    • B01D2252/103—Water
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2252/00—Absorbents, i.e. solvents and liquid materials for gas absorption
    • B01D2252/20—Organic absorbents
    • B01D2252/204—Amines
    • B01D2252/20478—Alkanolamines
    • B01D2252/20484—Alkanolamines with one hydroxyl group
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2257/00—Components to be removed
    • B01D2257/30—Sulfur compounds
    • B01D2257/302—Sulfur oxides
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2257/00—Components to be removed
    • B01D2257/50—Carbon oxides
    • B01D2257/504—Carbon dioxide
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2258/00—Sources of waste gases
    • B01D2258/02—Other waste gases
    • B01D2258/0283—Flue gases
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02C—CAPTURE, STORAGE, SEQUESTRATION OR DISPOSAL OF GREENHOUSE GASES [GHG]
    • Y02C20/00—Capture or disposal of greenhouse gases
    • Y02C20/40—Capture or disposal of greenhouse gases of CO2

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Treating Waste Gases (AREA)
  • Gas Separation By Absorption (AREA)

Abstract

本发明涉及用于含气溶胶的工艺气体的气体洗涤的方法和系统，所述方法和系统使用含胺溶剂作为洗涤剂，所述洗涤剂在吸收塔(9)中与工艺气体接触并且在解吸塔(13)中再生并且在冷却之后返回吸收塔(9)，其中在吸收塔(9)中的气体洗涤之前用水提高水蒸气不饱和的工艺气体的水蒸气浓度，优选提高至>0.8的饱和度，使得水从气相中冷凝至工艺气体中包含的气溶胶颗粒，并且其中在之后的方法步骤中，因此生长的气溶胶颗粒在气体洗涤之前从工艺气体中分离。

