CN106914104A - 一种适应于连续捕集烟气中二氧化碳的吸收‑再生器 - Google Patents

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Abstract

一种适应于连续捕集烟气中二氧化碳的吸收‑再生器，包括烟气CO2连续吸收再生单元，烟气CO2连续吸收再生单元由连续式CO2吸收塔、连续式CO2再生塔、冷/热交换装置串联构成；连续式CO2吸收塔和连续式再生塔通过冷/热交换装置相连通。本发明突破了传统的工业烟气中CO2的捕集尤其是无二次污染的水合物法捕集CO2难以适应于大流量的连续式捕集的装备技术瓶颈，创造性的开发了一种水合物法连续捕集烟气中CO2的装置，且结构新颖而相对简单，易于控制，为后燃法CO2大规模的连续捕集创造出了装备条件，尤其是为无溶剂性或助剂性二次污染的工业烟气CO2大规模的连续捕集创造出了装备条件。

Description

一种适应于连续捕集烟气中二氧化碳的吸收-再生器
技术领域
本发明涉及环保装备技术领域，尤其涉及一种适应于CCS技术中燃烧后CO2捕集法采用水合物法连续捕集烟气中二氧化碳的吸收-再生器。
背景技术
气候变化已成为影响人类生存和发展的问题之一，而工业排放的二氧化碳被认为是导致气候变暖的主要原因，我国作为世界上最大的发展中国家，以煤炭为主的一次能源和以火力发电为主的二次能源结构，随着经济总量的迅速增长，一次能源和二次能源的CO2排放具有增长快、总量大的特点。而当前碳减排和应对气候变化的CCS或CCUS技术的高投资、高捕集成本的运营经济性成为了推广应用的严重障碍，现有的CCS或CCUS技术的研究及示范应用主要集中在必须分离去除高浓度CO2的煤化工、合成气与煤电领域，而煤电领域集中在以IGCC煤气化、燃气-蒸汽联合循环发电（IGCC）技术的应用中。
由于目前最大的CO2排放点源主要是以煤为原料的电厂，在CO2捕集技术领域或CCS技术方面将 CO2的捕获技术方法及系统称之为燃烧前捕集、燃烧中捕集和燃烧后捕集。
（1） 燃烧前捕集： 主要是以IGCC煤气化、燃气-蒸汽联合循环发电（IGCC）技术为基础，先将煤气化，得到CO和H2，再经过水蒸气变换，CO转为CO2，然后通过分离或CO2捕获技术， 分别得到高浓度的H2和CO2，H2可以燃烧发电或作为无碳能源输出。IGCC技术中实施CO2的捕集将使能源消耗增加10～40%，吨CO2捕集成本达20～50美元，其中CO2捕集液再生能源约占60%。
（2）燃烧中捕集：又称富氧燃烧捕集技术，先经利用空分系统，将空气中所含大量的氮气除去，得到高纯度的O2，然后将高浓度O2引入燃烧系统，利于CO2的进一步捕获和处理，或以纯氧作为助燃剂，同时在燃烧过程中对锅炉内加压，使得燃烧后烟气中的主要成分为CO2和水，分离水后，这样烟气中高浓度的CO2气体可以直接进行压缩捕捉。富氧燃烧捕集技术除投资高、运行成本高外，增加能源消耗20～50%，吨CO2捕集成本达50～90美元。
（3）燃烧后捕集：指直接对电厂燃烧后的烟气实施CO2的分离和捕集，捕集装置位于电厂烟气排放下游，可分为化学吸收法、物理吸附法、膜分离法、化学链分离法等等。由于电厂排放的CO2浓度低、压力小，现有的CO2捕集技术与装备导致能耗、成本远较燃烧前捕集和富氧燃烧捕集成本大。
上述的燃烧前捕集、燃烧中捕集和燃烧后捕集装置客观上都为间隙性捕集装置，亦不能适应工业窑炉烟气要求的连续排放和连续脱碳状况。在CO2捕集的新兴技术研究中，水合物法捕集CO2方法在煤电、煤化工行业CO2的捕集研究成果引起了关注。至今，水合物法捕集CO2采用的方法为间隙式工艺流程，基本步骤包括（1）在密闭的高压反应釜CO2吸收容器中低温（-3℃～5℃）、加压（1.5～4.5MPa）、长时间（0.5～5h）反应生成水合物，（2）釆用离心法分离出水合物，（3）将分离出的水合物移至再生器中加热分解释放出CO2。该方法在成本上有相对的优势，但流程与系统装备仍比较复杂，需高压、低温和长的反应时间，且不能连续运行。
而在世界范围内的水泥生产领域虽有强调水泥企业的低碳减排问题，因是更难处理的燃烧后烟气，至今尚未见任何具体的水泥厂烟气二氧化碳捕集、封闭和应用的研究或实践报道。因此，为解决普及的工业窑炉烟气的CO2捕集问题，需要开发一种适应于燃烧后烟气中CO2连续式捕集，尤其是采用水合物法连续式、高效率捕集的装置。
发明内容
本发明要解决的技术问题是，克服现有技术存在的上述缺陷，提供一种CO2捕集效率高，可对燃烧后烟气中的CO2进行连续捕集的装置。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种适应于连续捕集烟气中二氧化碳的吸收-再生器，包括烟气CO2连续吸收再生单元，烟气CO2连续吸收再生单元由连续式CO2吸收塔、CO2再生塔、冷/热交换装置串联构成；连续式CO2吸收塔和连续式CO2再生塔通过冷/热交换装置相连通。
所述连续式CO2吸收塔含壳体，壳体内从上至下依次设置有吸收塔气液分离装置、至少一级雾化喷液装置、至少一级丝网捕获床装置、冷却装置、进布气与排液装置的CO2水合物盛装室。
进一步，所述雾化喷液装置的级数和丝网捕获床装置的级数相等，每一级雾化喷液装置对应一级丝网捕获床装置。雾化喷液装置和丝网捕获床装置在壳体内交错布置。
当雾化喷液装置的级数和丝网捕获床装置的级数均为一级时，即第一级雾化喷液装置、第一级丝网捕获床装置，第一级雾化喷液装置设于第一级丝网捕获床装置上方。
当雾化喷液装置的级数和丝网捕获床装置的级数均为二级时，第一级雾化喷液装置、第一级丝网捕获床装置、第二级雾化喷液装置、第二级丝网捕获床装置在壳体内从上至下依次布置。
进一步，连续式CO2吸收塔的壳体上部接有富N2气体排出管道，富N2气体排出管道上串接有排气阀和减压阀。富N2气体排出管道上、排气阀和减压阀共同构成富N2气流排出装置。富N2气排出管道上还装有CO2在线检测仪。富N2气体通过排气阀及减压阀排出。连续式CO2吸收塔的壳体上部还安装有温压感应器。
进一步，所述进布气与排液装置包括设置于壳体内的CO2水合物盛装室，还包括增压泵、富液储罐、富液泵、进气管道、CO2水合物排出管道、设于进气管道上的管道阀和设于CO2水合物排出管道上的管道阀，增压泵通过进气管道与CO2水合物盛装室连通，CO2水合物盛装室通过CO2水合物排出管道与富液储罐连通，进气管道和CO2水合物排出管道上均设有管道阀。
富液储罐通过富液泵与冷/热交换装置的富液管道相连。CO2水合物盛装室内装有捕集剂。捕集剂可选用水合剂，如可选用含氨基酸盐、烷基溴化铵及表面活性剂等复合物的高效型CO2水合剂，优选湖南省小尹无忌环境能源科技开发有限公司开发的ZC-C2型水合剂。
进一步，各级雾化喷液装置结构相同，每级雾化喷液装置包含级环形管道和布置在环形管道上的多个雾化喷嘴。
当雾化喷液装置的级数为一级时，即仅设置第一级雾化喷液装置时，壳体外设有捕集剂进液管道，捕集剂进液管道的入口端与冷/热交换装置相连，捕集剂进液管道的出口端设有管道阀，第一级雾化喷液装置的入口端与捕集剂进液管道的出口端相连。
当雾化喷液装置的级数为两级以上时，壳体外设有捕集剂进液管道，捕集剂进液管道上设有分配阀, 捕集剂进液管道的入口端与冷/热交换装置相连。捕集剂进液管道设有至少两个出口端，捕集剂进液管道的出口端的个数与雾化喷液装置的级数相同，捕集剂进液管道的每个出口端分别设有不同的管道阀，各级雾化喷液装置分别通过不同的管道阀与分配阀相连。
进一步，各级丝网捕获床装置结构相同，每级丝网捕获床装置均包含支撑架、水平丝网、垂直或斜置丝网，水平丝网固定于支撑架上，水平丝网设于垂直或斜置丝网端部。由水平和垂直或斜置丝网构成的空间控制向下的液态捕集剂和向上的烟气流的交互运行轨迹，有利于大幅提高反应效率，强化烟气流中CO2的捕集。
进一步，所述冷却装置设有蓄能流体进口和蓄能流体出口，冷却装置的蓄能流体进口与设于壳体外的吸收塔蓄能流体输入管道（用于输入冷能流）连通，吸收塔蓄能流体输入管道上安装有管道阀；冷却装置的蓄能流体出口与壳体外的吸收塔蓄能流体排出管道（用于输出冷能流）连通，吸收塔蓄能流体排出管道上亦安装有管道阀。
冷能流经设于壳体外的吸收塔蓄能流体输入管道流入吸收塔的壳体内，在壳体下部充分释放冷能后经吸收塔蓄能流体排出管道流出壳体。
进一步，所述冷却装置可选用为盘管式换热器，包含盘管，盘管的进口为蓄能流体进口，盘管的出口为蓄能流体出口。
进一步，所述CO2再生塔含壳体，壳体内从上至下依次设置有丝网除雾装置、再生塔气液分离装置、至少一级喷淋装置、加热装置。
进一步，CO2再生塔的壳体上部接有CO2排出管道，CO2排出管道上安装有CO2排气阀、N2在线检测仪。CO2再生塔的壳体上部还安装有另一温压感应器。
进一步，所述喷淋装置为两级以上时，各级喷淋装置并列设置于CO2再生塔的壳体内。
进一步，所述加热装置上部两侧分别设有再生塔蓄能流体输入管道（用于输入热能流）和再生塔蓄能流体排出管道（用于输出热能流），再生塔蓄能流体输入管道和再生塔蓄能流体排出管道上均设有管道阀。
进一步，所述加热装置可包括一级脱碳装置，也可包括两级脱碳装置。
当加热装置仅包括一级脱碳装置时，即第一级脱碳装置。CO2再生塔的壳体底部通过管道阀与贫液储液罐相连，贫液储液罐通过贫液泵与冷/热交换装置相连。
当加热装置包括两级脱碳装置时，即第一级脱碳装置和第二级脱碳装置。CO2再生塔的壳体内腔由隔板分隔成左右两室。第一级脱碳装置位于CO2再生塔的左室内，第二级脱碳装置位于CO2再生塔的右室内。右室底部通过管道阀与贫液储液罐相连，贫液储液罐通过贫液泵与冷/热交换装置相连。左室底部通过管道阀与循环储液罐相连，循环储液罐通过循环泵与喷淋装置相连。隔板上设有隔板接头，第二级脱碳装置底部与第一级脱碳装置底部通过隔板接头连通。再生塔蓄能流体输入管道（用于输入热能流）设于第二级脱碳装置上部外侧，再生塔蓄能流体排出管道（用于输出热能流）设于第一级脱碳装置上部外侧。再生塔蓄能流体输入管道和再生塔蓄能流体排出管道上均安装有管道阀。
进一步，所述贫液储液罐外接有捕集剂加入排出管道，捕集剂加入排出管道上安装有管道阀。
进一步，所述冷/热交换装置为板式换热器或管式换热器，冷/热交换装置包含保温壳体、贫液管道（热）和富液管道（冷），贫液管道（热）和富液管道（冷）均设于保温壳体内；贫液管道一端与贫液泵相连，贫液管道另一端通过捕集剂进液管道与吸收塔的雾化喷液装置相连；富液管道一端与富液泵相连，富液管道另一端与再生塔的喷淋装置相连。
工作原理：
CO2吸收塔的壳体内压力在增压泵作用下，通过调节减压阀、节流阀确保壳体内压力在0.1～1.5MPa的范围内。
烟气经增压泵强制连续送入进布气与排液装置，烟气在CO2水合物盛装室与捕集剂液直接均匀接触反应；经雾化喷液装置的雾化喷淋使从再生塔传送过来的捕集剂液在CO2吸收塔内呈无数小液滴，与烟气流逆流接触反应；吸收塔内的水平丝网和垂直/斜置丝网构成的丝网捕获床结合雾化喷液装置，形成大空间反应室，借水平丝网和垂直/斜置丝网作用，一方面，强制性改变液气运行轨迹与状态，并产生大量复杂的液膜和膜泡，以超大比表面积的薄薄的液膜与烟气流中的CO2充分接触，快速、高效的进行水合反应，另一方面，借大丝网空间遍设的丝网的成核诱导作用快速形成无数的CO2水合物晶核，促使整个丝网捕获床大空间内无数的晶核与液膜快速捕捉烟气流中的CO2，并通过冷却装置的冷能冷却连续移除强化吸收水合反应放出的大量化合热，维持吸收塔内在温度0℃～20℃（视情选择）条件下连续烟气流中CO2的高效捕捉和CO2水合物的快速形成，形成的CO2水合物随液流向塔下部的CO2水合物盛装室，汇集的CO2水合物富液经进布气与排液装置连续排出；连续排出的冷富液经冷/热交换装置预热后连续送入再生塔。选择性捕集后的余量烟气（富N2气流）经吸收塔内上部的液气分离装置分离后，液体沿吸收塔壳体内壁向下，富N2气从塔顶调节减压阀连续排出。
吸收塔连续排出的CO2水合物冷液经冷/热交换装置预热后雾化喷入再生塔中，再生塔通过脱碳装置连续离释CO2水合物，脱除CO2的捕集剂液经冷/热交换装置降温后送入吸收塔的雾化喷液装置供连续循环利用。
为快速分解离释CO2水合物脱除CO2，以冷/热交换装置预热含高浓度CO2水合物的富液，经喷淋装置喷淋释放的方式连续送入再生塔内，使连续进入再生塔内的富液流分散为无数的小液滴；以设置一级或多级大空间加热装置，在大空间的加热装置内相对均匀地直接加热CO2水合物小液滴，通过热能离释小液滴，实施强制式离释放出CO2，高效脱除CO2；再生塔顶部设置气液分离装置和丝网除雾装置，离释出的CO2经再生塔（2）顶部的气液分离装置实施液气分离后，再经塔内顶部的丝网除雾装置脱除水份后从塔顶CO2排气阀连续排出。脱除CO2的贫液从末级脱碳装置的塔底连续排出，进入贫液储液罐，进入贫液储液罐的贫液(即脱除CO2的捕集剂液)在贫液泵作用下经冷/热交换装置释放热能降温后送入吸收塔的雾化喷液装置供连续循环利用。
进一步，实际应用时，可布置两个以上烟气CO2连续吸收再生单元，烟气CO2连续吸收再生单元串联或并联，以利于纯化捕集的CO2获得高纯CO2产品或者加大烟气处理流量。串联时，前一个烟气CO2连续吸收再生单元的CO2排出管道与后一个烟气CO2连续吸收再生单元的增压泵相连。并联时，各烟气CO2连续吸收再生单元的增压泵的入口并接在一起，均用于吸入烟气；各烟气CO2连续吸收再生单元的CO2排出管道出口并接在一起，均用于排出CO2。如两个或三个烟气CO2连续吸收再生单元串联，以利于纯化捕集的CO2获得高纯CO2产品，或者，其中两个烟气CO2连续吸收再生单元并联后再串联一个烟气CO2连续吸收再生单元。
技术原理
本发明的技术原理：
1、针对工业窑炉烟气客观上是连续排放的大流量烟气的特点，设计可适用于水合物法连续捕集CO2的连续式CO2吸收塔和连续式CO2再生塔。
2、连续式CO2吸收塔：
2.1 ）针对工业窑炉烟气中CO2捕集（现有的为间隙性密闭增压捕集）必须先经冷却降温和压缩机压缩的特点，经增压泵、节流阀、排气阀及减压阀的共同作用，在将烟气连续压送入吸收塔内、并连续排出的状态下，维持吸收塔内必要的稳定压力，并维持较高的CO2分压，为水合物法捕集CO2强化生成CO2水合物创造出条件。
2.2）进布气与排液装置的CO2水合物盛装室设于吸收塔的底部，强制烟气与CO2水合物中未反应的捕集剂直接均匀接触反应，并防止CO2水合物固体造成可能的堵塞。
2.3）采用水平丝网和垂直或斜置丝网构成捕集床大空间，并与雾化喷淋结合，强制性改变液气运行轨迹，借丝网捕集床大空间产生的无数超大比表面积的液膜与烟气流中的CO2充分接触水合反应，并以无数丝网的诱导成核作用强化水合捕集剂液体和烟气流的空间逆向交换化学反应生成CO2水合物。
2.4）设置冷却装置，强化烟气与捕集剂反应放出的大量水合热。
2.5）捕集剂选用含氨基酸盐、烷基溴化铵及表面活性剂等复合物的高效型CO2水合剂，优选湖南省小尹无忌环境能源科技开发有限公司开发的ZC-C2型水合剂，以提高烟气中CO2的捕集效率，提高水合物浓度。
2.6）以进布气与排液装置、富N2气流排出装置、雾化喷液装置、温压感应器等共同作用，确保烟气CO2的连续输入、CO2的连续捕集、富N2气流的连续排出，以及高浓度CO2水合物的富液连续排出，有效实实现工业烟气中CO2的连接捕集。
3、连续式再生塔：
3.1）以冷/热交换装置预热含高浓度CO2水合物的富液，采取喷淋释放的方式送入连续式再生塔内，使连续进入再生塔内的富液流分散为无数的小液滴。
3.2）设置一级或多级脱碳装置，相对均匀地直接加热CO2水合物小液滴，即直接以热能离释小液滴，实施强制式离释放出CO2，高效脱除CO2。
3.3)设置气液分离装置和丝网除雾装置，离释出的CO2经再生塔上部的气液分离装置实施液气分离后，再经塔内顶部的丝网除雾装置脱除水份后连续排出。脱除CO2的贫液从末级脱碳装置的底部连续排出，实现连续式再生。
4、以冷/热交换装置预热连续式CO2吸收塔底部连续排出的冷富液，供连续式再生塔离释再生，同时，将连续式再生塔底连续排出的热贫液降温，供连续式CO2吸收塔连续捕集烟气中CO2，以降低能耗。
本发明的有益效果：
1）突破了传统的工业烟气中CO2的捕集尤其是无二次污染的水合物法捕集CO2难以适应于大流量的连接式捕集的装备技术瓶颈，创造性的开发了一种水合物法连续捕集烟气中CO2的装置，且机构新颖而相对简单，易于控制，为后燃法CO2大规模的连续捕集创造出了装备条件，尤其是为无溶剂性或助剂性二次污染的工业烟气CO2大规模的连续捕集创造出了装备条件。
2）适应于连接捕集烟气中CO2的吸收-再生器可以多台套并联使用，满足大流量工业烟气连续处理连续捕集CO2的要求，也可以多台套串联使用，满足大流量工业烟气连续处理连续捕集CO2的纯度要求，也可以多台套并联+串联使用，同时满足大流量工业烟气连续处理连续捕集CO2的流量要求和CO2纯度要求。
3）本装置的应用推广，利于工业窑炉烟气的低成本碳捕集与减排，利于全球应对气候变化的碳减排行动。
附图说明
图1为本发明实施例1所示再生器的结构示意图；
图2为雾化液喷淋装置的结构示意图；
图3为冷/热交换装置的结构示意图；
图4为实施例2所示所示再生器的结构示意图；
图5为实施例3所示所示再生器的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
实施例1：
参照图1、图2和图3，一种适应于连续捕集烟气中CO2的吸收-再生器，包括烟气CO2连续吸收再生单元，烟气CO2连续吸收再生单元由连续式CO2吸收塔1、连续式CO2再生塔2、冷/热交换装置3串联构成，连续式CO2吸收塔和连续式CO2再生塔通过冷/热交换装置3相连通。
所述连续式CO2吸收塔1含壳体101，壳体101内从上至下依次设置有气液分离装置102、至少一级雾化喷液装置、至少一级丝网捕获床装置、冷却装置107、进布气与排液装置108的CO2水合物盛装室108g。
本实施例中，雾化喷液装置的级数和丝网捕获床装置的级数均为二级，第一级雾化喷液装置103、第一级丝网捕获床装置104、第二级雾化喷液装置105、第二级丝网捕获床装置106在壳体内从上至下依次布置。
连续式CO2吸收塔1的壳体上部接有富N2气体排出管道及CO2在线检测仪，富N2气体排出管道上串接有排气阀109a和减压阀109b。富N2气体排出管道上、排气阀109a和减压阀109b共同构成富N2气流排出装置。富N2气体通过排气阀109a及减压阀109b排出。连续式CO2吸收塔1的壳体上部还安装有温压感应器109。
所述进布气与排液装置108包括设置于壳体内的CO2水合物盛装室108g，还包括增压泵108d、富液储罐108h、富液泵108n、进气管道、CO2水合物排出管道、设于进气管道上的管道阀和设于CO2水合物排出管道上的管道阀，增压泵108d通过进气管道与CO2水合物盛装室108g连通，CO2水合物盛装108g室通过CO2水合物排出管道与富液储罐108h连通，CO2水合物排出管道上设有第三管道阀108e和节流阀108f，进气管道上设有第四管道阀108c和第一管道阀108a，第一管道阀108a接于CO2水合物盛装室108g进气口，第四管道阀108c接于增压泵108d出口端。进气管道和CO2水合物排出管道之间还设有第二管道阀108b，第二管道阀108b一端接于第四管道阀108c和第一管道阀108a之间，第二管道阀108b另一端接于第三管道阀108e和CO2水合物盛装室108g的出口之间。第二管道阀108b用于防止CO2水合物固化可能造成的堵塞。富液储罐108h通过富液泵108n与冷/热交换装置3的富液管道301相连。
各级雾化喷液装置的结构相同。第一级雾化喷液装置103包含级环形管道103b和布置在环形管道103b上的多个雾化喷嘴103c。第二级雾化喷液装置105亦包含级环形管道和布置在环形管道上的多个雾化喷嘴。
壳体101外设有捕集剂进液管道，捕集剂进液管道上设有分配阀105b, 捕集剂进液管道的入口端与冷/热交换装置3相连。捕集剂进液管道设有两个出口端，捕集剂进液管道的两个出口端分别设有第七管道阀103a和第八管道阀105a，第一级雾化喷液装置103、第二级雾化喷液装置105分别通过第七管道阀103a和第八管道阀105a与分配阀105b相连。
各级丝网捕获床装置结构相同。第一级丝网捕获床装置104包含支撑架104a、水平丝网104b、垂直或斜置丝网104c，水平丝网104b固定于支撑架104a上，水平丝网104b设于垂直或斜置丝网104c端部。第二级丝网捕获床装置106包含支撑架106a、水平丝网106b、垂直或斜置丝网106c。由水平和垂直或斜置丝网构成的空间控制向下的液态捕集剂和向上的烟气流的交互运行轨迹，有利于大幅提高反应效率，强化烟气流中CO2的捕集。
所述冷却装置107设有蓄能流体进口107c和蓄能流体出口107d（参见图3），冷却装置107的蓄能流体进口107c与设于壳体外的吸收塔蓄能流体输入管道用于输入冷能流连通，吸收塔蓄能流体输入管道上安装有第九管道阀107b；冷却装置107的蓄能流体出口107d与壳体外的吸收塔蓄能流体排出管道用于输出冷能流连通，吸收塔蓄能流体排出管道上亦安装有第十管道阀107a。
参照图3，所述冷却装置107选用为盘管式换热器，包含盘管107e，盘管107e的进口为蓄能流体进口107c，盘管107e的出口为蓄能流体出口107d。
所述CO2再生塔2含壳体201，壳体201内从上至下依次设置有丝网除雾装置202、气液分离装置203、至少一级喷淋装置、加热装置206。
CO2再生塔2的壳体201上部接有CO2排出管道，CO2排出管道上安装有CO2排气阀210。CO2再生塔2的壳体201上部还安装有另一温压感应器209。
本实施例中，所述喷淋装置为两级，第一级喷淋装置204和第二级喷淋装置205并列设置于CO2再生塔2的壳体201内。
所述加热装置206包括两级脱碳装置时，即第一级脱碳装置206c和第二级脱碳装置206b。CO2再生塔2的壳体201内腔由隔板201a分隔成左右两室。第一级脱碳装置206c位于CO2再生塔2的左室内，第二级脱碳装置206b位于CO2再生塔2的右室内。右室底部通过第十三管道阀208b与贫液储液罐208a相连，贫液储液罐208a外接有捕集剂加入排出管道，捕集剂加入排出管道上安装有第五管道阀208d。贫液储液罐208a通过贫液泵208与冷/热交换装置3相连。左室底部通过第十一管道阀207b与循环储液罐207a相连，循环储液罐207a通过循环泵207、第十二管道阀205a与第二级喷淋装置205相连。隔板2上设有隔板接头206d，第二级脱碳装置206b底部与第一级脱碳装置206c底部通过隔板接头206d连通。再生塔蓄能流体输入管道用于输入热能流设于第二级脱碳装置206b上部外侧，再生塔蓄能流体排出管道用于输出热能流设于第一级脱碳装置206c上部外侧。再生塔蓄能流体输入管道上设有第十五管道阀206a，再生塔蓄能流体排出管道上均设有第十六管道阀206e。
所述冷/热交换装置3为板式换热器或管式换热器，冷/热交换装置3包含保温壳体、贫液管道热302和富液管道冷301，贫液管道热302和富液管道冷301均设于保温壳体内；贫液管道302一端与贫液泵208相连，贫液管道302另一端通过捕集剂进液管道与吸收塔的各级雾化喷液装置相连；富液管道301一端与富液泵108n相连，富液管道301另一端通过第十四管道阀204a与再生塔的第一级喷淋装置204相连。
实施例2：
本实施例与实施例1的区别在于：
参照图4，雾化喷液装置的级数和丝网捕获床装置的级数均为一级，即第一级雾化喷液装置103、第一级丝网捕获床装置104，第一级雾化喷液装置103设于第一级丝网捕获床装置104上方。
壳体101外设有捕集剂进液管道，捕集剂进液管道的入口端与冷/热交换装置3相连，捕集剂进液管道的出口端设有第七管道阀103a，第一级雾化喷液装置的入口端与捕集剂进液管道的出口端相连。
其余同实施例1。
实施例3：
本实施例与实施例1的区别在于：
参照图5，雾化喷液装置的级数和丝网捕获床装置的级数均为一级，即第一级雾化喷液装置103、第一级丝网捕获床装置104，第一级雾化喷液装置103设于第一级丝网捕获床装置104上方。
壳体101外设有捕集剂进液管道，捕集剂进液管道的入口端与冷/热交换装置3相连，捕集剂进液管道的出口端设有第七管道阀103a，第一级雾化喷液装置的入口端与捕集剂进液管道的出口端相连。
加热装置206仅包括一级脱碳装置，即第一级脱碳装置206c。CO2再生塔2的壳体201底部通过第十三管道阀208b与贫液储液罐208a相连，贫液储液罐208a通过贫液泵208与冷/热交换装置3相连。
其余同实施例1。

Claims (10)

1.一种适应于连续捕集烟气中二氧化碳的吸收-再生器，其特征在于，包括烟气CO2连续吸收再生单元，烟气CO2连续吸收再生单元由连续式CO2吸收塔、连续式CO2再生塔、冷/热交换装置串联构成；连续式CO2吸收塔和连续式CO2再生塔通过冷/热交换装置相连通。
2.根据权利要求1所述的适应于连续捕集烟气中二氧化碳的吸收-再生器，其特征在于，所述连续式CO2吸收塔含壳体，壳体内从上至下依次设置有吸收塔气液分离装置、至少一级雾化喷液装置、至少一级丝网捕获床装置、冷却装置、进布气与排液装置的CO2水合物盛装室。
3.根据权利要求2所述的适应于连续捕集烟气中二氧化碳的吸收-再生器，其特征在于，所述雾化喷液装置的级数和丝网捕获床装置的级数相等，每一级雾化喷液装置对应一级丝网捕获床装置；雾化喷液装置和丝网捕获床装置在壳体内交错布置；
各级雾化喷液装置结构相同，每级雾化喷液装置包含级环形管道和布置在环形管道上的多个雾化喷嘴；
各级丝网捕获床装置结构相同，每级丝网捕获床装置均包含支撑架、水平丝网、垂直/斜置丝网，水平丝网固定于支撑架上，水平丝网设于垂直/斜置丝网端部；
所述冷却装置设有蓄能流体进口和蓄能流体出口，冷却装置的蓄能流体进口与设于壳体外的吸收塔蓄能流体输入管道连通，吸收塔蓄能流体输入管道上安装有管道阀；冷却装置的蓄能流体出口与壳体外的吸收塔蓄能流体排出管道连通，吸收塔蓄能流体排出管道上亦安装有管道阀。
4.根据权利要求1或2所述的适应于连续捕集烟气中二氧化碳的吸收-再生器，其特征在于，连续式CO2吸收塔的壳体上部接有富N2气体排出管道，富N2气体排出管道上串接有排气阀和减压阀；富N2气体排出管道、排气阀和减压阀共同构成富N2气流排出装置；连续式CO2吸收塔的壳体上部还安装有温压感应器。
5.根据权利要求1或2所述的适应于连续捕集烟气中二氧化碳的吸收-再生器，其特征在于，所述进布气与排液装置包括设置于壳体内的CO2水合物盛装室，还包括增压泵、富液储罐、富液泵、进气管道、CO2水合物排出管道、设于进气管道上的管道阀和设于CO2水合物排出管道上的管道阀，增压泵通过进气管道与CO2水合物盛装室连通，CO2水合物盛装室通过CO2水合物排出管道与富液储罐连通，进气管道和CO2水合物排出管道上均设有管道阀；富液储罐通过富液泵与冷/热交换装置的富液管道相连。
6.根据权利要求1或2所述的适应于连续捕集烟气中二氧化碳的吸收-再生器，其特征在于，所述连续式CO2再生塔含壳体，壳体内从上至下依次设置有丝网除雾装置、再生塔气液分离装置、至少一级喷淋装置、加热装置。
7.根据权利要求6所述的适应于连续捕集烟气中二氧化碳的吸收-再生器，其特征在于，连续式CO2再生塔的壳体上部接有CO2排出管道，CO2排出管道上安装有CO2排气阀；CO2再生塔的壳体上部还安装有另一温压感应器。
8.根据权利要求6所述的适应于连续捕集烟气中二氧化碳的吸收-再生器，其特征在于，所述加热装置上部两侧分别设有再生塔蓄能流体输入管道和再生塔蓄能流体排出管道，再生塔蓄能流体输入管道和再生塔蓄能流体排出管道上均设有管道阀。
9.根据权利要求6所述的适应于连续捕集烟气中二氧化碳的吸收-再生器，其特征在于，所述加热装置包括一级脱碳装置，或者包括两级以上脱碳装置；
当加热装置仅包括一级脱碳装置时，即第一级脱碳装置，CO2再生塔的壳体底部通过管道阀与贫液储液罐相连，贫液储液罐通过贫液泵与冷/热交换装置相连；
当加热装置包括两级脱碳装置时，即第一级脱碳装置和第二级脱碳装置；CO2再生塔的壳体内腔由隔板分隔成左右两室；第一级脱碳装置位于CO2再生塔的左室内，第二级脱碳装置位于CO2再生塔的右室内；右室底部通过管道阀与贫液储液罐相连，贫液储液罐通过贫液泵与冷/热交换装置相连；左室底部通过管道阀与循环储液罐相连，循环储液罐通过循环泵与喷淋装置相连；隔板上设有隔板接头，第二级脱碳装置底部与第一级脱碳装置底部通过隔板接头连通；再生塔蓄能流体输入管道设于第二级脱碳装置上部外侧，再生塔蓄能流体排出管道设于第一级脱碳装置上部外侧；再生塔蓄能流体输入管道和再生塔蓄能流体排出管道上均安装有管道阀。
10.根据权利要求9所述的适应于连续捕集烟气中二氧化碳的吸收-再生器，其特征在于，所述冷/热交换装置为板式换热器或管式换热器，冷/热交换装置包含保温壳体、贫液管道和富液管道，贫液管道和富液管道均设于保温壳体内；贫液管道一端与贫液泵相连，贫液管道另一端通过捕集剂进液管道与吸收塔的雾化喷液装置相连；富液管道一端与富液泵相连，富液管道另一端与再生塔的喷淋装置相连。
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