CN206508763U - 一种吸收剂无回流再生系统及吸收系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种吸收剂无回流再生系统及吸收系统，涉及气体分离技术领域。该吸收剂无回流再生系统包括再生塔、气液分离装置和冷凝器，再生塔上设置有富液进口、贫液出口和第一分离气出口，富液进口处设置有与吸收塔的出液口连通的富液输送管，贫液出口处设置有与吸收塔的进液口连通的贫液输送管，气液分离装置的出液口通过贫液输送管与吸收塔连通。在再生过程中不设置回流泵，减少机械消耗，并提高再生塔的再生效率。该吸收系统包括上述吸收剂无回流再生系统，在吸收剂再生过程中不设置回流泵，能够显著减少再生过程的机械消耗，节约生产成本。

Description

一种吸收剂无回流再生系统及吸收系统

技术领域

本实用新型涉及气体分离技术领域，具体而言，涉及一种吸收剂无回流再生系统及吸收系统。

背景技术

吸收法分离气体的是吸收剂在高压低温的条件下吸收混合气体中的一种或多种易吸收组分，然后吸收剂在低压高温条件下释放出被吸收的组分，得到再生，从而达到分离气体的目的。在整个吸收过程中，吸收剂循环利用。

一般而言，吸收剂再生装置包括再生塔、冷凝器、气液分离器、回流泵、再沸器等设备。再生过程中，再生塔顶部的混合蒸气进入冷凝器，冷凝后的气液两相流进入气液分离器，液相由回流泵返回再生塔顶部作为回流液，再生过程中机械消耗高。此外，对于吸收剂对空气敏感情况，容易使吸收剂变质而影响吸收效率。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种吸收剂无回流再生系统，其能够在再生过程中减少机械消耗，并提高再生塔的再生效率。

本实用新型的另一目的在于提供一种吸收系统，其包括上述吸收剂无回流再生系统，能够显著减少再生过程的机械消耗，节约生产成本。

本实用新型是这样实现的：

一种吸收剂无回流再生系统，包括再生塔、气液分离装置和冷凝器，再生塔上设置有富液进口、贫液出口和第一分离气出口，富液进口处设置有与吸收塔的出液口连通的富液输送管，贫液出口处设置有与吸收塔的进液口连通的贫液输送管，冷凝器的进口与第一分离气出口连通，冷凝器的出口与气液分离装置的进口连通，气液分离装置的出液口通过贫液输送管与吸收塔的进液口连通。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，上述吸收剂无回流再生系统还包括贫液输送装置，贫液输送装置设置于贫液输送管上，气液分离装置的出液口与贫液输送装置的输入端连通。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，上述吸收剂无回流再生系统还包括贫富液换热器，贫富液换热器设置有热流进口和冷流进口，热流进口与再生塔的贫液出口连通，冷流进口与富液输送管连通。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，上述气液分离装置的出液口与贫液输送管位于贫液输送装置和贫富液换热器之间的管道连通。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，上述再生塔上设置有与再生塔连通的再沸器。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，上述气液分离装置为气液分离器。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，上述气液分离装置为溶液储槽，溶液储罐上设置有用于进行气液分离的隔室。

一种吸收系统，包括吸收塔和上述吸收剂无回流再生系统，吸收塔的液体进口与贫液输送管的出口端连通，吸收塔的出液口与富液输送管的进口端连通。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，上述吸收系统还包括设置在贫液输送管上的贫液冷却器，贫液冷却器的进口与贫液输送装置的输出端连通，贫液冷却器的出口与吸收塔的塔顶进液口连通。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，上述气液分离装置上设置有供易吸收气体输出的第二分离气出口。

本实用新型的有益效果是：本实用新型通过上述设计得到的吸收剂无回流再生系统通过将富液经过再生塔的升温后，释放出易吸收组分，再进入气液分离装置得到贫液组分，将贫液组分返回贫液输送装置，输送至吸收塔进行下一阶段的吸收过程。相比于传统工艺，本吸收剂无回流再生系统在再生过程中减少了机械消耗，并将此部分温度较低的贫液返回吸收塔，避免了再生塔由于吸收剂回流而降低温度，一定程度上提高了再生塔的再生效率。本实用新型还提供了一种吸收系统，其包括上述吸收剂无回流再生系统，在吸收剂再生过程中不设置回流泵，能够显著减少再生过程的机械消耗，节约生产成本。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1是本实用新型实施例1提供的吸收剂无回流再生系统的结构示意图；

图2是本实用新型实施例1提供的吸收系统的结构示意图；

图3是本实用新型实施例2提供的吸收剂无回流再生系统的结构示意图；

图4是本实用新型实施例2提供的吸收系统的结构示意图；

图5是本实用新型实施例3提供的吸收系统的结构示意图。

图标：100a-吸收剂无回流再生系统；100b-吸收系统；100c-吸收剂无回流再生系统；100d-吸收系统；100e-吸收系统；110-再生塔；112-富液进口；114-第一分离气出口；116-再沸器；118-贫液出口；120-贫液输送装置；130-气液分离装置；132-出液口；134-溶液储槽；136-第二分离气出口；140-富液输送管；150-贫液输送管；160-冷凝器；170-吸收塔；172-混合气体进口；174-出液口；176-塔顶进液口；178-第三分离气出口；180-贫液冷却器；190-贫富液换热器。

具体实施方式

为使本实用新型实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施方式中的附图，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备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实用新型的限制。

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一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，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；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。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实用新型中的具体含义。

实施例1

请参照图1和图2，本实施例提供一种吸收剂无回流再生系统100a，包括再生塔110、气液分离装置130和冷凝器160。再生塔110上设置有富液进口112、贫液出口118和第一分离气出口114，富液进口112处设置有与吸收塔170的出液口174连通的富液输送管140，贫液出口118处设置有与吸收塔170的塔顶进液口176连通的贫液输送管150，冷凝器160的进口与第一分离气出口114连通，冷凝器160的出口与气液分离装置130的进口连通，气液分离装置130的出液口132通过贫液输送管150与吸收塔170的进液口连通。

进一步地，吸收剂无回流再生系统100a还包括贫液输送装置120，贫液输送装置120设置于贫液输送管150上，气液分离装置130的出液口132与贫液输送装置120的输入端连通。贫液输送管150为贫液泵等用于输送流体的机械装置。

需要说明的是，气液分离装置130的出液口132输出的液体可以输送至贫液输送装置120的输入端，也可以将气液分离装置130的出液口132与再生塔110的塔釜连通，与贫液出口118输出的贫液汇合，由贫液输送管150输送至吸收塔170的塔顶进液口176。

需要说明的是，吸收剂无回流再生系统100a将来自吸收塔170的富液在再生塔110进行升温，使吸收剂释放出易吸收组分，贫液组分由贫液输送管150返回吸收塔170，易吸收组分夹杂一部分吸收剂由第一分离气出口114进入气液分离装置130，将易吸收组分与液态的吸收剂进行分离后，液态组分中易吸收组分的含量特别低，无需再生。因此，吸收剂作为回流液由气液分离装置130的出液口132输送至贫液输送装置120的输入端，而不是同现有技术一样由回流泵回流至再生塔110顶部。由于经过气液分离装置130后，吸收剂的温度降低，不作为回流液可一定程度上提高再生塔110的操作温度，有利于提高吸收剂的再生效率，同时在再生过程中不设置回流泵，减少了机械消耗，节约了成本。

优选地，气液分离装置130的出液口132与贫液输送管150位于贫液输送装置120和贫富液换热器190之间的管道连通。由气液分离装置130的出液口132输出的贫液组分温度较低，与经过贫富液换热器190进行降温后的贫液组分进行汇合后再进入贫液输送装置120的输入端，有利于提高下一个循环的吸收过程的吸收效率。

进一步地，冷凝器160对第一分离气出口114分离的物料进行冷凝，得到液态的吸收剂和易吸收组分。由第一分离气出口114输出的流体包括易吸收组分和部分吸收剂，温度均较高，将这部分混合流体进行降温后再进入气液分离装置130，有利于将易吸收组分与吸收剂充分分离，提高了需回收利用的吸收剂和作为产品的易吸收组分的纯度。具体地，冷凝器160为现有的对气体或液体进行降温的设备，能够将气体或蒸汽转变为液体，并将管子中的热量，以很快的方式传递到管子附近的空气中。

进一步地，再生塔110上设置有与再生塔110连通的再沸器116。具体地，再沸器116与现有的再沸器的功能和结构相同，安装于再生塔110的底部，用于对富液进行升温，使吸收剂释放出易吸收组分获得再生。

进一步地，气液分离装置130为气液分离器，结构与现有的气液分离器相同，通过不断改变气体的流动方向，使液体由于重力的作用沉积下来，气体由气液分离器顶部排出。

请参照图2，本实用新型还提供了一种吸收系统100b，其包括吸收塔170和上述吸收剂无回流再生系统100a，吸收塔170的塔顶进液口176与贫液输送管150的出口端连通，吸收塔170的出液口174与富液输送管140的进口端连通。

具体地，将待分离混合气体由混合气体进口172通入，在吸收塔170内与吸收剂充分接触，易吸收组分被吸收剂吸收，难吸收组分由第三分离气出口178输出，得到难吸收产品。已经吸收了大量易吸收组分的吸收剂成为富液，由出液口174输出，并从再生塔110的富液进口112进入，通过再沸器116的升温使吸收剂释放出易吸收组分得到贫液，贫液组分由贫液出口118进入贫液输送管150，由贫液输送装置120提供动力进入吸收塔170的塔顶进液口176，进行下一循环过程中的吸收过程。吸收塔170可以为填料塔、板式塔等塔式设备。

进一步地，吸收系统100b还包括设置在贫液输送管150上的贫液冷却器180，贫液冷却器180的进口与贫液输送装置120的输出端连通，贫液冷却器180的出口与吸收塔170的塔顶进液口176连通。贫液冷却器180用于将已经得到再生的吸收剂进行降温，有利于提高吸收过程中对易吸收组分的吸收效率。具体地，贫液冷却器180与现有的冷却器结构和功能相同，内通有低温的水或空气作为冷却剂，对流体进行降温，可以为间壁式冷却器、夹套式冷却器或蛇管式冷却器等。

进一步地，上述气液分离装置130上设置有供易吸收相气体输出的第二分离气出口136。气液分离装置130将易吸收组分和吸收剂进行分离，气液分离装置130的顶部设置第二分离气出口136，易吸收组分由第二分离气出口136输出得到易吸收相产品，气液分离装置130的底部设置有出液口132，吸收剂掺杂有极少量的易吸收组分从出液口132输出，进入贫液输送装置120的输入端与贫液出口118输出的贫液组分汇合，最终返回吸收塔170的塔顶进行下一阶段的吸收过程。

实施例2

参照图3所示，本实施例所提供的吸收剂无回流再生系统100c，其实现原理及产生的技术效果和实施例1相同，为简要描述，本实施例未提及之处，可参考实施例1中相应内容。不同之处在于本实施例提供的吸收剂无回流再生系统100c还包括贫富液换热器190。

具体地，贫富液换热器190设置有热流进口和冷流进口(图未示)，热流进口与再生塔110的贫液出口118连通，冷流进口与富液输送管140连通。由再生塔110的贫液出口118输出的吸收剂的温度较高，再次返回吸收塔170内进行吸收过程，吸收效率有所下降，而富液输送管140输送的流体温度需经过再生塔110进行升温，使吸收剂释放出易吸收组分得到再生。因此，将贫液出口118输出的吸收剂与富液输送管140输送的流体进行换热，可以对需要升温得到再生的吸收剂进行预升温，提高了后续再生塔110的再生效率，同时将经过再生的吸收剂进行降温，有利于提高下一个循环的吸收过程的吸收效率，并提高了热量的利用率。

请参照图4，本实施例提供的吸收系统100d，其包括吸收塔170和上述吸收剂无回流再生系统100c，吸收塔170的塔顶进液口176与贫液输送管150的出口端连通，吸收塔170的出液口174与富液输送管140的进口端连通。具体的结构和工作原理与实施例1中的吸收系统100b相同，不同之处在于，本实施例的吸收系统100d将富液与贫液通过贫富液换热器190进行换热，由于对富液进行了初步升温提高了再生塔110的再生效率，同时由于对贫液进行降温也提高了吸收塔170的吸收效率。

实施例3

参照图5所示，本实施例所提供的吸收系统100e，其实现原理及产生的技术效果和实施例2中的吸收系统100d相同，不同之处在于本实施例提供的吸收系统100e的气液分离装置130为溶液储槽134。

具体地，溶液储槽134上设置有用于进行气液分离的隔室(图未示)。当吸收剂对空气敏感时，气液两相进入溶液储槽134，气相组分起到了隔离空气的作用，可以作为吸收剂的保护气，避免吸收剂与空气接触发生反应而影响下一循环过程中的吸收效率。

综上所述，本实用新型提供了一种吸收剂无回流再生系统，其中气液分离装置130将易吸收组分与液态的吸收剂进行分离后，吸收剂由气液分离装置130的出液口132输送至贫液输送装置120的输入端，由于经过气液分离装置130后，吸收剂的温度降低，不作为回流液可一定程度上提高再生塔110的操作温度，有利于提高吸收剂的再生效率，同时在再生过程中不设置回流泵，减少了机械消耗，节约了成本；将贫液出口118输出的吸收剂与富液输送管140输送的流体进行换热，可以对需要升温得到再生的吸收剂进行预升温，提高了后续再生塔110的再生效率，同时将经过再生的吸收剂进行降温，有利于提高下一个循环的吸收过程的吸收效率；当吸收剂对空气敏感时，气液两相进入溶液储槽134，气相组分起到了隔离空气的作用，可以作为吸收剂的保护气，避免吸收剂与空气接触发生反应而影响下一循环过程中的吸收效率。本实用新型还提供了一种吸收系统，包括上述吸收剂无回流再生系统，在吸收剂再生过程中不设置回流泵，能够显著减少再生过程的机械消耗，节约生产成本。

以上所述仅为本实用新型的优选实施方式而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种吸收剂无回流再生系统，其特征在于，包括再生塔、气液分离装置和冷凝器，所述再生塔上设置有富液进口、贫液出口和第一分离气出口，所述富液进口处设置有与吸收塔的出液口连通的富液输送管，所述贫液出口处设置有与所述吸收塔的进液口连通的贫液输送管，所述冷凝器的进口与所述第一分离气出口连通，所述冷凝器的出口与所述气液分离装置的进口连通，所述气液分离装置的出液口通过所述贫液输送管与所述吸收塔的进液口连通。

2.根据权利要求1所述的吸收剂无回流再生系统，其特征在于，所述吸收剂无回流再生系统还包括贫液输送装置，所述贫液输送装置设置于所述贫液输送管上，所述气液分离装置的出液口与所述贫液输送装置的输入端连通。

3.根据权利要求2所述的吸收剂无回流再生系统，其特征在于，所述吸收剂无回流再生系统还包括贫富液换热器，所述贫富液换热器设置有热流进口和冷流进口，所述热流进口与所述再生塔的所述贫液出口连通，所述冷流进口与所述富液输送管连通。

4.根据权利要求3所述的吸收剂无回流再生系统，其特征在于，所述气液分离装置的出液口与所述贫液输送管位于所述贫液输送装置和所述贫富液换热器之间的管道连通。

5.根据权利要求1所述的吸收剂无回流再生系统，其特征在于，所述再生塔上设置有与所述再生塔连通的再沸器。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的吸收剂无回流再生系统，其特征在于，所述气液分离装置为气液分离器。

7.根据权利要求1-5中任一项所述的吸收剂无回流再生系统，其特征在于，所述气液分离装置为溶液储槽，所述溶液储槽上设置有用于进行气液分离的隔室。

8.一种吸收系统，其特征在于，包括吸收塔和权利要求2-7中任一项所述的吸收剂无回流再生系统，所述吸收塔的液体进口与所述贫液输送管的出口端连通，所述吸收塔的出液口与所述富液输送管的进口端连通。

9.根据权利要求8所述的吸收系统，其特征在于，所述吸收系统还包括设置在所述贫液输送管上的贫液冷却器，所述贫液冷却器的进口与所述贫液输送装置的输出端连通，所述贫液冷却器的出口与所述吸收塔的塔顶进液口连通。

10.根据权利要求9所述的吸收系统，其特征在于，所述气液分离装置上设置有供易吸收气体输出的第二分离气出口。