Description

用于含气溶胶的工艺气体的气体洗涤的方法和系统
本发明涉及用于含气溶胶的工艺气体的气体洗涤的方法，所述方法使用含胺溶剂作为洗涤剂，所述洗涤剂在吸收塔中与工艺气体接触并且在解吸塔中再生并且在冷却之后返回吸收塔。
特别地，所述通过含胺溶剂从工艺气体中除去酸性气体的方法被证明可以大规模用于化学工业和石油化学工业以及天然气工业。特别地，这些方法在近年来在使用化石燃料的发电厂或钢工业和水泥工业中的使用获得了CCS(二氧化碳捕获和储存)意义。二氧化碳分离技术特别在采用化石燃料运行的发电厂中的广泛使用使得需要采取措施以减少来自分离装置的排放。特别是在大量工艺气体流的情况下，所述措施是相当重要的。例如，大型发电机组的烟气流在2至4百万m3/h之间。用于减少来自分离装置的排放的措施不仅用于环境保护和相关装置的可批准性，而且降低CO2分离的操作成本。
在现有技术中基本上已知的问题是，在吸收塔的塔顶以气态形式或以洗涤剂雾排出的形式发生值得注意的洗涤剂损失。在典型的胺洗涤工艺中，首先在精洗塔中调节工艺气体，从而调节用于胺洗涤工艺的最佳气体温度，并且通过添加添加剂洗涤干扰性痕量物质。然后在洗涤塔或吸收塔中在低的温度下用胺水溶液，例如用水与单乙醇胺(MEA)的混合物洗涤工艺气体中的相关酸性气体组分，例如CO2。负载CO2的洗涤剂在逆流换热器中通过贫CO2的洗涤剂预热之后被引入解吸塔(也被称为汽提塔或再生塔)。在解吸塔中通过加热溶剂使CO2以气态形式释放。在逆流换热器中冷却之后，贫CO2的洗涤剂被再次引入吸收塔。
所述方法例如通过EP2131945B1已知，所述文献以引用的方式全部并入本文用于公开的目的。为了最小化来自洗涤剂的胺和挥发性分解产物的排放，吸收塔具有位于吸收器顶部的水洗涤器，在所述水洗涤器中通过经冷却的循环水与贫CO2的工艺气体的直接接触使胺和其它有机痕量物质由气相转移到液相，由此降低气相中的胺和其它有机痕量物质的浓度并且因此减少排放。根据工艺和胺性能可以设置其它后洗涤步骤，在所述后洗涤步骤中可以向洗涤水添加与胺发生化学反应的组分。通过所述措施，胺的排放水平可以降低至贫CO2的工艺气体中的源自化学反应的平衡热力学的相对较低的浓度，更确切地说是通过由于胺与所添加的反应物的反应造成的胺的蒸汽压的降低。
然而科研装置的研究表明，排放浓度实际上比通过平衡热力学和蒸汽压预期的值高1至2个数量级。其原因似乎是洗涤剂的排出机制主要基于气溶胶颗粒的排放，所述气溶胶颗粒负载来自洗涤剂的胺和有机痕量物质。
WO2013/004731A1中已经讨论了上述问题。所述申请中的出发点是，洗涤剂的排出基本上由烟气/工艺气体的飞灰中的超细固体颗粒造成，所述超细固体颗粒充当工艺气体中的成雾剂或充当凝结核。雾的形成还归因于如下情况：经汽提/经再生和经冷却的洗涤剂以相对于经富集的洗涤剂的相对高的温差返回吸收器，因此造成饱和气体混合物的突然冷却和伴随而来的雾的形成。WO2013/004731A1中相应提出了所述问题的解决方案，将经再生的洗涤剂和经富集的洗涤剂之间的温差限制于<5℃，从而抑制洗涤剂雾的形成。
为了解决上述问题，EP2578297A1中提出了另一方法。在所述文献中，雾的形成归因于工艺气体的产生气溶胶的气态成分，例如气相中的SO3、NHO3、HCL以及水蒸气。在位于蒸汽发生器的烟气脱硫下游的CO2洗涤器的情况下，因此建议通过在冷却器中冷却工艺气体使所述气体成分由气相转变成雾相/冷凝相。因此产生的雾然后在除雾器/液滴分离器中从CO2分离上游的工艺气体流中分离。
就此而言，WO2013/004731A1中也讨论了除雾器和湿式静电沉淀器的使用，然而其不适用于大规模工艺例如烟气洗涤。此外，例如除雾器只能有效分离量级为1至3μm的气溶胶颗粒。
例如文献EP2578297A1、EP2578298A1、EP2578295A1和EP2578296A1中讨论了上述问题以及相似的解决方案。已知的上述措施基本上适用于减少胺的排放，但是减少量级不完全令人满意。
因此本发明所基于的目的是提供用于含气溶胶的工艺气体的气体洗涤的方法和系统以及含胺溶剂作为洗涤剂的用途，其中明显减少胺排放。
