JP5991906B2 - 二酸化炭素回収装置 - Google Patents
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Description
図1は、本実施形態にかかる二酸化炭素回収装置100の構成を説明するための図である。図1に示すように、二酸化炭素回収装置100は、二酸化炭素分離回収ユニット110と、二酸化炭素圧縮ユニット200とを含んで構成される。
吸収部(吸収塔)120は、例えば、向流型気液接触装置で構成され、二酸化炭素を含有するガスGを吸収液(以下、リーン吸収液Lと称する)に接触させて、リーン吸収液Lに二酸化炭素を吸収させ、二酸化炭素含有吸収液(以下、リッチ吸収液Rと称する)を生成する。
続いて、二酸化炭素分離回収ユニット110における吸収液の流れについて説明する。吸収部120において生成され、吸収部120の底部に貯留されたリッチ吸収液Rは、ポンプ170aによって、送出ライン130を通じて、再生部140における本体142の上部へ送出される。なお、リッチ吸収液Rは、送出ライン130を通過する間に、予熱部132、第1の熱交換部310によって加熱される。
通過ライン210は、二酸化炭素分離回収ユニット110を構成する再生部140から排出された回収ガスX(二酸化炭素および水蒸気)が通過するライン(配管)である。なお、ここでは、再生部140から排出された回収ガスXの温度は、例えば、110℃であり、二酸化炭素:水蒸気の比率は1:1である。
続いて、二酸化炭素回収装置100を設計する際の圧縮部の数の設計方法について説明する。まず、二酸化炭素回収装置100において利用する吸収剤の種類に応じて、再生部140における、吸収剤と二酸化炭素の分離に必要な温度を決定する(例えば、120℃)。そうすると、最終的に第2の熱交換部320における熱損失(例えば、10℃)を考慮し、第2の熱交換部320の熱交換後の流体が130℃(120℃+10℃)になるような圧力まで、圧縮部で回収ガスXを圧縮するようにする。ここで、水が130℃で凝縮するときの圧力は1300kPaとなるため、最終的に圧縮部によって圧縮された回収ガスXの圧力が1300kPaとなるようにする。
120 …吸収部
130 …送出ライン
140 …再生部
160 …返送ライン
210 …通過ライン
220 …第1の圧縮部(圧縮部)
222 …第2の圧縮部(圧縮部)
224 …第3の圧縮部(圧縮部)
230 …第1の気液分離部
250 …第2の気液分離部(気液分離部)
280 …温度測定部
282 …回転数制御部
310 …第1の熱交換部
320 …第2の熱交換部(熱交換部)
Claims (1)
- 二酸化炭素を含有するガスを吸収液に接触させて、該吸収液に二酸化炭素を吸収させ、二酸化炭素含有吸収液を生成する吸収部と、
前記二酸化炭素含有吸収液を加熱し、当該二酸化炭素含有吸収液から二酸化炭素を放出させることで、該二酸化炭素含有吸収液を前記吸収液に再生する再生部と、
前記再生部から排出された二酸化炭素および水蒸気を含有する回収ガスが通過する通過ラインと、
前記通過ラインに設けられ、前記回収ガスを圧縮する複数段の圧縮部と、
前記複数段の圧縮部それぞれの出口温度を測定する温度測定部と、
前記温度測定部が測定した出口温度が200℃以下となるように、前記複数段の圧縮部の回転数をそれぞれ制御する回転数制御部と、
前記圧縮部の下流側において該圧縮部における前記回収ガスの圧縮に伴って発生する熱を回収し、前記再生部へ供給する熱交換部と、
前記通過ラインに設けられ、前記熱交換部によって熱が回収されることで凝縮した水を回収ガスから分離する気液分離部と、
を備え、
前記熱交換部は、さらに、前記気液分離部によって分離された、凝縮された水が有する熱を回収して前記再生部へ供給することを特徴とする二酸化炭素回収装置。
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