RU151189U1 - Установка для абсорбционного выделения диоксида углерода из газовых смесей абсорбентами, содержащими амины - Google Patents

Установка для абсорбционного выделения диоксида углерода из газовых смесей абсорбентами, содержащими амины Download PDF

Info

Publication number
RU151189U1
RU151189U1 RU2013157268/05U RU2013157268U RU151189U1 RU 151189 U1 RU151189 U1 RU 151189U1 RU 2013157268/05 U RU2013157268/05 U RU 2013157268/05U RU 2013157268 U RU2013157268 U RU 2013157268U RU 151189 U1 RU151189 U1 RU 151189U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
heat exchanger
absorbent
absorber
mass transfer
carbon dioxide
Prior art date
Application number
RU2013157268/05U
Other languages
English (en)
Inventor
Александр Константинович Аветисов
Александр Моисеевич Соколов
Original Assignee
Александр Константинович Аветисов
Александр Моисеевич Соколов
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 Александр Константинович Аветисов, Александр Моисеевич Соколов filed Critical Александр Константинович Аветисов
Priority to RU2013157268/05U priority Critical patent/RU151189U1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU151189U1 publication Critical patent/RU151189U1/ru

Links

Images

Landscapes

  • Gas Separation By Absorption (AREA)

Abstract

1. Установка для абсорбционного выделения диоксида углерода из газовых смесей абсорбентом, содержащим амины, включающая: массообменный абсорбер, массообменный регенератор, выносной рекуперационный теплообменник, холодильники регенерированного абсорбента и выделенной парогазовой фазы, отличающаяся тем, что на потоке насыщенного абсорбента из абсорбера после выносного рекуперационного теплообменника и дроссельного устройства установлен дополнительный теплообменный аппарат, соединенный с массообменным регенератором.2. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что перед дополнительным теплообменным аппаратом установлено сепарационное устройство.3. Установка по п. 2, отличающаяся тем, что сепарационное устройство соединено с дополнительным теплообменным аппаратом через насос.

Description

Предложена установка для абсорбционного выделения диоксида углерода из газовых смесей абсорбентами, содержащие амины. Предложенная установка позволяет снизить удельный расход тепла на абсорбционное выделение диоксида углерода из газовых смесей как для вновь строящихся, так и для реконструкции существующих объектов, и может быть использована в химической, нефтехимической, газовой, металлургической, пищевой, и др. отраслях промышленности.
Известна установка для абсорбционного выделения диоксида углерода из газовых смесей абсорбентом, содержащим амины с использованием однопоточной схемы циркуляции абсорбента, включающая узлы: абсорбции, разгонки насыщенного абсорбента в аппаратах массообменной конструкции, теплообменники для рекуперационного теплообмена и холодильники регенерированного абсорбента и выделенной парогазовой фазы (см. Очистка газа., А.Л. Коуль и Ф.С. Ризенфельд., М., Недра, 1968, с. 25-26).
Недостатком устройства-аналога является высокий расход тепла, вызванный низкой степенью рекуперации тепла горячего регенерированного раствора абсорбента, потери от которой составляют 35-40% от всего тепла, затраченного на регенерацию абсорбента.
Наиболее близким к данному техническому решению является установка для абсорбционного выделения диоксида углерода из газовых смесей абсорбентом, содержащим амины, включающая: массообменный абсорбер, массообменный регенератор, выносной рекуперационный теплообменник, холодильники регенерированного абсорбента и выделенной парогазовой фазы (см. ред. Мельников Е.Я. Справочник азотчика, М., Химия, 1986, с. 260-263).
Недостатком устройства-прототипа является высокий расход тепла, вызванный низкой степенью рекуперации тепла горячего регенерированного раствора абсорбента, потери от которой составляют 30-35% от всего тепла, затраченного на регенерацию абсорбента.
Задача, на решение которой направлена полезная модель, является снижение расхода тепловой энергии на регенерацию абсорбента путем повышения степени рекуперации тепла горячего регенерированного абсорбента.
Технический результат, на достижение которого направлена предложенная полезная модель, заключается в снижении расхода тепла.
Указанный технический результат достигается тем, что в предложенной установке на потоке насыщенного абсорбента из абсорбера после выносного рекуперационного теплообменника и дроссельного устройства установлен дополнительный теплообменный аппарат, соединенный с массообменным регенератором.
Указанный технический результат достигается также тем, что перед дополнительным теплообменным аппаратом установлено сепарационное устройство.
Указанный технический результат достигается также тем, что сепарационное устройство соединено с дополнительным теплообменным аппаратом через насос.
Предложенные порядок и последовательность соединения устройств, увеличивает температурный интервал рекуперации тепла горячего регенерированного абсорбента, что обеспечивает увеличение количества рекуперируемого тепла и снижает общий расход тепла на регенерацию абсорбента.
Принципиальная схема предлагаемой установки абсорбционного выделения диоксида углерода приведена на фиг. 1.
Установка включает: абсорбер 1, содержащий массообменные устройства, регенератор 2, содержащий массообменные устройства, теплообменник 3 обеспечивающий рекуперационный теплообмен между регенерированным и насыщенным абсорбентом, холодильник абсорбента 4, кипятильник 5, холодильник парогазовой фазы (газа регенерации) 6, сборник флегмы 7, дополнительный теплообменный аппарат (испаритель) 10, дроссель или гидравлическая турбина 8 для снижения давления насыщенного абсорбента, а также сепаратор 9 и насос 11.
Предлагаемое устройство работает следующим образом:
Газ, содержащий CO2, под давлением около 28 ата и температуре 40°С поступает в абсорбер 1 где СО2 из газа поглощается регенерированным абсорбентом, поступающим сверху при температуре около 40°С. На выходе из абсорбера насыщенный диоксидом углерода абсорбент с содержанием СО2 до 90-100 г/л и температуре около 70°С дросселируется в дросселе (гидравлической турбины) 8 до давления 4 ата (1,2 ата для варианта с насосом) и с температурой около 60-65°С поступает в рекуперационный теплообменник 3 где нагревается до температуры 75°С. В результате снижения давления и нагрева насыщенного абсорбента в теплообменнике 3 происходит частичная десорбция с выделением паровой фазы состоящей из части поглощенной CO2, а также паров Н2О и примесей трудно растворимых газов, которые отделяются от абсорбента и отводятся в сепараторе 9. Это обеспечивает дополнительное снижение температуры насыщенного абсорбента, что увеличивает интенсивность работы дополнительного теплообменного аппарата 10 и, следовательно, увеличивает долю рекуперированного тепла регенерированного абсорбента, а это, в свою очередь, снижает потребность тепла на регенерацию абсорбента.
Кроме того, предварительное выделение примесей трудно растворимых газов из насыщенного абсорбента обеспечивает получение чистой CO2, за счет удаления этих примесей из абсорбента перед поступлением в регенератор 2.
После испарителя 10 насыщенный абсорбент поступает наверх регенератора 2, обеспечивающий десорбцию диоксида углерода из абсорбента при пониженном давлении и нагреве за счет тепла, подводимого через кипятильник 5.
После регенератора горячий регенерированный абсорбент с температурой 124°С, пройдя дополнительный теплообменник 10 и теплообменник 3, охлаждается до температуры 69°С. Окончательное охлаждение до 40°С перед подачей в абсорбер производится в холодильнике 4.
Газы регенерации, состоящие в основном из СО2 и Н2О, после регенератора охлаждаются в холодильнике 6 с конденсацией паров воды и после сепарации в сборнике флегмы 7 направляются потребителю или сбрасываются в атмосферу. Конденсат (флегма) возвращается в регенератор 2.
Для повышения описанного выше эффекта возможна установка дополнительного насоса 11 для более глубокого снижения давления насыщенного абсорбента в теплообменнике 3 и сепараторе 9 с увеличением доли рекуперируемого тепла. Как вариант возможна установка после испарителя 10 дополнительного сепаратора (на схеме не показано) для разделения фаз с их раздельной подачей в регенератор 2.
Пример
В качестве примера сравним основные результаты работы известной (по прототипу) и предлагаемой установки. Результаты сравнения сведены в таблицу.
Figure 00000002
Из представленных данных видно, что использование предлагаемой модели позволяет снизить общий расход тепла на 13-17 Гкал/час (~ на 20-30%), что является результатом предлагаемого взаимного расположения и взаимосвязей устройств установки.

Claims (3)

1. Установка для абсорбционного выделения диоксида углерода из газовых смесей абсорбентом, содержащим амины, включающая: массообменный абсорбер, массообменный регенератор, выносной рекуперационный теплообменник, холодильники регенерированного абсорбента и выделенной парогазовой фазы, отличающаяся тем, что на потоке насыщенного абсорбента из абсорбера после выносного рекуперационного теплообменника и дроссельного устройства установлен дополнительный теплообменный аппарат, соединенный с массообменным регенератором.
2. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что перед дополнительным теплообменным аппаратом установлено сепарационное устройство.
3. Установка по п. 2, отличающаяся тем, что сепарационное устройство соединено с дополнительным теплообменным аппаратом через насос.
Figure 00000001
RU2013157268/05U 2013-12-24 2013-12-24 Установка для абсорбционного выделения диоксида углерода из газовых смесей абсорбентами, содержащими амины RU151189U1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013157268/05U RU151189U1 (ru) 2013-12-24 2013-12-24 Установка для абсорбционного выделения диоксида углерода из газовых смесей абсорбентами, содержащими амины

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013157268/05U RU151189U1 (ru) 2013-12-24 2013-12-24 Установка для абсорбционного выделения диоксида углерода из газовых смесей абсорбентами, содержащими амины

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU151189U1 true RU151189U1 (ru) 2015-03-27

Family

ID=53293602

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013157268/05U RU151189U1 (ru) 2013-12-24 2013-12-24 Установка для абсорбционного выделения диоксида углерода из газовых смесей абсорбентами, содержащими амины

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU151189U1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2659991C2 (ru) * 2016-11-18 2018-07-04 Александр Константинович Аветисов Способ абсорбционного выделения диоксида углерода из газовых смесей абсорбентами, содержащими водные растворы аминов

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2659991C2 (ru) * 2016-11-18 2018-07-04 Александр Константинович Аветисов Способ абсорбционного выделения диоксида углерода из газовых смесей абсорбентами, содержащими водные растворы аминов

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104399356B (zh) 一种二氧化碳捕集系统
Wang et al. Coal power plant flue gas waste heat and water recovery
CN103961979B (zh) 一种多级分流再生的二氧化碳捕集系统与工艺
US9399939B2 (en) Combustion exhaust gas treatment system and method of treating combustion exhaust gas
CN103752142B (zh) 一种太阳能辅助二氧化碳捕集集成系统
ES2661688T3 (es) Integración de calor en la captura de CO2
BRPI0718958B1 (pt) Método para regeneração de um absorvente rico tendo absorvido CO2 e regenerador para um absorvente líquido para CO2
CN103463955B (zh) 一种从工业尾气中分离回收二氧化碳的工艺
CN110115910A (zh) 一种节能型二氧化碳捕集系统及方法
CN108744893B (zh) 基于热管强化热回收的co2化学吸收系统与方法
US9901871B2 (en) System for chemically absorbing carbon dioxide in combustion exhaust gas
US9433890B2 (en) Dehydration equipment, gas compression system, and dehydration method
CN203569054U (zh) 转炉煤气脱湿装置
CN108211671B (zh) 一种节能型二氧化碳再生和压缩系统及方法
RU2007147407A (ru) Комплексный способ и устройство для очистки дымовых газов с утилизацией тепла, вредных примесей и диоксида углерода
CN105749728A (zh) 二氧化碳的捕集方法及装置
CN204337980U (zh) 一种二氧化碳捕集装置
CN109569211B (zh) 一种回收烟气余热协同消除湿烟羽的装置
RU151189U1 (ru) Установка для абсорбционного выделения диоксида углерода из газовых смесей абсорбентами, содержащими амины
KR101951047B1 (ko) 화학적 흡수제를 이용한 이산화탄소의 흡수 및 탈거 장치
CN203635055U (zh) 烟气的预处理及二氧化碳捕集纯化回收装置
CN205392117U (zh) 一种吸收式热泵可再生脱硫工艺系统
CN206334493U (zh) 降低燃煤烟道气co2捕集能耗的烟气预处理系统
RU151188U1 (ru) Установка абсорбционного выделения диоксида углерода из газовых смесей абсорбентами, содержащими амины
CN114632402B (zh) 烟气二氧化碳捕集系统的捕集方法

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20150221