通过具有权利要求1的特征的方法实现所述目的。有利的实施方案在从属权利要求中给出。
此外通过相应的根据权利要求7的含气溶胶的工艺气体的气体洗涤系统实现所述目的。
本发明所基于的认识是：其实际原因在于洗涤剂的排出机制主要基于气溶胶颗粒的排放，所述气溶胶颗粒负载来自洗涤剂的胺和有机痕量物质。然而申请人在研究中发现，为了减少排放，决定性的是除去或最小化工艺气体流中的尺寸≤0.2μm的固体颗粒(气溶胶颗粒)。正是极细气溶胶颗粒造成极细雾滴的形成，所述极细雾滴不能经受采用常规的液滴分离器或湿式静电沉淀器从工艺气体流中的分离。
根据本发明因此提出，在吸收塔中的气体洗涤之前用水提高工艺气体的相对低的水蒸气浓度，优选提高至>0.8的饱和度，使得水从气相中冷凝至工艺气体中所包含的气溶胶颗粒，并且造成相关气溶胶颗粒的生长。该直径变大，例如至1至10μm的尺寸的作用在于变大的气溶胶颗粒在之后的方法步骤中可以由工艺气体保留。可以通过气体导管中的相应内装部件或者例如借助于电场进行沉淀。
本发明还可以总结如下：根据本发明，在进入真正的胺分离工艺之前实现对由胺分离工艺中的排放负责的尺寸范围为至多0.2μm的固体颗粒的沉淀。通过洗涤和之后沉淀相关气溶胶颗粒造成尺寸范围<0.2μm的固体颗粒的沉淀或减少。
经证实有利的是，在气体洗涤之前将工艺气体中的粒径<0.2μm的气溶胶颗粒的浓度调节至<60,000颗粒/cm3。
可以例如使用光谱测量装置进行工艺气体中的气溶胶颗粒的测量。所述测量装置例如由TSIIncorporated公司以名称“FastMobilityParticleSizer”销售。使用所述测量装置能够实时测量量级为5.6至560nm的气溶胶颗粒及其尺寸分布。
在根据本发明的方法的一个有利的变体形式中提出，通过用水或含水流体骤冷或者通过加入蒸汽调节工艺气体的水蒸气浓度。“骤冷”在技术上表示通过使用气-液接触装置(骤冷器)蒸发冷却从而迅速冷却热的气体。
例如，也可以通过使工艺气体经过泡沫洗涤器、分散剂洗涤器或气泡层洗涤器从而调节工艺气体的水蒸气浓度。所述气-液接触装置为具有多孔板、滚筒板或管内装部件的装置，其中气体流动通过液体层或泡沫层。为此，具有比工艺气体更低温度的流体施加至多孔板或滚筒内装部件或管内装部件并且工艺气体流动通过所述流体。
可以例如使用液滴分离器、电晕气溶胶分离器或湿式静电沉淀器进行气溶胶颗粒的沉淀。
优选地，在通过水蒸气冷凝生长之后，在电晕气溶胶分离器中或湿式静电沉淀器中沉淀气溶胶颗粒。
在根据本发明的方法的一个特别优选和有利的变体形式中提出，所述方法包括作为含气溶胶的工艺气体的来自发电厂的烟气的气体洗涤，其中所述方法包括湿式烟气脱硫以及烟气脱硫下游的作为气体洗涤的CO2分离。
本发明还涉及用于含气溶胶的工艺气体的气体洗涤的系统，特别是用于来自发电厂工艺或钢制备工艺或水泥制备工艺的烟气的多步气体洗涤的系统，所述系统包括至少一个优选具有静电过滤器的烟气排气管、湿式烟气脱硫装置、烟气脱硫装置下游的具有吸收塔和解吸塔的CO2洗涤器，其中所述系统包括至少一个骤冷器(优选为喷雾洗涤器或喷射冷却器或至少一个泡沫洗涤器、分散剂洗涤器或气泡层洗涤器的形式)，其位于静电过滤器下游和分离塔上游。所述系统还包括至少一个气溶胶颗粒分离器，所述气溶胶颗粒分离器位于骤冷器的下游和吸收塔的上游。
在本发明的范围内，湿式烟气脱硫装置包括洗涤塔或吸收塔形式的湿式洗涤器，在其中使烟气冷却，用水饱和并且通过在吸收塔中细流的石灰石悬浮液/石灰乳除去SO2。在此产生的石膏悬浮液聚集在吸收塔的塔底并且从塔底排出，并且在水力旋流器中分离产生的石膏之后重新返回。
根据本发明提出，烟气或工艺气体在湿式烟气脱硫之前、之中或之后进行骤冷并且在气溶胶颗粒分离器中分离由于骤冷而生长的气溶胶颗粒。
原则上有可能在一个成套设备中实现骤冷器和气溶胶颗粒分离器。例如，骤冷器和/或气溶胶颗粒分离器可以设置在烟气脱硫装置的吸收器或洗涤塔中。替代性地可以例如提出，骤冷器设置在烟气脱硫装置的上游而气溶胶颗粒分离器设置在烟气脱硫装置的下游。特别地，通过将骤冷器设置在烟气脱硫装置的上游保证了烟气具有相对高的温度水平，从而可以利用骤冷时的最大温差。因此可以通过水的冷凝实现微细气溶胶颗粒的尽可能迅速的生长，由此保证可以例如通过静电气溶胶沉淀从工艺气体中除去生长的气溶胶颗粒。
优选地，根据本发明的系统包括作为气溶胶颗粒分离器的至少一个湿式静电沉淀器或至少一个电晕气溶胶分离器，其优选设置在烟气脱硫装置的下游。湿式静电沉淀器包括具有集电极和放电极的高压电场。气体中仍然存在的颗粒和气溶胶带负电并且在电场中迁移至集电极表面。任选通过冲洗装置保持集电极表面和放电极的清洁。在使用电晕气溶胶分离器的情况下，气溶胶颗粒在电场中充电并且沉淀至电极。
下文借助附图中显示的实施例解释本发明：
图1显示了方法流程图，其示意性说明了来自使用化石燃料的蒸汽发生器的烟气的烟气脱硫，和
图2显示了烟气脱硫装置下游的CO2洗涤器的示意性方法流程图。
首先参考图1。
其中显示的烟气脱硫装置1例如设置在烧煤发电厂(未显示)的烟气路径中。来自烧煤的烟气在静电过滤器2中尽可能地除去飞灰。
静电过滤器2的下游是具有第一鼓风机3的抽吸装置，所述第一鼓风机3补偿烟气路径中的压降。亦即，水不饱和的烟气首先引入烟气脱硫装置1的洗涤塔4(湿式洗涤)。取决于在进入烟气脱硫装置1之前是否对烟气进行除热，烟气的温度典型地在105℃和140℃之间。
在洗涤塔4内烟气与石灰石悬浮液(CaCO3/石灰乳)逆流引导。CaCO3被烟气的SO2氧化成硫酸钙并且通过洗涤塔4的塔底5排出。在此将烟气冷却至约50℃至65℃的温度。取出洗涤塔4的塔底5中收集的石灰悬浮液，并且在水力旋流器中分离石膏之后返回洗涤塔4。洗涤塔4的塔顶设置有用工艺水冲洗的液滴分离器6。根据发电厂的类型或连接的变体形式，在洗涤塔4的下游进行烟气/工艺气体的加热。
例如，进入洗涤塔4之前的烟气的热含量可以移热至离开洗涤塔4之后的烟气，或者用于锅炉给水的预热或燃烧空气的预热。所述移热不一定是必需的，因此出于简化原因未显示。
洗涤塔4的下游是作为精洗器的另一个洗涤塔7。在精洗器中通过结构化或未结构化的填料使用冷却的循环水，例如使用烟气冷凝物，使NaOH水溶液与烟气逆流接触，从而实现烟气的进一步冷却并且除去可能残留的SO2。冷凝物收集在精洗器的塔底8并且作为循环水使用。
在将烟气引入图2中显示的CO2洗涤器10的吸收塔9之前，通过第二鼓风机11进行轻微的升压。
工艺气体或烟气中所包含的CO2在吸收塔9中在低的温度(例如40℃至60℃)下用含水溶剂，例如水与单乙醇胺(MEA)的混合物洗涤出来。负载CO2的溶剂/洗涤剂通过错流换热器12预热之后，经预热的负载CO2的溶剂被引入解吸塔13(也被称为汽提塔)。在此，约110℃至130℃的热蒸汽从接近解吸塔底的底部与液体溶剂错流，所述蒸汽在再沸器14中通过例如借助于低压蒸汽加热溶剂的支流而产生。在此，可以例如使用在发电厂的蒸汽涡轮机的中压部分和低压部分之间排出的蒸汽压为4巴的蒸汽。在吸收塔9的塔顶排出经净化的工艺气体作为纯气体。
为了在吸收塔9的塔顶尽可能地抑制具有溶剂或洗涤剂的细雾排出，因此尽可能地抑制洗涤剂排放或胺排放，根据本发明提出，烟气/工艺气体在位置A、B或C处用水进行骤冷。位置A、B或C可以表示例如注水冷却器或蒸汽供应器。位置A、B设置在洗涤塔4上游的烟气流的抽吸装置的下游以及任选的移热系统的上游(A)或下游(B)，位置C位于洗涤塔4内并且表示例如成套设备，在所述成套设备内进行骤冷、气溶胶颗粒沉淀和脱硫。
由于骤冷生长的极细气溶胶颗粒的沉淀分别在位于洗涤塔4和精洗器7下游的液滴分离器6、7或湿式静电沉淀器15中进行。本发明被理解为，任选地单个湿式静电沉淀器15足以分离烟气中的由于骤冷生长的气溶胶颗粒。根据申请人的认识，气溶胶颗粒主要归因于从吸收塔9的胺雾排出。
附图标记列表
1烟气脱硫装置
2静电过滤器
3第一鼓风机
4洗涤塔
5洗涤塔的塔底
6液滴分离器
7精洗器
8精洗器的塔底
9吸收塔
10CO2洗涤器
11第二鼓风机
12错流换热器
13解吸塔
14再沸器
15湿式静电沉淀器

Claims (13)

1.用于含气溶胶的工艺气体的气体洗涤的方法，所述方法使用含胺溶剂作为洗涤剂，所述洗涤剂在吸收塔(9)中与工艺气体接触并且在解吸塔(13)中再生并且在冷却之后返回吸收塔(9)，其特征在于，在吸收塔(9)中的气体洗涤之前用水提高水不饱和的工艺气体的水蒸气浓度，优选提高至>0.8的饱和度，使得水从气相中冷凝至工艺气体中所包含的气溶胶颗粒，并且在之后的方法步骤中，将因此生长的气溶胶颗粒在气体洗涤之前从工艺气体中沉淀。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在气体洗涤之前，将工艺气体中的直径<0.2μm的气溶胶颗粒的浓度调节至<60,000/m3工艺气体。
3.根据权利要求1或2任一项所述的方法，其特征在于，通过用水或含水流体骤冷或者通过加入蒸汽调节工艺气体的水蒸气浓度。
4.根据权利要求1至3任一项所述的方法，其特征在于，通过使工艺气体经过液滴分离器或泡沫洗涤器、分散剂洗涤器或气泡层洗涤器从而调节工艺气体的水蒸气浓度。
5.根据权利要求1至4任一项所述的方法，其特征在于，气溶胶颗粒在通过水蒸气冷凝生长之后在电晕气溶胶分离器或湿式静电沉淀器中分离。
6.根据权利要求1至5任一项所述的方法，其特征在于，所述方法包括作为含气溶胶的工艺气体的来自发电厂的烟气的气体洗涤，其中所述方法包括湿式烟气脱硫以及烟气脱硫下游的作为气体洗涤的CO2分离。
7.用于含气溶胶的工艺气体，特别是来自发电厂工艺或钢制备工艺或水泥制备工艺的烟气的气体洗涤的系统，所述系统包括至少一个烟气排气管、湿式烟气脱硫装置(1)、烟气脱硫装置(1)下游的具有吸收塔(9)和解吸塔(13)的CO2洗涤器，其特征在于，至少一个骤冷器以及骤冷器下游和吸收塔上游的至少一个气溶胶颗粒分离器。
8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，设置至少一个喷雾冷却器或喷射冷却器或至少一个泡沫洗涤器、分散剂洗涤器或气泡层洗涤器作为骤冷器，其优选设置在烟气排气管的静电过滤器的下游。
9.根据权利要求7或8所述的系统，其特征在于，骤冷器和气溶胶颗粒分离器在一个成套设备中实现。
10.根据权利要求7至9任一项所述的系统，其特征在于，骤冷器和/或气溶胶颗粒分离器设置在烟气脱硫装置的吸收器或洗涤塔(4)中。
11.根据权利要求7至9任一项所述的系统，其特征在于，骤冷器设置在烟气脱硫装置(1)的上游。
12.根据权利要求7或9或10任一项所述的系统，其特征在于，气溶胶颗粒分离器设置在烟气脱硫装置(1)的下游。
13.根据权利要求7至12任一项所述的系统，其特征在于，设置至少一个湿式静电沉淀器(15)或电晕气溶胶分离器作为气溶胶颗粒分离器，其优选设置在烟气脱硫装置(1)的下游。
CN201480058483.9A 2013-09-16 2014-09-16 用于含气溶胶的工艺气体的气体洗涤的方法和系统 Active CN105682773B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102013015280.1 2013-09-16
DE102013015280.1A DE102013015280A1 (de) 2013-09-16 2013-09-16 Verfahren und System zur Gaswäsche von aerosolhaltigen Prozessgasen
PCT/EP2014/069660 WO2015036603A1 (de) 2013-09-16 2014-09-16 Verfahren und system zur gaswäsche von aerosolhaltigen prozessgasen

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN105682773A true CN105682773A (zh) 2016-06-15
CN105682773B CN105682773B (zh) 2018-05-18

Family

ID=51570498

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201480058483.9A Active CN105682773B (zh) 2013-09-16 2014-09-16 用于含气溶胶的工艺气体的气体洗涤的方法和系统

Country Status (8)

Country Link
US (1) US9993769B2 (zh)
EP (1) EP3046651B1 (zh)
CN (1) CN105682773B (zh)
AU (1) AU2014320266B2 (zh)
CA (1) CA2924377C (zh)
DE (1) DE102013015280A1 (zh)
PL (1) PL3046651T3 (zh)
WO (1) WO2015036603A1 (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111589283A (zh) * 2020-06-24 2020-08-28 上海化工研究院有限公司 一种高效脱除尾气中二氧化硫的方法
CN113507979A (zh) * 2019-03-06 2021-10-15 三九股份公司 从气体混合物流中除去气体的方法和装置

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106000068B (zh) * 2016-07-15 2018-06-15 国电环境保护研究院 一种so2超低排放微变温节能消烟系统
CN108722163B (zh) * 2017-09-07 2019-06-07 江苏新世纪江南环保股份有限公司 一种氨法脱硫控制吸收过程气溶胶产生的方法
DE102017125415B8 (de) 2017-10-30 2018-10-25 clean energy one gmbh Windenergieanlage mit CO2 Sammler und Windenergieanlagen-CO2-Sammler-Steuerungs- bzw. Betriebsverfahren
CN109354098A (zh) * 2018-12-21 2019-02-19 萍乡市新安环保工程有限公司 一种脱硫废水的处理系统及方法
CN112275079A (zh) * 2020-11-20 2021-01-29 浙江富春江环保热电股份有限公司 一种用于湿法脱硫后烟气中so3高效脱除的装置
CN114345098B (zh) * 2022-01-10 2023-10-20 浙江大学嘉兴研究院 一种co2捕集吸收剂分解抑制及高效减污的方法及系统

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101185837A (zh) * 2007-09-11 2008-05-28 陈昆柏 一种沥青废气治理方法及装置
EP1967249A1 (de) * 2007-03-05 2008-09-10 RWE Power Aktiengesellschaft Verfahren auf Basis der Zweiphasendestillation zur Nutzung von Niedertemperaturwärme für die Regeneration von CO2-Lösungsmitteln bei der CO2-Abtrennung aus Abgasen mittels CO2-Wäsche
CN101687141A (zh) * 2007-04-12 2010-03-31 Cefco有限责任公司 在来自烃燃料源的烟道气中进行碳捕捉并去除多种污染物以及回收多种副产物的方法及设备
US20110076216A1 (en) * 2009-09-30 2011-03-31 Hitachi, Ltd. Carbon Dioxide Capture Power Generation System
US8486357B1 (en) * 2012-09-12 2013-07-16 Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Desulfurization apparatus and method of using condensed water produced therein

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3963463A (en) * 1971-10-20 1976-06-15 Environeering, Inc. Foam scrubber
US20110052453A1 (en) * 2008-01-18 2011-03-03 Mclarnon Christopher Removal of carbon dioxide from a flue gas stream
CN101708414B (zh) * 2009-12-31 2012-06-27 攀钢集团研究院有限公司 循环吸收法废气脱硫系统、方法及用途
US8871164B2 (en) 2010-05-31 2014-10-28 Mitsubushi Heavy Industries, Ltd. Air pollution control system and method
WO2011152549A1 (ja) 2010-05-31 2011-12-08 三菱重工業株式会社 排ガス処理システム及び方法
WO2011152546A1 (ja) * 2010-05-31 2011-12-08 三菱重工業株式会社 排ガス処理システム及び方法
AU2011259875B2 (en) 2010-05-31 2014-08-07 Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Air pollution control system and method
WO2011152551A1 (ja) 2010-05-31 2011-12-08 三菱重工業株式会社 排ガス処理システム及び方法
US8608833B2 (en) * 2010-06-09 2013-12-17 Uop Llc Selective absorption of gas components in co-current contacting apparatuses
NO20110974A1 (no) 2011-07-05 2013-01-07 Aker Clean Carbon As Utslippskontroll
EP2653210A1 (de) * 2012-04-18 2013-10-23 Siemens Aktiengesellschaft Verbrennungsanlage mit Rauchgaswascher und CO2-Abscheidung sowie Verfahren zu deren Betrieb

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1967249A1 (de) * 2007-03-05 2008-09-10 RWE Power Aktiengesellschaft Verfahren auf Basis der Zweiphasendestillation zur Nutzung von Niedertemperaturwärme für die Regeneration von CO2-Lösungsmitteln bei der CO2-Abtrennung aus Abgasen mittels CO2-Wäsche
CN101687141A (zh) * 2007-04-12 2010-03-31 Cefco有限责任公司 在来自烃燃料源的烟道气中进行碳捕捉并去除多种污染物以及回收多种副产物的方法及设备
CN101185837A (zh) * 2007-09-11 2008-05-28 陈昆柏 一种沥青废气治理方法及装置
US20110076216A1 (en) * 2009-09-30 2011-03-31 Hitachi, Ltd. Carbon Dioxide Capture Power Generation System
US8486357B1 (en) * 2012-09-12 2013-07-16 Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Desulfurization apparatus and method of using condensed water produced therein

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
杨林军: "《燃烧源细颗粒物污染控制技术》", 30 June 2011 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113507979A (zh) * 2019-03-06 2021-10-15 三九股份公司 从气体混合物流中除去气体的方法和装置
CN111589283A (zh) * 2020-06-24 2020-08-28 上海化工研究院有限公司 一种高效脱除尾气中二氧化硫的方法

Also Published As

Publication number Publication date
CA2924377A1 (en) 2015-03-19
AU2014320266A1 (en) 2016-04-28
CA2924377C (en) 2021-09-07
PL3046651T3 (pl) 2018-11-30
DE102013015280A1 (de) 2015-03-19
EP3046651B1 (de) 2018-06-06
WO2015036603A1 (de) 2015-03-19
CN105682773B (zh) 2018-05-18
US9993769B2 (en) 2018-06-12
AU2014320266B2 (en) 2018-11-29
EP3046651A1 (de) 2016-07-27
US20160279563A1 (en) 2016-09-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105682773A (zh) 用于含气溶胶的工艺气体的气体洗涤的方法和系统
AU2011205517B2 (en) Water wash method and system for a carbon dioxide capture process
CN103338842B (zh) 气体处理方法和系统
JP2001025627A (ja) 複合アミンブレンドを使用する二酸化炭素の回収
WO2014057567A1 (ja) 排ガス処理システム及び方法
WO2014136599A1 (ja) Ｃｏ２回収システム及びｃｏ２回収方法
MX2011002194A (es) Remocion de gases acidos de una corriente de gas.
US9216380B1 (en) Ammonia stripper for a carbon capture system for reduction of energy consumption
WO2013039041A1 (ja) Ｃｏ2回収装置およびｃｏ2回収方法
AU2012280345B2 (en) Method for mist control
AU2012279322B2 (en) Chilled ammonia based CO2 capture system with ammonia recovery and processes of use
US20130008310A1 (en) Alcohol-based gas stripping process
JP2016515930A5 (zh)
JP5738137B2 (ja) Ｃｏ２回収装置およびｃｏ２回収方法
US20090151564A1 (en) System and method for removal of an acidic component from a process stream
CN103328074A (zh) 用于清洁气体流的方法和系统
RU2605132C2 (ru) Способ и устройство для отвода легколетучих продуктов деградации из имеющегося в технологическом процессе отделения двуокиси углерода co2 контура с абсорбирующим веществом
EP2581129A1 (en) Method for stripping acid gas from a solvent
EP2689820A1 (en) Amine reduction in aerosols

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant