CN116764399A - 一种烟气吸附脱水系统和工艺 - Google Patents

一种烟气吸附脱水系统和工艺 Download PDF

Info

Publication number
CN116764399A
CN116764399A CN202311042993.4A CN202311042993A CN116764399A CN 116764399 A CN116764399 A CN 116764399A CN 202311042993 A CN202311042993 A CN 202311042993A CN 116764399 A CN116764399 A CN 116764399A
Authority
CN
China
Prior art keywords
adsorption tower
adsorption
gas
blowing
regenerated
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.)
Pending
Application number
CN202311042993.4A
Other languages
English (en)
Inventor
刘牛
牛红伟
王焕君
范金航
刘练波
郭东方
刘汉明
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.)
Huaneng Clean Energy Research Institute
Huaneng Group Technology Innovation Center Co Ltd
Original Assignee
Huaneng Clean Energy Research Institute
Huaneng Group Technology Innovation Center Co Ltd
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 Huaneng Clean Energy Research Institute, Huaneng Group Technology Innovation Center Co Ltd filed Critical Huaneng Clean Energy Research Institute
Priority to CN202311042993.4A priority Critical patent/CN116764399A/zh
Publication of CN116764399A publication Critical patent/CN116764399A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation 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
    • B01D53/26Drying gases or vapours
    • B01D53/261Drying gases or vapours by adsorption
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation 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
    • B01D53/02Separation 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 adsorption, e.g. preparative gas chromatography
    • B01D53/04Separation 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 adsorption, e.g. preparative gas chromatography with stationary adsorbents
    • B01D53/0407Constructional details of adsorbing systems
    • B01D53/0438Cooling or heating systems
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2259/00Type of treatment
    • B01D2259/40Further details for adsorption processes and devices
    • B01D2259/40083Regeneration of adsorbents in processes other than pressure or temperature swing adsorption
    • B01D2259/40086Regeneration of adsorbents in processes other than pressure or temperature swing adsorption by using a purge gas
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2259/00Type of treatment
    • B01D2259/40Further details for adsorption processes and devices
    • B01D2259/40083Regeneration of adsorbents in processes other than pressure or temperature swing adsorption
    • B01D2259/40088Regeneration of adsorbents in processes other than pressure or temperature swing adsorption by heating
    • B01D2259/4009Regeneration of adsorbents in processes other than pressure or temperature swing adsorption by heating using hot gas

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)
  • Separation Of Gases By Adsorption (AREA)

Abstract

本发明提出一种烟气吸附脱水系统和工艺,系统包括:吸附塔、预吸附塔和气水分离器,吸附塔具有第一原料气进口和第一排气口,预吸附塔具有第二原料气进口和第二排气口,第二排气口分别通过热吹气管路和冷吹气管路连接吸附塔的第一排气口,气水分离器具有再生气进口、二氧化碳出口和排水口,第一原料气进口通过再生管路连接再生气进口。本申请通过设置吸附塔和预吸附塔,来替代现有的吸附脱水、再生冷吹和再生热吹三个塔器模块,可大大减少设备的投资成本,提高设备的利用率并降低脱水系统中运行能耗,适用于大规模燃煤烟气碳捕集中大流量CO2气流中水汽的高效吸附脱除。

Description

一种烟气吸附脱水系统和工艺
技术领域
本发明涉及烟气吸附技术领域,尤其涉及一种烟气吸附脱水系统和工艺。
背景技术
以风电、光伏为代表的新能源在近几年得到大力发展,但这些新能源发电不稳定、具有随机性和波动性,因此传统的火力发电厂就逐渐从传统的主力电源转向为灵活调峰电源。通过火力发电厂与二氧化碳捕集利用与封存技术(CCUS)的结合,能够实现燃煤电厂的“零碳”发电,保障了新能源电力系统的稳定运行。
在利用化学吸收法对烟气碳捕集的过程中,需要对捕集后的CO2进行再生并压缩储存起来,由于再生出CO2中含有水蒸气,为防止CO2中水蒸气对压缩机的损害,需要将压缩机中的水汽吸附出来。
现有的CO2脱水撬块装置分为吸附脱水、再生冷吹和再生热吹三个塔器模块,采用三塔吸附工艺,即吸附脱水、再生冷吹和再生热吹三个工作状态依次切换。尽管三塔吸附工艺目前技术较为成熟,但其投资成本较大,尤其是对于大规模的燃煤烟气CO2捕集过程,由于捕集区再生出的CO2流量大且含水率较高,因此就不可避免的需要增大吸附塔器的尺寸和吸附剂装填量,从而增加了投资运行成本。
发明内容
本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一,为此,本发明实施例提供了一种烟气吸附脱水系统和工艺,既能降低投资运行成本,又能保障对CO2再生气的连续脱水。
本发明一方面实施例提出一种烟气吸附脱水系统,包括:吸附塔、预吸附塔和气水分离器,所述吸附塔具有第一原料气进口和第一排气口,吸附塔内填充有用于吸附烟气中水汽的吸附剂,第一排气口连接用于排出脱水的烟气的排气管;所述预吸附塔具有第二原料气进口和第二排气口,第二排气口与第一排气口通过热吹气管路和冷吹气管路中的每一者连接,热吹气管路和冷吹气管路上均设置控制阀,预吸附塔内填充有用于吸附烟气中水汽的吸附剂,预吸附塔的体积小于吸附塔的体积;所述气水分离器具有再生气进口、二氧化碳出口和排水口,第一原料气进口通过再生管路连接再生气进口,再生管路上连接有冷却器。
本申请通过设置吸附塔和预吸附塔,来替代现有的吸附脱水、再生冷吹和再生热吹三个塔器模块,可大大减少设备的投资成本,提高设备的利用率并降低脱水系统中运行能耗,适用于大规模燃煤烟气碳捕集中大流量CO2气流中水汽的高效吸附脱除,保障对CO2再生气的连续脱水。本申请通过设置预吸附塔,即可完成对吸附塔的再生冷吹和再生热吹这两种功能。
在一些实施例中,所述预吸附塔的第二排气口通过再生支管连接第二原料气进口,再生支管上连接第一加热器。通过设置再生支管,可对预吸附塔内的吸附剂进行再生。
在一些实施例中,所述吸附塔设有至少两个,所有吸附塔的结构相同且相互并联连接。通过设置至少两个吸附塔,可实现吸附和再生的循环切换。
在一些实施例中,所述第一原料气进口连接原料气输送管路,原料气输送管路上连接有前置过滤器。通过前置过滤器可将原料气中的颗粒物直径控制在0.01μm以内。
所述排气管上连接有后置过滤器。经过脱水吸附后的气体进入下一级压缩机前,将气体中的颗粒物直径控制在1μm以内。
在一些实施例中,所述热吹气管路上连接有第二加热器。通过热吹气管路向吸附塔内输送热吹气,可对吸附塔内的吸附剂进行再生。
在一些实施例中,二氧化碳出口通过循环管路连接吸附塔的第一原料气进口。
本发明另一方面实施例提出一种烟气吸附脱水工艺,利用上述的烟气吸附脱水系统,包括如下步骤:
原料气进入吸附塔中脱除水汽后,通过排气管排出至下一工序。
当所述吸附塔的吸附剂再生时,停止向所述吸附塔内通入所述原料气,原料气进入预吸附塔中脱除水汽,得到冷吹气,所述冷吹气通入热吹气管路中进行加热,得到热吹气,将所述热吹气通过第一排气口通入所述吸附塔内使所述吸附塔内的吸附饱和的吸附剂脱除水汽再生,水汽随热吹气从所述吸附塔的第一原料气进口排出,一段时间后停止向所述吸附塔通入热吹气,所述预吸附塔排出的冷吹气通入所述吸附塔对吸附剂冷却,所述冷吹气从所述吸附塔的第一原料气进口排出。
吸附塔排出的水汽、热吹气和冷吹气经过冷却后进入气水分离器进行分离,得到二氧化碳和水,进行回收。
本申请可大大减少设备的投资成本,提高设备的利用率并降低脱水系统中运行能耗,适用于大规模燃煤烟气碳捕集中大流量CO2气流中水汽的高效吸附脱除,保障对CO2再生气的连续脱水。
在一些实施例中,当所述吸附塔和所述预吸附塔的吸附剂同时需要再生时,将所述预吸附塔排出的冷吹气中抽取一部分经过加热后通过第二原料气进口返回所述预吸附塔内,对所述预吸附塔内的吸附饱和的吸附剂脱除水汽,脱除的水汽进入所述热吹气管路随热吹气进入所述吸附塔中,对吸附塔进行再生;当对吸附塔进行冷吹时,断开再生支管,原料气对预吸附塔同时进行冷吹。
在一些实施例中,所述吸附塔设有至少两个,当其中一个吸附塔需要再生时,则停止向需要再生的吸附塔内通入原料气,继续向其他吸附塔内通入原料气,且从原料气中抽取一部分通入预吸附塔中,以对需要再生的吸附塔进行再生,气水分离器分离出的二氧化碳通过循环管路与原料气混合。可实现吸附塔的吸附和再生的循环切换。
在一些实施例中,所述原料气进入吸附塔前先进行过滤,过滤精度小于等于0.01μm;吸附塔吸附后排出的烟气经过过滤后排至下一工序,过滤精度小于等于1μm。
附图说明
本发明上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,
其中:
图1是本申请实施例中的烟气吸附脱水系统的结构示意图;
附图标记:
1-上一级压缩机;2-前置过滤器;3-第一吸附塔;4-第二吸附塔;5-冷吹气管路;6-热吹气管路;7-预吸附塔;8-循环管路;9-冷却器;10-气水分离器;11-第一加热器;12-再生支管;13-第二加热器;14-后置过滤器;15-下一级压缩机;16-再生管路。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。
下面参考附图描述本发明实施例的烟气吸附脱水系统和工艺。
如图1所示,本申请实施例提出一种烟气吸附脱水系统,包括:吸附塔、预吸附塔7和气水分离器10,吸附塔具有第一原料气进口和第一排气口,吸附塔内填充有用于吸附烟气中水汽的吸附剂,第一排气口连接用于排出脱水的烟气的排气管;预吸附塔7具有第二原料气进口和第二排气口,第二排气口与第一排气口通过热吹气管路6和冷吹气管路5中的每一者连接,热吹气管路6和冷吹气管路5上均设置控制阀,预吸附塔7内填充有用于吸附烟气中水汽的吸附剂,预吸附塔7的体积小于吸附塔的体积;气水分离器10具有再生气进口、二氧化碳出口和排水口,第一原料气进口通过再生管路16连接再生气进口,再生管路16上连接有冷却器9,二氧化碳出口通过循环管路8连接吸附塔的第一原料气进口。
本申请通过设置吸附塔和预吸附塔7,来替代现有的吸附脱水、再生冷吹和再生热吹三个塔器模块,可大大减少设备的投资成本,提高设备的利用率并降低脱水系统中运行能耗,适用于大规模燃煤烟气碳捕集中大流量CO2气流中水汽的高效吸附脱除,保障对CO2再生气的连续脱水。本申请通过设置预吸附塔7,即可完成对吸附塔的再生冷吹和再生热吹这两种功能。
需要说明的是,预吸附塔7的作用在于向吸附塔输出热吹气和冷吹气,以使吸附塔内的吸附饱和的吸附剂脱水再生。当吸附塔需要再生时,停止向吸附塔内通入原料气,热吹气和冷吹气先后通过第一排气口进入吸附塔内,从第一原料气进口排出,将吸附剂中吸附的水汽脱除。脱除后的水汽随着热吹气和冷吹气经过冷却器9的冷却后,进入气水分离器10,将水和二氧化碳进行分离,水进行储存,二氧化碳返回与原料气混合后,重新进入吸附塔内进行吸附。
进一步,原料气进口连接上一级压缩机1,原料气来源于上一级压缩机1。排气管连接下一级压缩机15,脱除水分的二氧化碳进入下一级压缩机15。
在一些实施例中,第一原料气进口与第二原料气进口共同连接原料气输送管路,循环管路8通过三通管件连接原料气输送管路,原料气输送管路连接前置过滤器2。通过前置过滤器2可将原料气中的颗粒物直径控制在0.01μm以内。
在一些实施例中,排气管上连接有后置过滤器14。经过脱水吸附后的气体进入下一级压缩机15前,将气体中的颗粒物直径控制在1μm以内。
在一些实施例中,热吹气管路6上连接有第二加热器13。通过热吹气管路6向吸附塔内输送热吹气,可对吸附塔内的吸附剂进行再生。
在一些实施例中,预吸附塔7的第二排气口通过再生支管12连接第二原料气进口,再生支管12上连接第一加热器11。通过设置再生支管12,可对预吸附塔7内的吸附剂进行再生。
在一些实施例中,吸附塔设有至少两个,所有吸附塔的结构相同且相互并联连接。通过设置至少两个吸附塔,可实现吸附和再生的循环切换。
如图1所示,本发明另一方面实施例提出一种烟气吸附脱水工艺,利用上述的烟气吸附脱水系统,包括如下步骤:原料气进入吸附塔中脱除水汽后,通过排气管排出至下一工序。
当吸附塔的吸附剂再生时,停止向吸附塔内通入原料气,原料气进入预吸附塔7中脱除水汽,得到冷吹气。冷吹气通入热吹气管路6中进行加热,得到热吹气,将热吹气通过第一排气口通入吸附塔内使吸附塔内的吸附饱和的吸附剂脱除水汽再生,水汽随热吹气从吸附塔的第一原料气进口排出,一段时间后停止向所述吸附塔通入热吹气,预吸附塔7排出的冷吹气通入吸附塔对吸附剂冷却,冷吹气从吸附塔的第一原料气进口排出。
吸附塔排出的水汽、热吹气和冷吹气经过冷却后进入气水分离器10进行分离,得到二氧化碳和水,进行回收。
本申请可大大减少设备的投资成本,提高设备的利用率并降低脱水系统中运行能耗,适用于大规模燃煤烟气碳捕集中大流量CO2气流中水汽的高效吸附脱除,保障对CO2再生气的连续脱水。
在一些实施例中,吸附塔设有至少两个,当其中一个吸附塔需要再生时,则停止向需要再生的吸附塔内通入原料气,继续向其他吸附塔内通入原料气,且从原料气中抽取一部分通入预吸附塔7中,以对需要再生的吸附塔进行再生,气水分离器10分离出的二氧化碳通过循环管路8与原料气混合。可实现吸附塔的吸附和再生的循环切换。
进一步,原料气中的较大体积百分比的部分进入吸附塔中,较小体积百分比的部分进入预吸附塔7中。
优选的,原料气中的80vol%进入吸附塔中,剩余20 vol %进入预吸附塔7中。
从原料气中抽取20vol%先进入预吸附塔7中,主要目的是先脱除原料气中的水汽,从而能够作为再生热吹和再生冷吹气源,将吸附塔中吸附剂的水汽脱除出来从而使吸附塔再生。同时,预吸附塔7也安装了加热器,能够实现预吸附塔7的自我再生热吹和再生冷吹过程。
进一步,热吹气管路6中设置第二加热器13,使冷吹气加热至160~180℃,成为热吹气。
进一步,对吸附塔进行再生热吹的时间为4h。再生热吹完成后,关闭热吹气管路6,打开冷吹气管路5,使预吸附塔7排出的冷吹气沿着冷吹气管路5通入吸附塔内,对热吹后的吸附剂进行冷却,恢复吸附性能,对吸附塔进行再生冷吹的时间为4h。
进一步,吸附塔的吸附时间与再生时间相同。再生时间包括再生热吹时间和再生冷吹时间。如果再生热吹时间与再生冷吹时间均为4h,则吸附时间为8h,可以满足吸附塔的吸附与再生的切换。
在一些实施例中,当吸附塔和预吸附塔7的吸附剂同时需要再生时,将预吸附塔7排出的冷吹气中抽取一部分经过加热后通过第二原料气进口返回预吸附塔7内,对预吸附塔7内的吸附饱和的吸附剂脱除水汽,脱除的水汽进入热吹气管路6随热吹气进入吸附塔中,对吸附塔进行再生;当对吸附塔进行冷吹时,断开再生支管12,原料气对预吸附塔7同时进行冷吹。将再生热吹和再生冷吹的时间分别控制为4小时,两个阶段加起来的时间与单吸附塔吸附的时间8小时相同,刚好能保证吸附和再生的循环切换。
进一步,将预吸附塔7排出的冷吹气中抽取50vol%经过加热后通过第二原料气进口返回预吸附塔7内。
进一步,再生支管12上连接第一加热器11,第一加热器11将冷吹气的温度升至160~180℃,以对预吸附塔7内的吸附剂进行再生热吹,进行再生热吹时要关闭相应控制阀,停止向预吸附塔7内通入原料气。再生热吹一段时间后,打开相应控制阀,继续向预吸附塔7内通入原料气,进行再生冷吹。由于原料气为低温原料气,因此向预吸附塔7内通入的20vol%的原料气可以作为再生冷吹的气体。
需要说明的是,由于对预吸附塔7进行再生热吹后,脱除的水汽随着热吹气进入热吹气管路6中,由于排出的热吹气的温度较高,因此可降低第二加热器13的能耗。
在一些实施例中,原料气进入吸附塔前先进行过滤,过滤精度小于等于0.01μm;吸附塔吸附后排出的烟气经过过滤后排至下一工序,过滤精度小于等于1μm。
本申请在各管路中适当位置设置控制阀,通过各管路的通断来实现本申请的各功能,在此不做赘述。
以下通过具体的实施例来对本申请做进一步阐述。
实施例1
如图1所示,一种烟气吸附脱水系统,包括:第一吸附塔3、第二吸附塔4、预吸附塔7、冷却器9、气水分离器10、前置过滤器2、后置过滤器14、第二加热器13、第一加热器11、各连接管路及各连接管路上的控制阀。
吸附脱水过程:来自上一级压缩机1的原料气先经过前置过滤器2,将原料气中的颗粒物直径控制在0.01μm以内,然后再通过第一级气体阀门。第一级气体阀门将原料气分为两部分,其中80vol%的原料气送往吸附塔进行吸附脱水,其余的20vol%的原料气则作为再生气通入预吸附塔7内。经过吸附塔的原料气在通过后置过滤器14处理之后,将出口气体精度控制在1μm以内,即完成脱水过程,可送往下一级压缩机15。
吸附塔再生过程:当第一吸附塔3需要再生时,停止向第一吸附塔3内通入原料气,第二吸附塔4继续进行吸附工作。接通第一吸附塔3的热吹气管路6,断开第一吸附塔3的冷吹气管路5,抽出的20vol%原料气先经过预吸附塔7,先将其中水汽脱除之后再送往第二加热器13将其加热至160~180℃,即作为热吹气,能对第一吸附塔3进行再生,再生热吹时间为4h。再生热吹完成后开始进行再生冷吹,接通第一吸附塔3的冷吹气管路5,断开第一吸附塔3的热吹气管路6,冷吹气不经过第二加热器13,直接进入第一吸附塔3的冷吹气管路5,再生冷吹时间为4h。第一吸附塔3排出的水汽、热吹气和冷吹气经过冷却器9的冷却后进入气水分离器10进行气水分离,得到二氧化碳和水,其中,水进行回收,二氧化碳与原料气混合后返回吸附塔脱除水汽。当第一吸附塔3再生完毕后,投入使用,可对第二吸附塔4进行再生,实现第一吸附塔3和第二吸附塔4之间的切换。吸附塔的吸附时间为8h,再生冷吹和再生热吹的时间均为4h,这样当第二吸附塔4完成吸附后,第一吸附塔3的再生热吹和再生冷吹也刚好完成,第一吸附塔3开始吸附,第二吸附塔4则进入再生阶段。
预吸附塔7的工作过程:由于抽出的20vol%原料气中也含有一定的水汽,随着预吸附塔7的运行,塔内吸附剂也会达到饱和,因此也需对其进行加热再生。预吸附塔7的再生热吹和再生冷吹与吸附塔的再生热吹和再生冷吹方法相同。当吸附塔处于再生热吹状态时,预吸附塔7也从塔出口抽出50vol%的再生气,经过第一加热器11加热至160~180℃后,再将其送往预吸附塔7中对吸附剂进行加热再生。由于预吸附塔7也处于再生热吹状态,因此预吸附塔7出口再生气温度较高,因此能减轻第二加热器13中的能耗。当吸附塔处于再生冷吹状态时,预吸附塔7中的第一加热器11关闭,再生支管12断开,直接利用抽出的20vol%原料气对预吸附塔7和吸附塔进行再生冷吹。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接或彼此可通讯;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系,除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征 “上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触,或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本发明中,术语“一些实施例”等意指结合该实施例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例以及不同实施例的特征进行结合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例,可以理解的是,上述实施例是示例性的,不能理解为对本发明的限制,本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种烟气吸附脱水系统,其特征在于,包括:
吸附塔,所述吸附塔具有第一原料气进口和第一排气口,所述吸附塔内填充有用于吸附烟气中水汽的吸附剂,所述第一排气口连接用于排出脱水的烟气的排气管;
预吸附塔,所述预吸附塔具有第二原料气进口和第二排气口,所述第二排气口与第一排气口通过热吹气管路和冷吹气管路中的每一者连接,所述热吹气管路和所述冷吹气管路上均设置控制阀,所述预吸附塔内填充有用于吸附烟气中水汽的吸附剂,所述预吸附塔的体积小于所述吸附塔的体积;
气水分离器,所述气水分离器具有再生气进口、二氧化碳出口和排水口,所述第一原料气进口通过再生管路连接所述再生气进口,所述再生管路上连接有冷却器。
2.根据权利要求1所述的烟气吸附脱水系统,其特征在于,所述预吸附塔的第二排气口通过再生支管连接所述第二原料气进口,所述再生支管上连接第一加热器。
3.根据权利要求1所述的烟气吸附脱水系统,其特征在于,所述吸附塔设有至少两个,所有所述吸附塔的结构相同且相互并联连接。
4.根据权利要求1所述的烟气吸附脱水系统,其特征在于,所述第一原料气进口连接原料气输送管路,所述原料气输送管路上连接有前置过滤器,所述排气管上连接有后置过滤器。
5.根据权利要求1所述的烟气吸附脱水系统,其特征在于,所述二氧化碳出口通过循环管路连接所述吸附塔的所述第一原料气进口。
6.根据权利要求1所述的烟气吸附脱水系统,其特征在于,所述热吹气管路上连接有第二加热器。
7.一种烟气吸附脱水工艺,其特征在于,利用权利要求1-6任一项所述的烟气吸附脱水系统,包括如下步骤:
原料气进入吸附塔中脱除水汽后,通过排气管排至下一工序;
当所述吸附塔的吸附剂再生时,停止向所述吸附塔内通入所述原料气,所述原料气进入预吸附塔中脱除水汽,得到冷吹气;所述冷吹气通入热吹气管路中进行加热,得到热吹气,将所述热吹气通过第一排气口通入所述吸附塔内使所述吸附塔内的吸附饱和的吸附剂脱除水汽再生,水汽随热吹气从所述吸附塔的第一原料气进口排出,一段时间后停止向所述吸附塔通入热吹气,所述预吸附塔排出的冷吹气通入所述吸附塔对吸附剂冷却,所述冷吹气从所述吸附塔的第一原料气进口排出;
所述吸附塔排出的水汽、热吹气和冷吹气经过冷却后进入气水分离器进行分离,得到二氧化碳和水,进行回收。
8.根据权利要求7所述的烟气吸附脱水工艺,其特征在于,当所述吸附塔和所述预吸附塔的吸附剂同时需要再生时,将所述预吸附塔排出的冷吹气中抽取一部分经过加热后通过所述第二原料气进口返回所述预吸附塔内,对所述预吸附塔内的吸附饱和的吸附剂脱除水汽,脱除的水汽进入所述热吹气管路随热吹气进入所述吸附塔中,对所述吸附塔进行再生;当对所述吸附塔进行冷吹时,断开再生支管,原料气对所述预吸附塔同时进行冷吹。
9.根据权利要求7所述的烟气吸附脱水工艺,其特征在于,所述吸附塔设有至少两个,当其中一个所述吸附塔需要再生时,则停止向需要再生的所述吸附塔内通入所述原料气,继续向其他所述吸附塔内通入所述原料气,且从所述原料气中抽取一部分通入所述预吸附塔中,以对需要再生的所述吸附塔进行再生,所述气水分离器分离出的二氧化碳通过循环管路与原料气混合。
10.根据权利要求7所述的烟气吸附脱水工艺,其特征在于,所述原料气进入所述吸附塔前先进行过滤,过滤精度小于等于0.01μm;所述吸附塔吸附后排出的烟气经过过滤后排至下一工序,过滤精度小于等于1μm。
CN202311042993.4A 2023-08-18 2023-08-18 一种烟气吸附脱水系统和工艺 Pending CN116764399A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202311042993.4A CN116764399A (zh) 2023-08-18 2023-08-18 一种烟气吸附脱水系统和工艺

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202311042993.4A CN116764399A (zh) 2023-08-18 2023-08-18 一种烟气吸附脱水系统和工艺

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN116764399A true CN116764399A (zh) 2023-09-19

Family

ID=88011957

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202311042993.4A Pending CN116764399A (zh) 2023-08-18 2023-08-18 一种烟气吸附脱水系统和工艺

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN116764399A (zh)

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005000862A (ja) * 2003-06-13 2005-01-06 Idemitsu Eng Co Ltd 吸着装置及び吸着方法
JP2007069156A (ja) * 2005-09-08 2007-03-22 Idemitsu Eng Co Ltd 吸着装置および吸着方法
CN101920155A (zh) * 2009-06-11 2010-12-22 西安超滤净化工程有限公司 零排放气体干燥工艺及装置
CN201684526U (zh) * 2009-11-27 2010-12-29 胜利油田胜利勘察设计研究院有限公司 Co2气体干燥装置
CN205925367U (zh) * 2016-07-01 2017-02-08 成都华瑞新能科技有限公司 一种二氧化碳脱水装置
CN205925369U (zh) * 2016-07-01 2017-02-08 成都华瑞新能科技有限公司 一种二氧化碳脱水装置
CN209060826U (zh) * 2018-08-24 2019-07-05 无锡联合超滤净化设备科技有限公司 一种压缩空气干燥、纯化装置
CN110787600A (zh) * 2019-11-28 2020-02-14 中国石油工程建设有限公司 一种带再生气干燥器的闭式两塔脱水装置及脱水方法
CN111318136A (zh) * 2020-04-16 2020-06-23 西安联合超滤净化设备有限公司 一种多塔并联式干燥、纯化工艺及装置

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005000862A (ja) * 2003-06-13 2005-01-06 Idemitsu Eng Co Ltd 吸着装置及び吸着方法
JP2007069156A (ja) * 2005-09-08 2007-03-22 Idemitsu Eng Co Ltd 吸着装置および吸着方法
CN101920155A (zh) * 2009-06-11 2010-12-22 西安超滤净化工程有限公司 零排放气体干燥工艺及装置
CN201684526U (zh) * 2009-11-27 2010-12-29 胜利油田胜利勘察设计研究院有限公司 Co2气体干燥装置
CN205925367U (zh) * 2016-07-01 2017-02-08 成都华瑞新能科技有限公司 一种二氧化碳脱水装置
CN205925369U (zh) * 2016-07-01 2017-02-08 成都华瑞新能科技有限公司 一种二氧化碳脱水装置
CN209060826U (zh) * 2018-08-24 2019-07-05 无锡联合超滤净化设备科技有限公司 一种压缩空气干燥、纯化装置
CN110787600A (zh) * 2019-11-28 2020-02-14 中国石油工程建设有限公司 一种带再生气干燥器的闭式两塔脱水装置及脱水方法
CN111318136A (zh) * 2020-04-16 2020-06-23 西安联合超滤净化设备有限公司 一种多塔并联式干燥、纯化工艺及装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109652155B (zh) 一种用于天然气处理领域的分子筛脱水系统及工艺
CN105420750A (zh) 一种电解水制氢气体压缩热回收利用系统及方法
CN103254955B (zh) 闭式三塔分子筛脱水装置
CN107940801B (zh) 一种回收压缩空气余热的空分系统
CN105858611B (zh) 一种制纯氧的全温程变压吸附方法
CN108641765A (zh) 脱除天然气中二氧化碳的工艺系统及方法
CN105032113A (zh) 基于湿法再生技术捕集烟气中二氧化碳的方法
CN109957429A (zh) 带热回收利用结构的天然气分子筛吸附脱水的系统及方法
CN116059784A (zh) 一种变压吸附捕集烟气二氧化碳的方法及系统
CN116196734A (zh) 一种水泥全氧燃烧耦合烟气二氧化碳捕集提纯装置
JPS6241055B2 (zh)
CN101036849A (zh) 一种用于分子筛再生的再生气低压循环三塔工艺
CN106958987B (zh) 一种用于空气分离的空气预除湿及预冷系统
CN202724981U (zh) 零气耗压缩热再生吸附式干燥机
CN115976575B (zh) 一种带干燥、提纯功能的小型制氢系统
CN208829616U (zh) 脱除天然气中二氧化碳的工艺系统
CN116764399A (zh) 一种烟气吸附脱水系统和工艺
CN105944517B (zh) 一种零气耗余热再生压缩空气干燥系统
CN203284374U (zh) 一种液化烃的精脱水集成装置
CN105964113B (zh) 一种零气耗余热再生压缩空气干燥装置
US20220168683A1 (en) Energy-saving process system for purifying and recycling oxygen from high-temperature oxygen-enriched flue gas and process thereof
CN211595550U (zh) 天然气脱碳系统
CN211595551U (zh) 天然气脱碳系统
CN116764398A (zh) 一种二氧化碳脱水干燥系统和工艺
JP3305977B2 (ja) 原料空気多段圧縮機における原料空気の除湿・冷却システム

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination