TWI466713B - 氣體處理程序及系統 - Google Patents

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Description

氣體處理程序及系統
本發明係關於將污染物，諸如二氧化碳(CO2 )及二氧化硫(SO2 )從氣體流移除的程序及系統。
一燃料，諸如煤、油、泥炭、廢物等等在一燃燒設備(諸如一發電廠)中燃燒時，產生一熱加工氣體，其通常稱為一煙道氣體，其含有二氧化碳(CO2 )以及其他成分。將二氧化碳釋放至大氣的負面環境影響已廣為人知，及已經導致發展經調適以從上文提及的燃料的燃燒中產生之熱加工氣體移除二氧化碳的程序。
WO 2006/022885係關於將CO2 從一煙道氣體移除的一程序。在WO 2006/022885之程序中，煙道氣體最初藉助於習知空氣污染控制程序而處理，諸如藉助於顆粒物收集器、用於NOx及SO2 控制的裝置、酸霧捕獲裝置等等。離開該習知空氣污染控制處理的煙道氣體通常保持約40℃至80℃的一溫度。該程序的下一步驟涉及將該煙道氣體冷卻至較佳地為0℃至25℃的一溫度。在此步驟中(該步驟通常稱為直接接觸冷卻)，冷卻係藉助於冷水而完成。在冷卻之後，該煙道氣體被轉送至一CO2 吸收器，其中實際的CO2 移除係藉由使煙道氣體與具有一較低二氧化碳含量的一低溫氨化漿液或溶液接觸而發生。此允許CO2 從該煙道氣體吸收至該氨化漿液或溶液中。離開該CO2 吸收器的該煙道氣體含有非常少量的污染物及二氧化碳。富含CO2 的氨化 漿液或溶液在一再生器中再生，其中該二氧化碳在約50℃至200℃的一溫度時去除，且在高壓之下在該再生器上方形成一集中的富含CO2 的流。
在本發明之一第一態樣中提供一程序，其用於清洗含有二氧化碳及二氧化硫的一氣體流，包含在一二氧化碳移除階段將二氧化碳從氣體流中移除；該程序包括a)在一硫移除階段，藉由使該氣體流與包括氨的一液體直接接觸而將二氧化硫從該氣體流移除，以將二氧化硫從該氣體流吸收至該液體中，使得該氣體流去除二氧化硫；b)在一氣體冷卻階段冷卻該氣體流，使得形成一冷卻的氣體流；c)在該二氧化碳移除階段，藉由使該氣體流與氨化液體接觸而將二氧化碳從去除二氧化硫的該冷卻的氣體流移除，以將二氧化碳從該氣體流吸收至該液體中，使得該氣體流去除二氧化碳且富含氨；d)在一氨移除階段，藉由使該氣體流與一酸性液體直接接觸而將氨從去除二氧化碳的該氣體流移除，以將氨從該氣體流吸收至該酸性液體中，使得該氣體流去除氨；及e)在一氣體加熱階段，加熱去除氨的該氣體流，使得形成一加熱的氣體流；其中從階段a)所使用的至少一部分液體被抽回，且經引導以重新使用於階段a)，及從階段d)使用的至少一部分液 體被抽回，且經引導以重新使用於階段d)。
在上文的程序中，硫移除在一分開的階段a)控制，該階段獨立於冷卻及其他清洗階段。此允許有效控制二氧化硫(SO2 )，及視需要的其他酸性氣體，諸如三氧化硫(SO3 )、氯化氫(HCl)及氟化氫(HF)從該氣體流的移除，此繼而影響整個氣體清洗程序的效率。在階段a)中酸性氣體的減少可消除對於下游裝備之構造的更高成本、抗腐蝕材料的需要。此外，該硫移除階段可提供一液體，其包括可獨立於周圍條件而保持於一較高位準之一濃度的以硫酸氨形式吸收的硫。
類似地，在階段d)中氨從該氣體流的移除係與從其他污染物之移除獨立且分開控制。此允許有效控制氨從該氣體流的移除，及幫助將獨立於周圍條件而源自階段d)的酸性液體中吸收的氨維持於一較高濃度。
如上文所指示，冷卻係在從移除污染物的階段分開的一階段中執行。冷卻可執行於一個或多個分開的冷卻步驟中。應理解，冷卻可在硫移除之前及/或硫移除之後執行。
加熱類似地在一分開的階段中執行，在用於加熱去除氨的該氣體流的一個或可能的多個加熱步驟中執行。在加熱之後，該加熱及清洗的氣體流可被釋放至環境。
在本發明之另一態樣中，提供一氣體清洗系統，其用以清洗含有二氧化碳及二氧化硫的一氣體流，該系統包含一二氧化碳移除配置，該系統包括 一硫移除裝置，其相對於該氣體流的流動方向而配置於該二氧化碳移除配置之上游，該硫移除裝置經組態以接收該氣體流且使該氣體流與包括氨的一液體接觸，以形成及排出去除二氧化硫的一氣體流；一氣體冷卻配置，其相對於該氣體流的流動方向而配置於該二氧化碳移除配置之上游，其經組態以接收及冷卻該氣體流，及排出一冷卻的氣體流；一二氧化碳移除配置，其包括至少一二氧化碳吸收器，該二氧化碳吸收器經組態以接收去除二氧化硫的該冷卻氣體流，且使該氣體流與氨化液體接觸，以形成及排出去除二氧化碳且富含氨的一氣體流；一氨移除裝置，其相對於該氣體流之流動方向而配置於該二氧化碳移除配置之下游，該氨移除裝置經組態以從該二氧化碳移除配置接收該氣體流，且使該氣體流與一酸性液體接觸，以形成及排出去除氨的一氣體流；及一氣體加熱配置，其相對於該氣體流的流動方向而配置於該二氧化碳移除配置的下游，該氣體加熱配置經組態以接收去除氨的該氣體流，以加熱該氣體流及排出一加熱的氣體流；其中該硫移除裝置經組態以接收及重新使用從該硫移除裝置排出的至少一部分使用的液體，及該氨移除裝置經組態以接收及重新使用從該氨移除裝置排出的至少一部分使用的液體。
應理解，上文關於該程序態樣的討論在可應用的部分中 與系統態樣相關，以及應理解，關於該系統態樣的討論在可應用的部分中與程序態樣相關。
本發明的進一步目的及特徵將從詳細的描述及申請專利範圍而顯而易見。
現參考圖式，其等係例示性實施例，且其中相同元件類似地標號。
根據本發明之氣體清洗程序及系統對於清洗任意類型之含有二氧化碳的加工氣體可為有用的，諸如來自任意燃燒裝置，諸如熔爐、過程加熱器、垃圾焚化爐、整裝鍋爐及發電廠鍋爐的煙道氣體。在一燃料(諸如煤或油)之燃燒期間產生的該熱加工氣體或煙道氣體含有污染物質，包含塵粒、二氧化碳(CO2 )、二氧化硫(SO2 )及三氧化硫(SO3 )。該煙道氣體可轉送至一習知空氣污染控制系統，取決於該氣體的來源，該系統可包含一塵埃收集器、用於NOx 及SO2 控制的裝備、一酸霧捕獲裝置、一SO2 移除裝置，有時稱為一煙道氣體脫硫系統(FGD)及更多。SO2 藉助於將該煙道氣體與在一所謂濕式或乾式滌氣器中的一石灰石或基於石灰的漿液或其他基於鹼性的液體接觸而部分從該煙道氣體處移除。離開此一習知空氣污染系統(包含一SO2 移除裝置)的煙道氣體通常含有少於200 ppm的SO2 ，其具有40℃至80℃的一溫度，且處於周圍的壓力。此外，離開該習知空氣污染系統的該煙道氣體可取決於所使用的洗滌方法而飽含水分。
在一氣體清洗系統中處理之前或根據本發明之一氣體清洗程序，該氣體流可在一習知空氣污染系統中處理，包含一SO2 移除裝置，如上文所提及。
無論任何預處理，進入本發明之該氣體清洗程序或系統的氣體流可能含有酸性氣體，諸如殘餘的SO2 、SO3 、氯化氫(HCl)及氟化氫(HF)。該氣體流中含有的SO2 及其他酸性氣體的主要部分可一般藉由吸收至包括氨的液體中而在本文中揭示之該程序的硫移除階段a)捕獲。
如使用於本發明之該硫移除階段及/或該二氧化碳移除階段的包括氨(NH3 )的液體及氨化的液體或溶液可為任何類型的含有氨的液體，諸如一液體溶液，尤其一水溶液。該氨化液體中的氨可例如為銨離子及/或溶解的分子氨的形式。該氨化的液體通常係水溶液的，且可例如由水、氨、硫酸銨及其衍生物組成。
此外，該氨化的液體可尤其在該二氧化碳移除階段包含一促進劑，以增強由該氨化液體捕獲CO2 中涉及的化學反應動力。促進劑的非限制性實例包含一胺(例如，呱嗪)或一酶(碳酸酐酶或其類似物)，其可為一溶液的形式，或可固定於一固體或半固體表面上。
應理解，如本文中所使用的術語「去除」及「富含」係以相對的術語解譯，且並不作為絕對的術語。因此，當一液體或氣體在某一成分上描述為「去除」或「富含」時，此暗示對比於導致該去除或富含的程序階段之前的含量，該液體具有某一成分的一減少或增加的含量。
在該硫移除階段中藉由包括氨的該液體而從該氣體流捕獲SO2 可藉由將SO2 吸收或溶解至包括氨的液體中而達成，以形成亞硫酸銨，其在水溶液中被氧化為硫酸銨。SO2 及視需要的其他酸性氣體，諸如HCl、HF、SO3 及顆粒物的移除通常發生在該硫移除階段中的絕熱飽和溫度時。該冷卻階段可允許操作於較低的pH，對於SO2 的捕獲而言太低。在該冷卻階段從該煙道氣體冷凝的水分可在一冷卻塔中蒸發。該冷卻塔可經設計以承受酸性條件。
當階段a)的硫移除係在階段b)的冷卻之前進行時，該硫移除階段可操作於一較高溫度(飽和條件)。一較高溫度減少水從該氣體流的凝結，此繼而可允許獨立於周圍條件而將源自階段a)的液體中的硫化銨(AS)維持於一較高濃度。因此，取決於所執行的氣體預處理類型(若存在)，則該硫移除階段可發生在例如40℃至80℃，諸如在45℃至60℃。包括氨的該液體在視需要移除沈澱物質後，經引導以在該硫移除階段中重新使用。
當冷卻係在硫移除之前進行時，該硫移除階段可在一較低溫度操作，諸如0℃至20℃，0℃至15℃，或在約5℃。在此一較低溫度，該煙道氣體中保留非常少的水且沒有額外的水分將從該氣體流冷凝。該水分的主要部分可在該硫移除階段之前在該冷卻階段中冷凝。在該硫移除階段中將水凝結保持於一最小值可幫助維持如上文所描述的一較高及恆定的AS濃度。再者，在冷卻之後及在二氧化碳移除之前執行硫移除可消除氨洩漏至氣體流中及隨後的冷卻液體 中的危險。
利用於硫移除的包括氨(NH3 )的液體的pH值可方便地控制在介於4與6之間的範圍中，諸如介於5與6之間。該pH控制可藉由添加NH3 而達成。
在該二氧化碳移除階段中藉由該氨化液體從該氣體流捕獲CO2 可藉由將任意形式的CO2 (諸如為溶解分子CO2 、碳酸鹽、氨基甲酸鹽或重碳酸鹽的形式)吸收或溶解於該氨化液體中而達成。以一氨化液體捕獲CO2 可導致該氣體流中一較小量的氨。因此，氨以較低濃度存在於離開該二氧化碳移除階段的氣體流中，即，該氣體流富含氨。
在該氨移除階段中藉由酸性液體從該氣體流捕獲NH3 可藉由將任何形式的氨(諸如為溶解分子氨的形式)吸收或溶解於該酸性液體中而達成。利用於氨移除的該酸性液體的pH值可控制為低於4，諸如在介於3與4之間的範圍內。該酸性液體可為包括硫酸銨的一液體。在此情況中，pH控制可藉由將硫酸(H2 SO4 )添加至該液體而達成。以此方式，氨移除可藉由在該液體中形成硫酸銨而達成。此外，該氨移除階段d)的效率可導致氨從一CO2 捕獲設備散發，其經控制至期望的環境及設備容許限制。在視需要從該液體移除任意沈澱物質後，該液體重新使用於該氨移除階段中的氨移除。
因為NH3 以及CO2 係相當揮發性的，CO2 移除可通常執行於一降低的溫度，以減小在該二氧化碳移除階段中NH3 從該氨化液體至該氣體流的損失。另外，由該氨化液體而將 CO2 從該氣體流移除/吸收可為一放熱反應。因此，該氣體流在轉送至該二氧化碳移除階段之前在該氣體冷卻階段中冷卻。
該氣體冷卻階段可包括至少一個氣體冷卻步驟，以將該氣體流冷卻至方便移除CO2 及將水從該氣體流冷凝的一溫度。因此，該氣體流可在該氣體流進入該二氧化碳移除階段之前冷卻至低於20℃的一溫度，諸如在0℃至20℃之範圍內；小於15℃，諸如在5℃至15℃之範圍內；或冷卻至約5℃的一溫度。
該氣體冷卻階段b)可在該硫移除階段a)之前或該硫移除階段a)之後執行。
氣體加熱階段可類似地包括至少一氣體加熱步驟，以在將該氣體釋放至環境之前加熱該氣體流。
因此，在該程序之一實施例中，該氣體冷卻階段b)包括在一氣體冷卻步驟中藉由使氣體流與一冷卻液體接觸而冷卻該氣體流，以允許從該氣體至該冷卻液體的熱傳遞，及從該氣體冷凝水，使得冷卻該氣體流，及加熱該液體；及該加熱階段e)包括在一氣體加熱步驟中藉由使該氣體流與一加熱液體接觸而加熱從該氨移除階段d)去除氨的氣體流，以允許該液體至該氣體的熱傳遞，使得加熱該氣體流，及冷卻該液體；及該氣體冷卻步驟及該氣體加熱步驟係液體相連的，使得從該氣體冷卻步驟加熱的液體的熱能量被傳遞至從該氣體加熱步驟冷卻的液體，以形成使用於該氣體加熱步驟中的 一加熱的液體，及使用於該氣體冷卻步驟中的一冷卻液體。
因此，該等氣體冷卻及加熱步驟從而運作為熱交換步驟，其中以熱形式的能量從該氣體流傳遞至該氣體冷卻步驟中的冷卻液體，導致一加熱的冷卻液體；及從該加熱的液體傳遞至該氣體加熱步驟中的該氣體流，導致一冷卻的加熱液體。
使用於上文之冷卻及加熱步驟中的液體可為適宜於以液體形式在從約5℃至約60℃之一溫度範圍內(諸如從約20℃至約60℃，通常以大氣壓)操作的任意冷卻/加熱介質。或者，例如，若該冷卻步驟在該硫移除步驟之前執行，則使用於該冷卻步驟中的液體可為適宜於以液體形式在從約5℃至約100℃之一溫度範圍內(諸如從50℃至約80℃，通常以大氣壓)操作的任意冷卻/加熱介質。此一習知冷卻/加熱介質的一非限制性實例亦可能含有一些附加化合物。
在一實施例中，從該氣體冷卻步驟加熱的冷卻液體可歷經與從該氣體加熱步驟冷卻的加熱液體的熱交換，以在重新使用於該氣體加熱步驟中之前加熱從該氣體加熱步驟冷卻的液體；及在重新使用於該氣體冷卻步驟中之前冷卻從該氣體冷卻步驟加熱的液體。源自熱交換的冷卻液體可在重新引導至該氣體冷卻步驟之前歷經例如一程序冷卻塔中的進一步冷卻。
如本文中所使用，「熱交換(「heat-exchanging」或「heat-exchange」)」意味刻意從一介質(例如，氣體，液 體)傳遞熱至另一介質的一程序步驟。熱交換導致離開該程序步驟的一介質比該程序步驟之前更冷，及離開該程序步驟的一介質比該程序步驟之前更暖。熱交換可為直接的，其中兩個介質實體相遇；或間接的，其中該等介質例如藉由允許熱傳遞的一實心壁分開。熱交換可例如發生於一填充柱、一托盤柱、一板及框架式熱交換器或一殼體及管狀熱交換器中。
在另一實施例中，在該氣體冷卻步驟中的冷卻與在該氣體加熱步驟中的加熱使用相同的液體。因此，該氣體冷卻步驟及該氣體加熱步驟係液體相連的，使得從該氣體冷卻步驟的至少一部分加熱的液體被抽回及引導，以在該氣體加熱步驟中使用為一加熱液體；及從該氣體加熱步驟的至少一部分冷卻的液體被抽回及引導，以在該氣體冷卻步驟中使用為該冷卻液體。
如上文所描述的該氣體冷卻步驟(亦稱為第一氣體冷卻步驟)可作為本文中揭示的程序的一第一步驟而進行，或在該硫移除階段之後進行。
當相同的液體使用於如上文所描述的該氣體冷卻步驟及氣體加熱步驟中時，為進一步恢復熱能量，該程序可進一步包括在一液體冷卻步驟中藉由在引導冷卻的液體使用於如上文所描述的該冷卻步驟中(自此以後指第一氣體冷卻步驟)及酸性液體使用於該氨移除階段中之前，使冷卻的液體與來自該氨移除步驟的酸性液體接觸而冷卻從該氣體加熱步驟冷卻的液體，以允許從該冷卻的液體至該酸性液 體的熱傳遞，使得該冷卻的液體進一步冷卻，及加熱該酸性液體。因此，該等液體歷經熱交換，以進一步冷卻去往氣體冷卻的液體，及加熱去往氨移除的液體。以此方式在將酸性液體重新引導至該氨移除步驟之前加熱該酸性氣體在控制整體水平衡上可為有用的。如上文描述的一個液體冷卻步驟可方便地包含於周圍條件及可應用的程序中，該程序冷卻塔及/或蒸發冷凝器諸如需要例如進一步冷卻液體，及因此該氣體冷卻步驟的氣體流。
在一些執行實例中，來自該酸性液體的冷能量可經利用以冷卻該氣體清洗程序之其他部分中的一些其他加工流。
此外，在一些執行實例中，例如當進入本發明之該程序中的氣體流保持一較高溫度時，可能需要進一步冷卻，使得可達到進入該CO2 移除階段之氣體的期望較低溫度。在此等情況中，該程序的冷卻步驟b)可進一步包括在一第二氣體冷卻步驟中藉由使氣體流與一第二冷卻液體接觸而冷卻來自該第一氣體冷卻步驟的該氣體流，以允許從該氣體至該冷卻液體的熱傳遞，及從該氣體冷凝水，使得冷卻該氣體流及加熱該液體。使用於冷卻該氣體流的液體可例如為水。任何冷凝物可從所使用的液體抽出，且該液體可視需要被重新引導，以使用於第二氣體冷卻步驟中。
應理解，該氣體冷卻階段可包括任意適宜數目的氣體冷卻步驟，諸如至少一氣體冷卻步驟，及在一些執行實例中如上文描述的兩個氣體冷卻步驟。在其他執行實例中，該 氣體冷卻階段可包含三個、四個或更多氣體冷卻步驟。在此等情況中，該等氣體冷卻步驟可視需要以液體接觸，使得用於在一步驟中冷卻的一液體可經轉送以使用於另一步驟中的一冷卻操作中。
類似地，該氣體加熱階段可包括一個或多個，例如兩個氣體加熱步驟，以在將該氣體流釋放至環境之前加熱該氣體流。氣體加熱步驟的數目可經調適以確保氣體浮力足夠在例如一設備煙囪中釋放。
此外，例如取決於周圍條件，該程序可包括在一第二液體冷卻步驟中藉由將加熱的液體歷經與一冷卻介質的熱交換而冷卻從該第二氣體冷卻步驟加熱的液體，使得形成一冷卻的液體；及引導該冷卻的液體，以作為該第二冷卻液體重新使用於該第二氣體冷卻步驟中。在使用於該第二液體冷卻步驟中之前用於提供冷卻介質的裝備可為具有製冷劑的一機械冷卻器配置，或使用周圍條件的一程序冷卻塔。應理解，使用於此液體冷卻步驟中的該冷卻介質的溫度可作為周圍條件的一函數而改變。類似地，若使用一機械冷卻器配置，則該冷卻器的任務可作為周圍條件的一函數而改變。此外，在使用於該第二液體冷卻步驟中之前使用用於冷卻該冷卻介質的一程序冷卻塔可允許從該程序移除蒸發所致的過多冷凝水分。
應注意，與該氣體清洗程序之實例相關的不同參數的討論在可應用之處等同地與以下的一氣體清洗系統之實例相關。
根據本發明的一氣體清洗系統，該氣體冷卻配置可相對於該氣體流的流動方向而配置於該硫移除裝置之下游，且經組態以從該硫移除裝置接收去除二氧化硫的氣體流。或者，該硫移除裝置可相對於該氣體流的流動方向而配置於該氣體冷卻配置之下游，且經組態以從該氣體冷卻配置接收該冷卻的氣體流。
根據本發明之一氣體清洗系統，該氣體冷卻配置包括一氣體冷卻裝置，其經組態以接收該氣體流，及使該氣體流與一冷卻液體接觸，以形成及排出一冷卻氣體流及一加熱的液體；及該氣體加熱配置包括一氣體加熱裝置，其經組態以接收從該氨移除裝置排出的去除氨的氣體流，及使該氣體流與一加熱液體接觸，以形成及排出一加熱的氣體流及一冷卻液體。
此外，剛描述的系統可包括一熱交換器，其經組態以接收從該氣體加熱裝置冷卻的液體，及使其與從該氣體冷卻裝置加熱的液體接觸，以形成及排出一加熱的加熱液體，以重新使用於該氣體加熱裝置中，及一冷卻的冷卻液體，以重新使用於該氣體冷卻裝置中。
在如上文所描述的一系統的一替代實施例中，該氣體加熱裝置可經組態以接收從該氣體冷卻裝置排出的至少一部分加熱的液體，以使用為該加熱液體，且該氣體冷卻裝置可經組態以接收從該氣體加熱裝置排出的至少一部分冷卻的液體，以使用為該冷卻液體。
當如上文所描述的該氣體加熱裝置及該氣體冷卻裝置以液體相連配置，使得在一裝置中用於冷卻/加熱的液體經轉送以在另一裝置中使用為冷卻/加熱液體時，在一些執行實例中，該系統可包括一熱交換器，其經組態以接收從該氣體加熱裝置冷卻的加熱液體，及使其與來自該氨移除裝置的酸性液體接觸，以形成及排出一冷卻的冷卻液體，以使用於該氣體冷卻裝置中，及一加熱的酸性液體，以重新使用於該氨移除裝置中。
該氣體冷卻配置可進一步包括一第二氣體冷卻裝置，其經組態以接收從上文提及的氣體冷卻裝置(自此以後指該第一氣體冷卻裝置)排出的氣體流，及使該氣體流與一第二冷卻液體接觸，以形成及排出一冷卻的氣體流及一加熱的液體。應注意，該氣體冷卻配置可包括至少一氣體冷卻裝置。當適當時，該氣體冷卻配置可包括兩個、三個、四個或更多氣體冷卻裝置，其等經組態以將該氣體流冷卻至適宜於有效移除CO2 的一溫度。
此外，該系統可包括一液體冷卻裝置，其經組態以接收從該第二氣體冷卻裝置排出的至少一部分加熱的液體，及使該加熱的液體與一冷卻介質接觸，以形成及排出一冷卻的液體；其中該第二氣體冷卻裝置經組態以接收從該液體冷卻裝置排出的至少一部分冷卻的液體，以使用為該第二冷卻液體。如上文相對於該第二液體冷卻步驟之描述，該液體冷卻裝置可例如為具有製冷劑的一機械冷卻器配置，或使用周圍條件的一程序冷卻塔。
參考圖1，現將討論一氣體清洗系統的一特定實例。該氣體清洗系統1包括一預調節區段2，一CO2 移除區段3，一般亦稱為一CO2 吸收區段，及一後調節區段4。該等預調節區段及後調節區段以液體相連配置，使得使用於該等區段之一者中的液體可重新使用於另一區段中，如在下文中以進一步細節解釋。
該預調節區段2(其相對於該氣體流的流動方向而配置於該CO2 移除區段3的上游)包括許多氣體-液體接觸裝置，以使該氣體流與一液體直接接觸。該後調節區段4(其相對於該氣體流的流動方向而配置於該CO2 移除區段3的下游)類似地包括許多氣體-液體接觸裝置，以使該氣體流與一液體直接接觸。
該等預調節區段及後調節區段之該等氣體-液體接觸裝置可整合於容器中，其等包括以序列配置的多於一個氣體-液體接觸裝置，使得饋送至該容器的一氣體流在從該容器出去之前按序列進出每一氣體-液體接觸裝置。或者，該等預調節及後調節區段的該等氣體-液體接觸裝置之各者可作為串聯連接的分開的氣體-液體接觸容器而獨立地配置，使得該氣體流按序列進出每一氣體-液體接觸容器。
每一氣體-液體接觸裝置經配置以使該氣體流與一液體接觸。該接觸可以與當前流動相反執行，使得該氣體在一末端處(通常在底部)進入該氣體-液體接觸裝置，且該液體溶液在另一末端處(通常在頂部)進入該氣體-液體接觸裝 置。
一氣體-液體接觸裝置中使用的液體一般至少部分在該氣體-液體接觸裝置的底部收集，或在一分開的緩衝器中或與該氣體-液體接觸裝置底部液體相連的儲存槽中收集，使得從該氣體-液體接觸裝置出去的液體在其內收集。在如上文所描述的一整合容器內，液體可從一氣體-液體接觸裝置收集及抽回，且視需要重新引導至位於該第一裝置之上游或下游的相同或另一氣體-液體接觸裝置。
該煙道氣體係以相反的方向轉送，且可經過該收集的液體，或沿著該收集的液體。在此情況中，一液體收集容槽可配置於兩個氣體-液體接觸裝置之間，無論分開配置或整合配置，且可例如包括一傾斜的收集托盤或泡罩托盤。此等液體收集容槽可進一步包括一個或多個液體出口，其等經組態以移除所收集的液體。
圖1中的系統1之預調節區段2經由一氣體-液體接觸裝置10之底部9的一氣體入口5而接收一氣體流，諸如煙道氣體。該氣體-液體接觸裝置(亦稱為硫移除裝置10)經組態以從該煙道氣體移除SO2 。在該硫移除裝置10中，具有例如40℃至80℃之一溫度(諸如45℃至60℃)的煙道氣體向上轉送，且在煙道氣體飽和溫度時與具有約4至6之一pH值的包括氨的一液體接觸。該液體經由管6供應，且以一組管口8或具有用於液體分佈的孔的管而分佈於該硫移除裝置上。該硫移除裝置10含有一結構化封裝，或另一適宜氣體-液體接觸填充物。
SO2 及視需要的其他酸性氣體，諸如HCl、HF、SO3 係藉由與該液體中包括的氨接觸形成硫酸銨而從該煙道氣體移除。所使用的液體(含有例如以重量計的0%至40%，諸如15%至40%的硫酸銨)在該硫移除裝置之底部9處的一液體收集容槽中收集。溶解的硫酸銨由一排出流7移除。剩餘的液體經由管6引導，以在該硫移除裝置10中重新使用。該液體的pH值可藉由將氨添加至該裝置的底部9而調整。
離開該硫移除裝置10的去除SO2 的該煙道氣體經由液體收集容槽11進入另一氣體-液體接觸裝置12。含有一結構化封裝，或另一適宜氣體-液體接觸填充物的該氣體-液體接觸裝置12亦稱為氣體冷卻裝置12。因此該煙道氣體在進入該氣體冷卻裝置12之前經過使用於該氣體冷卻裝置中的液體。在該氣體冷卻裝置12中，去除SO2 的該煙道氣體(仍然具有例如40℃至80℃，諸如45℃至60℃的一較高溫度)在向上轉送時直接與一冷卻液體接觸。該冷卻液體(其取決於周圍條件及例如程序冷卻塔操作而具有例如5℃至35℃的一溫度，且基本上由水組成)經由管14供應，且由一組管口13或用於液體分佈的具有孔的管而分佈於該氣體冷卻裝置上。因此該氣體冷卻裝置12藉由從該煙道氣體至該冷卻液體的熱傳遞而運作為一熱交換裝置。再者，任意水從該煙道氣體冷凝。
因此該氣體冷卻裝置12中形成的加熱液體在該液體收集容槽11中收集，經由管15抽回，且經轉送以使用於該後調節區段4中，如下文所描述。含有煙道氣體冷凝液體的一 排出流經由管16從所使用的液體抽回。
因此圖1之系統1的預調節區段提供一較冷且去除SO2 的煙道氣體，以經由輸送管17供應至該CO2 移除區段3。該CO2 移除區段基本上如WO 2006/022885中所描述般設立。WO 2006/022885中描述的二氧化碳移除區段的類型有時稱為一冷凍氨程序(CAP)。0℃至25℃，諸如0℃至10℃的一煙道氣體溫度適宜於該CO2 移除區段3。
該CO2 移除區段3包括一單一CO2 吸收器18，或一系列CO2 吸收器(未作圖式)，其中使該煙道氣體與氨化液體接觸，該氨化液體係經由管19而供應。CO2 被捕獲至該氨化液體中，且所得的富含CO2 的漿液或溶液20例如藉助於一高壓泵而從該(該等)吸收器18通過至一再生器(未作圖式)。該再生器中的高壓及高溫導致釋放高壓氣態CO2 。源自再生的缺乏CO2 的氨化液體或漿液被冷卻及經由管19轉送，以重新使用於該CO2 吸收器18中。
一輸送管21可操作於將具有一較低CO2 濃度的煙道氣體從該(該等)CO2 吸收器18轉送至該後調節區段4。在該後調節區段中處理之前，該煙道氣體可視需要歷經水洗(未作圖式)，以將氨從該煙道氣體移除。
因此該後調節區段4接收去除CO2 的煙道氣體，其具有例如0℃至25℃的一溫度，諸如0℃至10℃，或諸如0℃至5℃，及例如來自該CO2 移除區段3的200 ppm的一氨含量。該後調節區段包括至少一第一氣體-液體接觸裝置23，其亦稱為該氨移除裝置23，其經配置以經由該液體收集容槽 22而接收經由輸送管21供應的煙道氣體。該氨移除裝置23經配置以藉由使該煙道氣體與包括硫酸銨及具有約3至4的一pH值的酸性液體直接接觸而將至少部分氨從該煙道氣體移除。該酸性液體係經由管24供應，且由一組管口25或具有用於液體分佈之孔的管而分佈於該氨移除裝置23上。該煙道氣體進入該裝置23之底部，且經該裝置23而向上轉送。在該氨移除裝置23中(其含有一結構化封裝或另一適宜的氣體-液體接觸填充物)，該煙道氣體與具有一較低溫度的液體接觸。以重量計而例如為0%至40%的一濃度(諸如15%至40%，或30%至35%)的硫酸銨形成於該液體中，且由排出流26移除。剩餘的酸性液體經由管24而引導，以重新使用於該氨移除裝置中。若需要，該液體的pH值可藉由將H2 SO4 添加至該裝置的底部而調整。
去除氨的該煙道氣體從該氨移除裝置轉送至該後調節區段4的一第二氣體-液體接觸裝置。該第二氣體-液體接觸裝置28亦稱為該氣體加熱裝置28。該煙道氣體經過該液體收集容槽27，其中收集使用於該氣體加熱裝置28中的液體。含有一結構化封裝或另一適宜氣體-液體接觸填充物的該氣體加熱裝置28經配置以使該煙道氣體(其具有與當進入該氨移除裝置時基本上相同的溫度)與一加熱液體直接接觸。經由管15供應，且由一組管口29或具有用於液體分佈之孔的管而分佈於該裝置28上的該加熱液體與該預調節區段2之氣體冷卻裝置12中用於冷卻的液體基本上係相同液體。因此該液體具有例如40℃至80℃的一溫度，諸如45℃ 至60℃，其粗略對應於進入該氣體冷卻裝置12之煙道氣體的溫度。當該液體與該氣體加熱裝置28中的煙道氣體接觸時，熱從該液體傳遞至該煙道氣體。具有例如40℃至60℃之一溫度的清洗及加熱的煙道氣體經由輸送管30離開該氣體加熱裝置，且釋放至堆疊。所使用的液體(其對比於進入該裝置之前，在通過該裝置之後具有一更低溫度)在該液體收集容槽27中收集，經由管14抽回，且視需要經由一程序冷卻塔(未作圖式)引導以使用於該預調節區段之該氣體冷卻裝置12中。
因此該後調節區段4在將一清洗及加熱的煙道氣體釋放至堆疊之前，藉由移除氨及加熱該煙道氣體而提供該煙道氣體的後清洗。
參考圖2，現將討論一氣體清洗系統的另一特定實例。
圖2中描繪的氣體清洗系統1包括一預調節區段2、一CO2 移除區段3及一後調節區段4，均在原理上如圖1之系統所描述般配置。然而圖2中的系統1之預調節區段2包括三個氣體-液體接觸裝置。
該預調節區段之氣體-液體接觸裝置由一硫移除裝置10(對應於圖1中的系統的硫移除裝置)、一第一氣體冷卻裝置12(對應於圖1中的系統的氣體冷卻裝置)及一第二氣體冷卻裝置32(如將在下文中更詳細描述)組成。
源自該氣體冷卻裝置12的去除SO2 的冷卻的煙道氣體經由該液體收集容槽31而進入該第二氣體冷卻裝置32。在該第二氣體冷卻裝置32中，含有一結構化封裝或另一適宜氣 體-液體接觸填充物，該煙道氣體與一第二冷卻液體直接接觸，該第二冷卻液體經由管34供應，且由一組管口33或具有用於液體分佈之孔的管而分佈於該裝置上。取決於周圍條件，具有例如25℃之一溫度的煙道氣體向上轉送，且在與具有例如5℃的一溫度的該第二冷卻液體接觸時冷卻。再者，水可從該煙道氣體冷凝。離開該第二氣體冷卻裝置的該冷卻的煙道氣體經由輸送管17轉送至該CO2 移除區段3，而所使用的例如由水組成的冷卻液體係在液體收集容槽31中收集。
所使用的冷卻液體其後經由管35抽回，且引導至一熱交換器37，其經組態以冷卻該使用的液體。在該熱交換器中，所使用的液體與另一冷卻介質接觸，例如一冷卻介質，其例如來自使用一製冷劑，諸如氨的一機械冷卻器。源自該熱交換器的冷卻液體經由管34引導至該第二氣體冷卻裝置。排出流36在將使用的冷卻液體引導至該熱交換器之前從所使用的冷卻液體移除冷凝物。
在該預調節區段2中移除硫、冷卻及凝結後，該煙道氣體被轉送至該CO2 移除區段3，其基本上如按照圖1之系統1之討論所描述般運作。
CO2 在該CO2 移除區段3中被捕獲後，該煙道氣體被轉送至該後調節區段4。圖2之該後調節區段4包括兩個氣體-液體接觸裝置；一氨移除裝置23，其基本上對應於圖1之系統的氨移除裝置23，及一氣體加熱裝置28，其基本上對應於圖1之系統的氣體加熱裝置28。
然而，圖2之系統額外地包括一熱交換器38，其經組態以藉由將源於該氣體加熱裝置28的所使用的液體40與源於該氨移除裝置23的所使用的酸性液體39接觸而將液體40冷卻。藉由將管40所使用的液體與管39所使用的酸性液體接觸，熱被傳遞至該酸性液體。因此，源於該氣體加熱裝置28的冷卻液體14轉送至該預調節區段2之氣體冷卻裝置12。
參考圖3，現將討論一氣體清洗系統的另一特定實例。
如圖3中描繪的氣體清洗系統1包括一預調節區段2、一CO2 移除區段3及一後調節區段4。該CO2 移除區段3及該後調節區段4基本上如圖1之系統所描述般配置。圖3中的系統1之預調節區段2在下文中描述。
圖3中的系統1之預調節區段2經由該氣體冷卻裝置12之底部11處的一氣體入口5接收一氣體流，諸如煙道氣體。該煙道氣體在含有如前文所描述的一結構化封裝或另一適宜氣體-液體接觸填充物的該氣體冷卻裝置12中向上轉送，其中該煙道氣體與一冷卻液體直接接觸。具有例如40℃至80℃之一溫度(諸如45℃至60℃)的煙道氣體被冷卻，且水在與該冷卻液體接觸時從該氣體冷凝，該冷卻液體係經由管41供應，且由一組管口13或具有用於液體分佈之孔的管而分佈於該裝置上。
所使用的冷卻液體經由管43而從該裝置之底部11抽回，且被轉送至一熱交換器42，其中其與來自該氣體加熱裝置28的所使用的加熱液體46接觸。該熱交換器42允許液體之 間的熱交換，以便經由管45供應而提供一加熱的加熱液體，以使用於該氣體加熱裝置28中，及一冷卻的冷卻液體，其經由管41供應，以使用於該氣體冷卻裝置12中。該冷卻液體41可在被引導至該冷卻裝置12之前視需要使用周圍條件而進一步在一程序冷卻塔(未作圖式)中冷卻。
源自該氣體冷卻裝置12，取決於周圍條件而具有例如25℃的一溫度的冷卻的煙道氣體經由一液體收集容槽31而進入一第二氣體冷卻裝置32。圖3之第二氣體冷卻裝置32基本上對應於圖2之第二氣體冷卻裝置32，且對應地操作。
如前文描述般在該第二氣體冷卻裝置32中冷卻及凝結後，該煙道氣體經由液體收集容槽9而進入該硫移除裝置10，該硫移除裝置10作為該預調節區段的最後氣體-液體接觸裝置。該硫移除裝置10基本上按照圖1所描述而構造。然而，在圖3之系統中，SO2 的移除在一較低氣體溫度執行，諸如0℃至25℃的一溫度，諸如0℃至10℃，諸如約5℃。如前文所描述，SO2 及視需要的其他酸性氣體，諸如HCl、HF、SO3 在與經由管6供應的液體中包括的氨接觸時形成硫酸銨而從該煙道氣體移除。所使用的液體(含有例如以重量計的0%至40%，諸如15%至40%的硫酸銨)在該液體收集容槽9中收集，且從該硫移除裝置抽回。該硫移除裝置10中的較低溫度消除從該煙道氣體的凝結，且從而稀釋排出流44中溶解的硫酸銨。排出流44與所使用的含有從該氨移除裝置23吸收的氨的液體24組合為一共同排出流 23。以此方式，無論周圍條件，在該排出流中可維持一較高硫酸銨濃度。
因此圖3中描繪的系統之預調整區段2提供去除SO2 及視需要其他酸性氣體的冷卻的煙道氣體。此外，從該硫移除裝置滑動至例如冷卻液體的氨可保持於一最小值，減少對於氨的分離廢液處理的需要。
雖然本發明已參考多種例示性實施例而描述，熟習此項技術者應理解，在未脫離本發明之範圍之下，可作出多種改變，且元件之等效者可取代元件。再者，在未脫離本發明之基本範圍之下，可作出許多修改，以適應本發明之教示的一特定情形或材料。因此，本發明並不意欲限制於所揭示之作為實行本發明所預期的最佳模式的特定實施例，但本發明將包含落入隨附申請專利範圍之範疇內的所有實施例。
1‧‧‧氣體清洗系統
2‧‧‧預調節區段
3‧‧‧二氧化碳移除區段/二氧化碳吸收區段
4‧‧‧後調節區段
5‧‧‧氣體入口
6‧‧‧管
7‧‧‧排出流
8‧‧‧管口
9‧‧‧氣體-液體接觸裝置的底部
10‧‧‧硫移除裝置/氣體-液體接觸裝置
11‧‧‧液體收集容槽
12‧‧‧氣體冷卻裝置/氣體-液體接觸裝置
13‧‧‧管口
14‧‧‧管
15‧‧‧管
16‧‧‧管
17‧‧‧輸送管
18‧‧‧二氧化碳吸收器
19‧‧‧管
20‧‧‧漿液/溶液
21‧‧‧輸送管
22‧‧‧液體收集容槽
23‧‧‧氨移除裝置/第一氣體-液體接觸裝置
24‧‧‧管
25‧‧‧管口
26‧‧‧排出流
27‧‧‧液體收集容槽
28‧‧‧氣體加熱裝置/第二氣體-液體接觸裝置
29‧‧‧管口
30‧‧‧輸送管
31‧‧‧液體收集容槽
32‧‧‧第二氣體冷卻裝置
33‧‧‧管口
34‧‧‧管
35‧‧‧管
36‧‧‧排出流
37‧‧‧熱交換器
38‧‧‧熱交換器
39‧‧‧酸性液體
40‧‧‧液體
41‧‧‧冷卻液體
42‧‧‧熱交換器
43‧‧‧管
44‧‧‧排出流
45‧‧‧管
46‧‧‧加熱液體
圖1係描繪根據本發明之一氣體清洗系統之一實例的一示意圖。
圖2係描繪根據本發明之一氣體清洗系統之一實例的一示意圖。
圖3係描繪根據本發明之一氣體清洗系統之一實例的一示意圖。
1‧‧‧氣體清洗系統
2‧‧‧預調節區段
3‧‧‧二氧化碳移除區段/二氧化碳吸收區段
4‧‧‧後調節區段
5‧‧‧氣體入口
6‧‧‧管
7‧‧‧排出流
8‧‧‧管口
9‧‧‧氣體-液體接觸裝置的底部
10‧‧‧硫移除裝置/氣體-液體接觸裝置
11‧‧‧液體收集容槽
12‧‧‧氣體冷卻裝置/氣體-液體接觸裝置
13‧‧‧管口
14‧‧‧管
15‧‧‧管
16‧‧‧管
17‧‧‧輸送管
18‧‧‧二氧化碳吸收器
19‧‧‧管
20‧‧‧漿液/溶液
21‧‧‧輸送管
22‧‧‧液體收集容槽
23‧‧‧氨移除裝置/第一氣體-液體接觸裝置
24‧‧‧管
25‧‧‧管口
26‧‧‧排出流
27‧‧‧液體收集容槽
28‧‧‧氣體加熱裝置/第二氣體-液體接觸裝置
29‧‧‧管口
30‧‧‧輸送管

Claims (19)

  1. 一種程序，其用於清洗含有二氧化碳及二氧化硫的一氣體流，包含在一二氧化碳移除階段將二氧化碳從該氣體流中移除；該程序包括a)在一硫移除階段，藉由使該氣體流與包括氨的一液體直接接觸以將二氧化硫從該氣體流吸收至該液體中，而將二氧化硫從該氣體流移除，使得該氣體流去除二氧化硫；b)在一氣體冷卻階段冷卻該氣體流，使得形成一經冷卻的氣體流；c)在該二氧化碳移除階段，藉由使該氣體流與氨化液體接觸以將二氧化碳從該氣體流吸收至該液體中，而將二氧化碳從去除二氧化硫的該經冷卻的氣體流移除，使得該氣體流去除二氧化碳且富含氨；d)在一氨移除階段，藉由使該氣體流與一酸性液體直接接觸以將氨從該氣體流吸收至該酸性液體中，而將氨從去除二氧化碳的該氣體流移除，使得該氣體流去除氨；及e)在一氣體加熱階段，加熱去除氨的該氣體流，使得形成一經加熱的氣體流；其中來自階段a)之該所使用液體的至少一部分被抽回，且經引導以重新使用於階段a)，及來自階段d)之該所使用液體的至少一部分被抽回，且經引導以重新使用於階段d)；及 該冷卻階段b)包括在一氣體冷卻步驟中，藉由使該氣體流與一冷卻液體接觸以允許熱從該氣體傳遞至該冷卻液體並從該氣體冷凝水，而冷卻該氣體流，使得該氣體流被冷卻而該液體被加熱；及該加熱階段e)包括在一氣體加熱步驟中，藉由使該氣體流與一加熱液體接觸以允許熱從該液體傳遞至該氣體，而加熱來自階段d)之去除氨的該氣體流，使得該氣體流被加熱而該液體被冷卻；及該氣體冷卻步驟及該氣體加熱步驟係液體相連的，使得來自該氣體冷卻步驟之該經加熱的液體的熱能量被傳遞至來自該氣體加熱步驟之該經冷卻的液體，以形成使用於該氣體加熱步驟中的一經加熱的液體，及使用於該氣體冷卻步驟中的一經冷卻液體。
  2. 如請求項1之程序，其中階段a)在階段b)之前執行。
  3. 如請求項1之程序，其中階段b)在階段a)之前執行。
  4. 如請求項1之程序，其中來自該氣體冷卻步驟之該經加熱的液體歷經與來自該氣體加熱步驟之該經冷卻的液體的熱交換，以在重新使用於該氣體加熱步驟中之前加熱來自該氣體加熱步驟之該經冷卻的液體，及在重新使用於該氣體冷卻步驟中之前冷卻來自該氣體冷卻步驟之該經加熱的液體。
  5. 如請求項1之程序，其中該氣體冷卻步驟及該氣體加熱 步驟係液體相連的，使得來自該氣體冷卻步驟之該經加熱的液體的至少一部分被抽回及引導以在該氣體加熱步驟中使用為一加熱液體，且來自該氣體加熱步驟之該經冷卻的液體的至少一部分被抽回及引導以在該氣體冷卻步驟中使用為該冷卻液體。
  6. 如請求項5之程序，其進一步包括在一液體冷卻步驟中，藉由在引導該經冷卻的液體使用於該氣體冷卻步驟中及引導該酸性液體重新使用於該氨移除階段中之前，使該經冷卻的液體與來自該氨移除階段的該酸性液體接觸以允許熱從該經冷卻的液體傳遞至該酸性液體，而冷卻來自該氣體加熱步驟之該經冷卻的液體，使得進一步冷卻該經冷卻的液體，及加熱該酸性液體。
  7. 如請求項1之程序，其中該冷卻階段b)進一步包括在一第二氣體冷卻步驟中，藉由使該氣體流與一第二冷卻液體接觸以允許熱從該氣體傳遞至該冷卻液體並從該氣體冷凝水，而冷卻該氣體流，使得冷卻該氣體流及加熱該液體。
  8. 如請求項7之程序，其進一步包括在一第二液體冷卻步驟中，藉由使該經加熱的液體歷經與一冷卻介質之熱交換而冷卻來自該第二氣體冷卻步驟之該經加熱的液體，使得形成一經冷卻的液體；及引導該經冷卻液體，以在該第二氣體冷卻步驟中重新 使用為該第二冷卻液體。
  9. 如請求項1之程序，其中利用於硫移除的包括氨的該液體之pH值經控制為介於4與6之間的範圍內。
  10. 如請求項1之程序，其中利用於氨移除的該酸性液體的pH值經控制為低於4。
  11. 如請求項10之程序，其中該酸性液體的pH值係藉由添加硫酸而控制。
  12. 一種氣體清洗系統，其用以清洗含有二氧化碳及二氧化硫的一氣體流，該系統包含一二氧化碳移除配置，該系統包括一硫移除裝置，其相對於該氣體流的流動方向而配置於該二氧化碳移除配置之上游，該硫移除裝置經組態以接收該氣體流且使該氣體流與包括氨的一液體接觸，以形成及排出去除二氧化硫的一氣體流；一氣體冷卻配置，其相對於該氣體流的流動方向而配置於該二氧化碳移除配置之上游，該氣體冷卻配置經組態以接收及冷卻該氣體流，及排出一經冷卻的氣體流；一二氧化碳移除配置，其包括至少一個二氧化碳吸收器，該二氧化碳吸收器經組態以接收去除二氧化硫的該經冷卻氣體流，且使該氣體流與氨化液體接觸，以形成及排出去除二氧化碳且富含氨的一氣體流；一氨移除裝置，其相對於該氣體流之流動方向而配置於該二氧化碳移除配置之下游，該氨移除裝置經組態以從該二氧化碳移除配置接收該氣體流，且使該氣體流與 一酸性液體接觸，以形成及排出去除氨的一氣體流；及一氣體加熱配置，其相對於該氣體流的流動方向而配置於該二氧化碳移除配置的下游，該氣體加熱配置經組態以接收去除氨的該氣體流、加熱該氣體流及排出一經加熱的氣體流；其中該硫移除裝置經組態以接收及重新使用從該硫移除裝置排出之該經使用的液體的至少一部分，且該氨移除裝置經組態以接收及重新使用從該氨移除裝置排出之該經使用的液體的至少一部分；及其中該氣體冷卻配置包括至少一第一氣體冷卻裝置，其經組態以接收該氣體流，且使該氣體流與一冷卻液體接觸，以形成及排出一經冷卻氣體流及一經加熱的液體；且該氣體加熱配置包括一氣體加熱裝置，其經組態以接收從該氨移除裝置排出的去除氨的該氣體流，且使該氣體流與一加熱液體接觸，以形成及排出一經加熱的氣體流及一經冷卻液體。
  13. 如請求項12之系統，其中該氣體冷卻配置相對於該氣體流的流動方向而配置於該硫移除裝置之下游，且經組態以從該硫移除裝置接收去除二氧化硫的該氣體流。
  14. 如請求項12之系統，其中該硫移除裝置相對於該氣體流的流動方向而配置於該氣體冷卻配置之下游，且經組態以接收來自該氣體冷卻配置之該經冷卻的氣體流。
  15. 如請求項12之系統，其包括一熱交換器，其經組態以從 該氣體加熱裝置接收該經冷卻的液體，且使其與來自該氣體冷卻裝置之該經加熱的液體接觸，以形成及排出一經加熱的加熱液體以重新使用於該氣體加熱裝置中，並形成及排出一經冷卻的冷卻液體以重新使用於該氣體冷卻裝置中。
  16. 如請求項12之系統，其中該氣體加熱裝置經組態以接收從該氣體冷卻裝置排出之該經加熱的液體的至少一部分以使用為該加熱液體，且該氣體冷卻裝置經組態以接收從該氣體加熱裝置排出之該經冷卻的液體的至少一部分以使用為該冷卻液體。
  17. 如請求項16之系統，其包括一熱交換器，其經組態以從該氣體加熱裝置接收該經冷卻的加熱液體，且使其與來自該氨移除裝置的該酸性液體接觸，以形成及排出一經冷卻的冷卻液體以使用於該氣體冷卻裝置中，並形成及排出一經加熱的酸性液體以重新使用於該氨移除裝置中。
  18. 如請求項12之系統，其中該氣體冷卻配置進一步包括一第二氣體冷卻裝置，其經組態以接收從該至少第一氣體冷卻裝置排出的該氣體流，且使該氣體流與一第二冷卻液體接觸，以形成及排出一經冷卻的氣體流及一經加熱的液體。
  19. 如請求項18之系統，其進一步包括一液體冷卻裝置，其經組態以接收從該第二氣體冷卻裝置排出之該經加熱的液體的至少一部分，且使該經加 熱的液體與一冷卻介質接觸，以形成及排出一經冷卻的液體；其中該第二氣體冷卻裝置經組態以接收從該液體冷卻裝置排出之該經冷卻的液體的至少一部分，以使用為該第二冷卻液體。
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