WO2012029447A1 - リクレーミング装置およびリクレーミング方法 - Google Patents

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WO2012029447A1
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reclaiming
absorbent
vapor
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飯嶋 正樹
雅彦 辰巳
靖幸 八木
幸喜 小椋
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三菱重工業株式会社
関西電力株式会社
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    • Y02C20/40Capture or disposal of greenhouse gases of CO2

Definitions

  • the present invention relates to a reclaiming apparatus and a reclaiming method for removing deteriorated substances contained in an absorption liquid that absorbs CO 2 or H 2 S in a gas.
  • Patent Document 1 discloses a method for removing CO 2 (carbon dioxide) and SOx (sulfur oxide) in exhaust gas.
  • This method includes a denitration step of reducing NOx (nitrogen oxides) contained in exhaust gas to perform a denitration process, a desulfurization step of contacting SOx contained in the exhaust gas with calcium carbonate in a slurry, a denitration process, absorption and de CO 2 step by countercurrent contact to absorb CO 2 in the exhaust gas to the absorbing liquid in the desulfurization treated exhaust amine absorbing solution in the absorption tower (aqueous alkanolamine solution), the CO 2 in a regeneration tower An absorption liquid regeneration step for converting the rich solution into a lean solution from which CO 2 has been removed and returning it to the absorption tower.
  • NOx nitrogen oxides
  • the alkanolamine is oxidized and deteriorated by oxygen in the exhaust gas, or the heat-stable salt generated by the reaction of the alkanolamine with residual NOx or residual SOx, the dust contained in the exhaust gas, etc.
  • reclaiming is performed to remove the deteriorating substances from the absorbing liquid by heating the absorbing liquid with a reclaimer and concentrating the deteriorating substances as sludge. Is going.
  • the absorbent containing the deteriorated product is heated, and the deteriorated product is concentrated and recovered as sludge, and the absorbent component is returned to the regeneration tower as vapor. It is possible to prevent a situation in which deteriorated products are accumulated.
  • the absorption liquid component does not evaporate and remains in the sludge. For this reason, the absorbing solution is lost, and the lost amount of absorbing solution must be replenished.
  • the absorption liquid component remaining in the sludge may reach approximately 5% to 20% of the entire absorption liquid.
  • This invention solves the subject mentioned above, and aims at providing the reclaiming apparatus and the reclaiming method which can isolate
  • an absorption liquid reservoir that stores a part of the absorption liquid that has absorbed CO 2 or H 2 S in the gas, and the absorption liquid storage section are stored.
  • a heating unit for heating the absorption liquid a part of the absorption liquid stored in the absorption liquid storage part is circulated, and a gas is brought into countercurrent contact with the absorption liquid flowing through the reclaiming apparatus.
  • the gas is brought into counter-current contact with a part of the absorption liquid stored in the absorption liquid storage part, so that the absorption liquid component volatilizes and is separated from the deterioration product, so that the absorption liquid component from the deterioration product Can be taken out and the loss of the absorbent can be reduced.
  • the absorbing liquid starts to be heated from about 120 [° C.], and the heating temperature is increased to, for example, 150 [° C.] according to the concentration frequency of the deteriorated product. For this reason, higher pressure steam is required at the heating source of the heating section.
  • the absorption liquid component of an absorption liquid may deteriorate with the heat accompanying a raise of heating temperature.
  • the absorbent is separated from the deteriorated product by bringing the absorbent and gas stored in the absorbent storing part into countercurrent contact with each other, so that the deteriorated product is concentrated.
  • the heating temperature for concentrating the deteriorated product can be suppressed, and the pressure of the steam of the heating source of the heating unit can be suppressed. Moreover, since the heating temperature can be suppressed, the amount of the absorbent component that deteriorates due to heating can be reduced. Furthermore, since the deteriorated product can be concentrated while suppressing the heating temperature in the heating unit, the efficiency of the operation of concentrating the deteriorated product is improved, so that the reclaiming apparatus itself can be downsized.
  • an absorption liquid circulation part that forms a circulation mechanism for extracting a part of the absorption liquid stored in the absorption liquid storage part and returning it to the absorption liquid storage part, and the heating part.
  • a vapor supply unit that generates steam from the heated absorption liquid, and an absorption liquid component that is provided in the absorption liquid storage unit and that makes the absorption liquid returned to the absorption liquid storage unit counter-contact with the vapor of the vapor supply unit And an extraction part.
  • the process of concentrating the deteriorated product by using the vapor of the absorbent heated by the heating unit for concentrating the deteriorated product contained in the absorbent, and the process of separating the absorbent component from the deteriorated product Can be performed with the same heat source, and the equipment cost can be reduced.
  • the absorption liquid circulation section and the steam supply section can use the configurations of the absorption liquid storage section and the heating section, so that the equipment cost can be reduced.
  • the reclaiming device of the present invention is characterized in that it includes a dry vapor supply unit that supplies dry vapor having a temperature higher than the temperature at which the absorbent is heated to the absorbent storage unit.
  • the absorbent component is further volatilized to be reliably separated from the deteriorated product.
  • the absorption liquid component can be further extracted from the deteriorated product, and the loss of the absorption liquid can be reduced.
  • an absorption liquid circulation part that extracts and distributes a part of the absorption liquid stored in the absorption liquid storage part, and a vapor supply part that supplies vapor generated outside the reclaiming apparatus; And an absorption liquid component extraction section for bringing the absorption liquid extracted in the absorption liquid circulation section into countercurrent contact with the vapor of the vapor supply section.
  • the efficiency of separating the absorbing liquid component from the deteriorated product can be improved by using the steam not containing the absorbing liquid component.
  • the reclaiming device of the present invention supplies an absorption liquid circulation section that extracts and distributes a part of the absorption liquid stored in the absorption liquid storage section, and the gas that absorbs CO 2 or H 2 S.
  • the absorbent component can be separated from the deteriorated product by using the gas that is generated outside the reclaiming device and absorbs CO 2 or H 2 S.
  • the reclaiming apparatus of the present invention is further characterized by further comprising a packed bed for bringing the absorbing liquid and the vapor into gas-liquid contact.
  • a part of the absorption liquid is extracted from the absorption liquid storage unit and lifted, and the absorption liquid lifted by the pump is caused to flow down against the rising vapor. And a nozzle.
  • the countercurrent contact between the absorption liquid stored in the absorption liquid storage section and the vapor can be appropriately performed.
  • a step of storing a part of the absorption liquid that has absorbed CO 2 or H 2 S in the gas, and a step of heating the stored absorption liquid includes a step of countercurrent contact with a gas while circulating a part of the stored absorption liquid.
  • the absorption liquid component volatilizes and is separated from the deterioration product. Can be taken out and the loss of the absorbent can be reduced.
  • the absorbing liquid starts to be heated from about 120 [° C.], and the heating temperature is increased to, for example, 150 [° C.] according to the concentration frequency of the deteriorated product.
  • the heating temperature is increased to, for example, 150 [° C.] according to the concentration frequency of the deteriorated product.
  • the absorption liquid component of an absorption liquid may deteriorate with the heat accompanying a raise of heating temperature.
  • the absorbent is separated from the deteriorated product by bringing the absorbent and gas stored in the absorbent storing part into countercurrent contact with each other, so that the deteriorated product is concentrated.
  • the heating temperature for concentrating the deteriorated product can be suppressed, and the pressure of the steam of the heating source can be suppressed. Moreover, since the heating temperature can be suppressed, the amount of the absorbent component that deteriorates due to heating can be reduced. Furthermore, since the deteriorated product can be concentrated while suppressing the heating temperature, the efficiency of the work of concentrating the deteriorated product is improved, so that the reclaiming apparatus can be downsized.
  • a part of the stored absorption liquid is circulated to distribute the absorption liquid, and the vapor of the heated absorption liquid and the circulated absorption liquid are countercurrent contacted. And a step of allowing
  • a process of concentrating the deteriorated product by using the vapor of the heated absorbent solution to concentrate the deteriorated product contained in the absorbent, and a process of separating the absorbent component from the deteriorated product Can be performed with the same heat source, and the equipment cost can be reduced.
  • the reclaiming method of the present invention is characterized in that it includes a step of countercurrently contacting a partially circulated absorbing liquid with dry steam having a temperature higher than the temperature at which the absorbing liquid is heated.
  • the dry steam is brought into countercurrent contact with a part of the absorbing liquid, so that the absorbing liquid component is further separated from the deteriorated product by further volatilizing the absorbing solution component. It can be taken out and the loss of the absorbent can be reduced.
  • the reclaiming method of the present invention includes a step of extracting and circulating a part of the stored absorption liquid, and a step of countercurrently contacting the vapor generated outside with the extracted absorption liquid. It is characterized by.
  • the efficiency of separating the absorbent component from the deteriorated product can be improved by using the steam not containing the absorbent component.
  • the reclaiming method of the present invention includes a step of extracting and circulating a part of the stored absorption liquid, and counter-flowing the gas in which CO 2 or H 2 S is absorbed to the extracted absorption liquid. And a step of contacting.
  • the absorbent component can be separated from the deteriorated product by using a gas that is generated outside the reclaiming device and absorbs CO 2 or H 2 S.
  • the stored absorption liquid is sampled and the amount of the absorption liquid component in the absorption liquid is measured, and when the measured amount of the absorption liquid component reaches a predetermined amount or less, And a step of ending the process.
  • the absorption function by the absorbing liquid can be always maintained in a stable state by terminating the reclaiming based on the amount of the absorbing liquid component in the stored absorbing liquid.
  • the step of heating the stored absorption liquid includes the step of exchanging heat between the absorption liquid and steam in a non-contact manner and maintaining the vapor pressure of the vapor at a predetermined pressure.
  • the vapor pressure of the steam for heating the stored absorption liquid is kept at a predetermined pressure
  • the vapor pressure of the heating source can be kept constant, so the amount of the absorption liquid component that deteriorates due to heating. It is possible to reduce the size of the reclaiming device.
  • the vapor pressure of the vapor is maintained at 2 to 3 [kg / cm 2 G].
  • the present invention it is possible to further separate the absorbent component and the deteriorated product and reduce the loss of the absorbent.
  • FIG. 1 is a schematic diagram of a recovery apparatus to which a reclaiming apparatus according to Embodiment 1 of the present invention is applied.
  • FIG. 2 is a schematic diagram of the reclaiming apparatus according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 3 is an explanatory view of the operation of the reclaiming device according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a block diagram of a control system of the reclaiming apparatus according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 5 is a flowchart of control of the reclaiming device according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 6 is a schematic diagram of a reclaiming device according to Embodiment 2 of the present invention.
  • FIG. 1 is a schematic diagram of a recovery apparatus to which a reclaiming apparatus according to Embodiment 1 of the present invention is applied.
  • FIG. 2 is a schematic diagram of the reclaiming apparatus according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 7 is an explanatory diagram of the operation of the reclaiming device according to the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a block diagram of a control system of the reclaiming apparatus according to Embodiment 2 of the present invention.
  • FIG. 9 is a flowchart of control of the reclaiming apparatus according to Embodiment 2 of the present invention.
  • FIG. 10 is a schematic diagram of a reclaiming device according to Embodiment 3 of the present invention.
  • FIG. 11 is a schematic diagram of a reclaiming device according to Embodiment 4 of the present invention.
  • FIG. 12 is a chart showing the reclaiming test results according to the example of the present invention.
  • Coal gasification gas, synthesis gas, coke oven gas, petroleum gas, natural gas and the like include CO 2 (carbon dioxide) and H 2 S (hydrogen sulfide).
  • CO 2 (carbon dioxide) and H 2 S (hydrogen sulfide) and a recovery device that recovers CO 2 (carbon dioxide) from combustion exhaust gas are shown in FIG. 2, for example, a cooling tower 102 that cools exhaust gas 1001 discharged from industrial equipment 101 such as a boiler with cooling water 1002, and an amine-based absorbent such as an alkanolamine aqueous solution that absorbs CO 2 in the exhaust gas 1001.
  • a liquid absorbent 1003 (lean solvent 1003a) is contacted countercurrently by absorbing the CO 2 in the flue gas 1001 to the absorption solution 1003, and the absorption tower 103 for discharging the flue gas 1001 to remove CO 2, has absorbed CO 2 And a regeneration tower 104 for regenerating the absorbing solution 1003 (rich solution 1003b).
  • the exhaust gas 1001 containing CO 2 is pressurized by the exhaust gas blower 102a and then sent into the cooling tower 102 where it is cooled in countercurrent contact with the cooling water 1002 (exhaust gas cooling step).
  • the cooling water 1002 is collected in the lower part in the cooling tower 102, and is supplied to the upper part in the cooling tower 102 via the cooling water pipe 102c outside the cooling tower 102 by the humidified cooling water circulation pump 102b.
  • the cooling water 1002 is in countercurrent contact with the exhaust gas 1001 in the process of reaching the lower part in the cooling tower 102.
  • the cooling water pipe 102c is provided with a cooler 102d for cooling the cooling water 1002.
  • the cooled exhaust gas 1001 is discharged from the cooling tower 102 through the exhaust gas pipe 102e and supplied to the absorption tower 103.
  • the exhaust gas 1001 is brought into counter-current contact with the alkanolamine-based absorption liquid 1003 (lean solution 1003a), and the CO 2 in the exhaust gas 1001 is absorbed by the absorption liquid 1003. Thereby, CO 2 is removed from the exhaust gas 1001 (de-CO 2 step).
  • the exhaust gas 1001 from which CO 2 has been removed is discharged from the absorption tower 103.
  • the absorption liquid 1003 (lean solution 1003a) is pumped from the regeneration tower 104 by the absorption liquid supply pump 103a, and is supplied to the upper part of the absorption tower 103 from the outside of the absorption tower 103 via the lean solution pipe 103b.
  • the absorbent 1003 makes countercurrent contact with the exhaust gas 1001 in the course of reaching the lower part of the absorption tower 103.
  • the lean solution tube 103b is provided with a cooler 103c for cooling the absorbent 1003 supplied to the absorption tower 103.
  • the absorption liquid 1003 (rich solution 1003b) that has absorbed CO 2 accumulates in the lower part of the absorption tower 103, is discharged to the outside of the absorption tower 103 through the rich solution pipe 104b, and is pumped by the absorption liquid discharge pump 104a while being regenerated. It is supplied to the upper part in 104.
  • the rich solution 1003b of the absorption liquid 1003 is a semi-lean solution in which most of CO 2 is released by an endothermic reaction, and this semi-lean solution reaches almost the bottom in the regeneration tower 104. Let it be a lean solution 1003a from which CO 2 has been removed.
  • the lean solution 1003a is heated and regenerated by saturated steam 1004a in the regeneration heater 104c. Then, the regenerated lean solution 1003a is discharged to the outside of the regeneration tower 104 through the lean solution pipe 103b and supplied to the absorption tower 103.
  • the rich lean lean heat exchanger 105 passes through the rich solution pipe 104b. It is cooled by exchanging heat with the rich solution 1003b in the process of being supplied to the regeneration tower 104 (absorbing liquid regeneration step).
  • the CO 2 gas separated from the rich solution 1003b and the semi-lean solution is in contact with the reflux water 1005 pumped by the reflux water pump 104d from the outside of the regeneration tower 104, and It is discharged from the top to the outside of the regeneration tower 104 through the reflux tube 104e.
  • the CO 2 gas is cooled by the regeneration tower reflux condenser 104f, and then the water vapor is condensed by the CO 2 separator 104g and separated from the reflux water 1005, and the recovered CO 2 discharge pipe 104h. This leads to a CO 2 recovery process.
  • the reflux water 1005 separated from the CO 2 by the CO 2 separator 104g is pumped by the reflux water pump 104d and supplied to the regeneration tower 104 through the reflux pipe 104e.
  • a denitration apparatus that performs a denitration process in which NOx (nitrogen oxide) contained in the exhaust gas 1001 is reduced and denitration treatment is performed between the industrial equipment 101 and the cooling tower 102 of the recovery apparatus.
  • a desulfurization apparatus for performing a desulfurization process in which SOx (sulfur oxide) contained in the exhaust gas 1001 is brought into contact with calcium carbonate in the slurry for desulfurization.
  • the recovery device includes a reclaiming device 106 for reclaiming as a sludge (concentrated waste) 1006 obtained by heating and condensing a deteriorated product remaining in the lean solution 1003a generated in the regeneration tower 104.
  • the reclaiming device 106 extracts and stores the lean solution 1003a from the lean solution tube 103b before reaching the rich / lean heat exchanger 105 from the regeneration tower 104, and heats the lean solution 1003a to, for example, 120 [° C.] to 150 [° C.]
  • the absorbing liquid 1003 vaporized from the solution 1003a is returned to the lower part of the regeneration tower 104, while the sludge 1006 concentrated by heating is discharged.
  • the reclaiming device 106 mainly includes an absorption liquid storage unit and a heating unit.
  • the absorption liquid storage unit is configured as a sealed container 106 a that extracts and stores a part of the absorption liquid 1003 obtained by collecting CO 2 from the exhaust gas 1001.
  • the sealed container 106a is connected to the position of the lean solution pipe 103b from the regeneration tower 104 to the rich / lean heat exchanger 105 through the extraction pipe 106b.
  • the extraction pipe 106b is provided with an open / close valve V1.
  • a water supply pipe 106c that sends dilution water 1007 is connected to the sealed container 106a.
  • the water supply pipe 106c is provided with an on-off valve V2.
  • a sludge discharge pipe 106d for discharging the sludge 1006 is connected to the sealed container 106a.
  • the sludge discharge pipe 106d is provided with an on-off valve V3 and a sludge discharge pump 106e.
  • an absorbent discharge pipe 106f connected to the lower part of the regeneration tower 104 is connected to the upper part of the sealed container 106a.
  • the absorption liquid discharge pipe 106f is provided with an on-off valve V4.
  • the heating unit is provided inside the sealed container 106a, and is generated by being heated by a horizontal U-shaped steam pipe 106g, one end of each steam pipe 106g, and a heating source (not shown) outside the sealed container 106a.
  • a steam supply pipe 106h that supplies saturated steam 1004b and a steam discharge pipe 106i that is connected to the other end of each steam pipe 106g and discharges the saturated steam 1004b to the outside of the sealed container 106a.
  • the steam supply pipe 106h is provided with an on-off valve V5.
  • the reclaiming device 106 opens the on-off valve V1 to supply the lean solution 1003a to the inside of the sealed container 106a, and opens the on-off valve V2 to supply dilution water 1007 to the inside of the sealed container 106a. Is opened, and saturated steam 1004b is passed through the steam pipe 106g, whereby the supplied lean solution 1003a and dilution water 1007 are heated by, for example, contactless heat exchange at 120 to 150 ° C. Then, the deteriorated material contained in the lean solution 1003a is concentrated as sludge 1006 at the bottom of the sealed container 106a.
  • the sludge 1006 is discharged outside the sealed container 106a by opening the on-off valve V3 and operating the sludge discharge pump 106e, and is recovered outside the system of the recovery device.
  • the collected sludge 1006 is incinerated.
  • the lean solution 1003a and the dilution water 1007 are evaporated by heating.
  • the evaporated lean solution 1003a passes through the open on-off valve V4, and is returned to the regeneration tower 104 through the absorbent discharge pipe 106f. As a result, it is possible to separate the deteriorated substances contained in the lean solution 1003a and prevent the deteriorated substances from accumulating in the system of the recovery device.
  • the absorbing liquid component extraction portion 106j, the nozzle 106k, the absorbing liquid extraction pipe 106m, the on-off valve V6, the extraction pump 106n, and the filling A layer 106p is provided.
  • the absorbent component extraction part 106j is provided on the upper part of the sealed container 106a.
  • the absorbing liquid component extraction part 106j is formed to bulge upward from the upper part of the sealed container 106a so that the lower part communicates with the sealed container 106a and the top part is closed to form a part of the sealed container 106a.
  • the absorption liquid discharge pipe 106f is connected to the top of the absorption liquid component extraction part 106j.
  • the nozzle 106k is provided in the upper part in the absorbing liquid component extraction portion 106j.
  • the nozzle 106k is connected to the bottom of the hermetic container 106a via an absorbing liquid extraction pipe 106m.
  • the absorbing liquid extraction pipe 106m is provided with an on-off valve V6 and an extraction pump 106n.
  • the packed layer 106p is provided below the nozzle 106k in the absorbing liquid component extraction portion 106j.
  • This reclaiming device 106 opens the on-off valve V6 and operates the extraction pump 106n, whereby a part of the deteriorated lean solution 1003a is discharged from the sealed container 106a through the absorbing liquid extraction pipe 106m to the nozzle 106k. And is sprayed and flows down from the nozzle 106k into the absorption liquid component extraction portion 106j. That is, the absorption liquid component is extracted while extracting a part of the CO 2 absorption liquid 1003 stored in the sealed container 106a as the absorption liquid storage section by the absorption liquid extraction pipe 106m, the on-off valve V6, the extraction pump 106n, and the nozzle 106k.
  • the absorbing liquid circulation part 1 is configured that constitutes a circulation mechanism that returns to the sealed container 106a through the extraction part 106j.
  • the lean solution 1003a stored in the sealed container 106a rises as a vapor and reaches the absorption liquid component extraction unit 106j. It reaches. Then, the rising vapor of the lean solution 1003a makes countercurrent contact with the lean solution 1003a flowing down from the nozzle 106k at the position of the packed bed 106p.
  • the hermetic container 106a, the steam pipe 106g, the steam supply pipe 106h, the steam discharge pipe 106i, and the on-off valve V5 are opposed to the flowing direction of the absorbing liquid 1003 by the absorbing liquid circulating section 1 in the absorbing liquid component extracting section 106j.
  • a steam supply unit 2 for supplying steam is configured.
  • the lean solution 1003a flowing down from the nozzle 106k comes into countercurrent contact with the vapor of the lean solution 1003a rising from the sealed container 106a, so that the absorption liquid component volatilizes. That is, as shown in FIG. 3A, the rising vapor reaches from the lower region to the upper region and comes into countercurrent contact with the absorption liquid 1003 (lean solution 1003a), so that the absorption liquid component contained in the gas phase. (Amine) is volatilized and extracted from the absorbing solution 1003 (lean solution 1003a). On the other hand, as shown in FIG.
  • the absorbing liquid 1003 (lean solution 1003a) that flows down reaches from the upper area to the lower area and comes into countercurrent contact with the vapor, so that the absorbing liquid component contained in the liquid phase (Amine) volatilizes and separates from the degraded product.
  • the volatilized absorption liquid component is separated from the deteriorated material, passes through the open on-off valve V4, and returns to the regeneration tower 104 through the absorption liquid discharge pipe 106f.
  • the packed bed 106p brings the lean solution 1003a flowing down from the nozzle 106k into vapor-liquid contact with the vapor of the lean solution 1003a rising in the absorbent component extraction portion 106j from the sealed container 106a to volatilize the absorbent component. It is suitable for separating from deteriorated materials.
  • the packed layer 106p includes a packed layer structure filled with a filler such as a ball ring or a cascade ring. Although it is more preferable that the packed bed 106p is provided, the lean solution 1003a that flows down from the nozzle 106k and the vapor of the lean solution 1003a that rises in the absorbing liquid component extraction portion 106j from the sealed container 106a are provided even if not provided. By making countercurrent contact, it is possible to separate the absorption liquid component from the deteriorated product.
  • the reclaiming apparatus 106 includes a recovery unit 106q that recovers (samples) a part of the absorbent 1003 (lean solution 1003a) stored in the sealed container 106a.
  • the recovery unit 106q is connected to the subsequent stage of the extraction pump 106n in the absorbing liquid extraction pipe 106m.
  • the recovery unit 106q is provided with a measurement unit 106r that measures the amount of the absorption liquid component in the recovered absorption liquid 1003 (lean solution 1003a).
  • the measurement information measured by the measurement unit 106r is output to the control unit 106s. Note that the sampling of the absorbing liquid 1003 (lean solution 1003a) is not limited to the absorbing liquid extraction pipe 106m, and may be collected from the sealed container 106a.
  • the control unit 106s is composed of a microcomputer or the like. As shown in FIG. 4, the control unit 106s is provided with a storage unit 106t.
  • the storage unit 106t includes a RAM, a ROM, and the like, and stores programs and data.
  • data of the amount of the absorption liquid component in the absorption liquid 1003 (lean solution 1003a) stored in the sealed container 106a is stored in order to operate the reclaiming device. In this data, for example, the absorption liquid component amount in the absorption liquid 1003 (lean solution 1003a) is set to 5 [wt%].
  • This setting is an index indicating how much the absorption liquid component has decreased from the absorption liquid 1003 (lean solution 1003a) stored in the sealed container 106a, and can be arbitrarily set.
  • the measuring unit 106r, the on-off valves V1 to V6, and the pumps 106e and 106n are connected to the control unit 106s.
  • the control unit 106s comprehensively controls the on-off valves V1 to V6 and the pumps 106e and 106n according to programs and data stored in advance in the storage unit 106t based on the concentration information input from the measurement unit 106r.
  • the control unit 106s opens the on-off valves V1, V2, V4 to V6 and operates the extraction pump 106n based on the reclaiming start command (step S1). As a result, a part of the absorption liquid 1003 (lean solution 1003a) reaches the sealed container 106a from the regeneration tower 104, is heated together with the dilution water 1007, evaporates, and returns to the regeneration tower 104 through the absorption liquid discharge pipe 106f.
  • the countercurrent contact vaporizes and returns to the regeneration tower 104 through the absorbent discharge pipe 106f. As a result, it is possible to separate the absorption liquid component from the deteriorated material and take it out.
  • the control unit 106s has an absorption liquid component amount in the absorption liquid 1003 (lean solution 1003a) of the sealed container 106a equal to or less than a predetermined amount (for example, 5 [wt%]).
  • a predetermined amount for example, 5 [wt%].
  • the on-off valves V1, V2, V4 to V6 are closed and the extraction pump 106n is stopped to complete the reclaiming (step S3).
  • the on / off valve V3 is opened and the sludge discharge pump 106e is operated to discharge the sludge 1006 to the outside of the sealed container 106a.
  • the sealed container 106a which is an absorbent storing part that stores a part of the absorbent 1003 that has absorbed the CO 2 in the exhaust gas 1001, and the sealed container 106a are stored. And a heating unit that heats the absorbed liquid 1003. A part of the absorbed liquid 1003 stored in the sealed container 106a is circulated, and vapor (gas) is brought into countercurrent contact with the circulated absorbent liquid 1003.
  • the absorbing liquid component volatilizes and is separated from the deteriorated substance.
  • the components can be taken out, and the loss of the absorbing liquid 1003 can be reduced.
  • the absorption liquid 1003 starts to be heated from about 120 [° C.], and the heating temperature is increased to, for example, 150 [° C.] according to the concentration frequency of the deteriorated product.
  • the steam pressure passed through the steam pipe 106g which is a heating unit, must be increased, and higher pressure steam is required at the heating source.
  • the alkanolamine, which is the absorbent component of the absorbent 1003 may be deteriorated by the heat accompanying the increase in the heating temperature.
  • the absorbent 1003 stored in the sealed container 106a is brought into countercurrent contact with the vapor to separate the absorbent component from the deteriorated product, so that the deterioration is caused. Since the product is concentrated, the heating temperature for concentrating the deteriorated product is suppressed, and the pressure rise in the heating unit is suppressed, so that the steam pressure of the heating source can be suppressed. Moreover, since the heating temperature can be suppressed, it is possible to reduce the amount of the absorbent component that deteriorates due to heating. Furthermore, since the deteriorated product can be concentrated while suppressing the heating temperature in the heating unit, the efficiency of the operation of concentrating the deteriorated product is improved, so that the reclaiming device 106 itself can be downsized.
  • the absorption liquid circulation unit 1 that forms a circulation mechanism for extracting a part of the absorption liquid 1003 stored in the sealed container 106a and returning it to the sealed container 106a, and heating by the heating unit.
  • a vapor supply unit 2 that generates vapor from the absorbed liquid 1003, and an absorption liquid component extraction unit 106j that is provided in the sealed container 106a and makes the absorption liquid 1003 returned to the sealed container 106a counter-contact with the vapor of the vapor supply unit 2; Is provided.
  • the reclaiming device 106 by using the vapor of the absorbing liquid 1003 heated by the heating unit for concentrating the deteriorated substance contained in the absorbing liquid 1003, the process of concentrating the deteriorated substance and the absorbing liquid component from the deteriorated substance are performed.
  • the separation process can be performed with the same heat source, and the equipment cost can be reduced.
  • steam supply part 2 can utilize the structure of the airtight container 106a and a heating part, it is possible to reduce installation cost.
  • the reclaiming device 106 further includes a packed bed 106p that brings the absorbent 1003 circulated by the absorbent circulator 1 into vapor-liquid contact.
  • the reclaiming device 106 it is possible to promote the separation of the absorbent component from the deteriorated product contained in the absorbent 1003.
  • the absorbing liquid circulation unit 1 extracts a part of the absorbing liquid 1003 from the sealed container 106a and lifts the absorbing pump 106n and the absorbing pump lifted by the extracting pump 106n. And a nozzle 106k that causes the liquid 1003 to flow down against the rising vapor.
  • the reclaiming device 106 it is possible to appropriately make countercurrent contact between the absorbing liquid 1003 stored in the sealed container 106a and the steam.
  • the measurement unit 106r that measures the amount of the absorption liquid component in the absorption liquid 1003 stored in the sealed container 106a, and the amount of the absorption liquid component obtained from the measurement unit 106r is equal to or less than a predetermined amount.
  • the control unit 106s is further provided to terminate the reclaiming.
  • the reclaiming is terminated based on the amount of the absorbing liquid component in the absorbing liquid 1003 stored in the sealed container 106a, so that the absorption function of the absorbing liquid 1003 can be always maintained in a stable state. Is possible.
  • the on-off valves V1, V2, V4 to V6 are opened and the extraction pump 106n is operated at the start of reclaiming. For this reason, the heat evaporation of the absorbent 1003 (lean solution 1003a) and the volatilization of the absorbent component can be performed simultaneously, so that the efficiency of the reclaiming operation can be improved.
  • the on-off valves V1, V2, V4, and V5 are opened to heat and evaporate the absorbent 1003 (lean solution 1003a), and then the on-off valve V6 is opened and removed.
  • the pump 106n may be operated to volatilize the absorption liquid component. In this way, for example, when the absorption liquid 1003 (lean solution 1003a) is heated, the absorption liquid 1003 containing 3 [wt%] of the absorption liquid component absorbs 5 [wt%] after the heat evaporation.
  • the reclaiming method according to Embodiment 1 includes a step of storing a part of the absorbent 1003 that has absorbed CO 2 in the exhaust gas 1001 and a step of heating the stored absorbent 1003. It includes a step of making countercurrent contact with the vapor (gas) while circulating a part of the liquid 1003.
  • the vapor is counter-contacted with a part of the stored absorbent 1003, so that the absorbent component is volatilized and separated from the deteriorated product. It is possible to reduce the loss of the absorbent 1003.
  • the absorbent 1003 starts to be heated from about 120 [° C.], and the heating temperature is increased to, for example, 150 [° C.] according to the concentration frequency of the deteriorated product. For this reason, the steam pressure passed through the steam pipe 106g, which is a heating unit, must be increased, and higher pressure steam is required at the heating source. Further, the alkanolamine, which is the absorbent component of the absorbent 1003, may be deteriorated by the heat accompanying the increase in the heating temperature.
  • the stored absorbent liquid 1003 and the vapor are brought into countercurrent contact to separate the absorbent component from the deteriorated product, so that the deteriorated product is concentrated. Therefore, the heating temperature for concentrating the deteriorated product can be suppressed, and the pressure increase in the heating unit can be suppressed, so that the steam pressure of the heating source can be suppressed. Moreover, since the heating temperature can be suppressed, it is possible to reduce the amount of the absorbent component that deteriorates due to heating. Furthermore, since the deteriorated product can be concentrated while suppressing the heating temperature in the heating unit, the efficiency of the work of concentrating the deteriorated product is improved, and the reclaiming device can be downsized.
  • the step of circulating a part of the stored absorbent 1003 to circulate the absorbent 1003 and the vapor of the heated absorbent 1003 and the circulated absorbent 1003 are directed. Fluid contact.
  • the process of concentrating the deteriorated product and the absorbent component are separated from the deteriorated product.
  • the treatment can be performed with the same heat source, and the equipment cost can be reduced.
  • the stored absorption liquid 1003 is sampled and the amount of the absorption liquid component in the absorption liquid 1003 is measured, and the measured amount of the absorption liquid component reaches a predetermined amount or less. And ending the reclaiming.
  • this reclaiming method it is possible to always maintain the absorbing function of the absorbing liquid 1003 in a stable state by finishing the reclaiming based on the amount of the absorbing liquid component in the stored absorbing liquid 1003.
  • the step of heating the stored absorbent 1003 causes the absorbent 1003 and steam to exchange heat in a non-contact manner, and the vapor pressure of the steam is set to a predetermined pressure (for example, 2 to 2). 3 [kg / cm 2 G]).
  • the pressure rise in the heating unit can be suppressed. Therefore, if the vapor pressure of the vapor for heating the stored absorbent 1003 is kept at a predetermined pressure, the heating source Since the vapor pressure can be kept constant, it is possible to reduce the amount of the absorbing liquid component that deteriorates due to heating, and to realize a reduction in the size of the reclaiming device.
  • the reclaiming device according to the second embodiment is applied to a recovery device having the same main configuration as that of the first embodiment described above, and a part of the configuration is different from the reclaiming device according to the first embodiment. Therefore, in the second embodiment described below, the description on the recovery device is omitted, and the same reference numerals are assigned to the same components as those in the first embodiment with respect to the reclaiming device, and the description thereof is omitted.
  • the reclaiming device 106 includes an absorbing liquid component extraction portion 106j, a nozzle 106k, an absorbing liquid extraction pipe 106m, an on-off valve V6, an extraction pump 106n, a packed bed 106p, and an absorbing liquid discharge.
  • a pipe 106v, an on-off valve V7, a steam introduction pipe 106w, and an on-off valve V8 are provided.
  • the absorbing liquid component extraction portion 106j is a sealed container provided separately from the sealed container 106a.
  • An absorption liquid discharge pipe 106v is connected to the top of the absorption liquid component extraction part 106j.
  • the absorption liquid discharge pipe 106v is connected to the lower part of the regeneration tower 104 by being connected to the above-described absorption liquid discharge pipe 106f.
  • the absorption liquid discharge pipe 106v is provided with an on-off valve V7.
  • the nozzle 106k is provided in the upper part in the absorbing liquid component extraction portion 106j.
  • the nozzle 106k is connected to the bottom of the hermetic container 106a via an absorbing liquid extraction pipe 106m.
  • the absorbing liquid extraction pipe 106m is provided with an on-off valve V6 and an extraction pump 106n.
  • the packed layer 106p is provided below the nozzle 106k in the absorbing liquid component extraction portion 106j.
  • the steam introduction pipe 106w is connected to the lower part in the absorption liquid component extraction part 106j, and introduces saturated vapor 1004c into the absorption liquid component extraction part 106j.
  • the steam introduction pipe 106w is provided with an on-off valve V8.
  • This reclaiming device 106 opens the on-off valve V6 and operates the extraction pump 106n, whereby a part of the deteriorated lean solution 1003a is discharged from the sealed container 106a through the absorbing liquid extraction pipe 106m to the nozzle 106k. And is sprayed and flows down from the nozzle 106k into the absorption liquid component extraction portion 106j. That is, a part of the CO 2 absorbent 1003 stored in the sealed container 106a, which is an absorbent storage part, is extracted by the absorbent discharge pipe 106m, the on-off valve V6, the extraction pump 106n, and the nozzle 106k, and the absorbent component is extracted.
  • the absorbent liquid circulation part 11 to be circulated through the part 106j is configured.
  • the on-off valve V8 is opened, and the saturated steam 1004c is introduced to the lower side in the absorbing liquid component extraction part 106j through the steam introduction pipe 106w.
  • the saturated vapor 1004c rises in the absorbing liquid component extraction unit 106j.
  • the rising saturated vapor 1004c makes countercurrent contact with the lean solution 1003a flowing down from the nozzle 106k at the position of the packed bed 106p. That is, the steam supply pipe 21w and the on-off valve V8 constitute a steam supply section 21 that supplies steam in the absorption liquid component extraction section 106j so as to face the flow direction of the absorption liquid 1003 by the absorption liquid circulation section 11. Yes.
  • the lean solution 1003a flowing down from the nozzle 106k comes into countercurrent contact with the saturated vapor 1004c rising in the absorption liquid component extraction portion 106j, whereby the absorption liquid component volatilizes. That is, as shown in FIG. 7A, the rising vapor reaches from the lower region to the upper region and comes into countercurrent contact with the absorption liquid 1003 (lean solution 1003a), so that the absorption liquid component contained in the gas phase (Amine) is volatilized and extracted from the absorbing solution 1003 (lean solution 1003a).
  • the absorption liquid component contained in the gas phase (Amine) is volatilized and extracted from the absorbing solution 1003 (lean solution 1003a).
  • the absorption liquid 1003 flowing down (lean solution 1003a) reaches from the upper area to the lower area and comes into countercurrent contact with the saturated vapor 1004c, so that the absorption contained in the liquid phase.
  • the liquid component (amine) volatilizes and separates from the deteriorated product.
  • the volatilized absorption liquid component is separated from the deteriorated material, passes through the open on-off valve V7, and is returned to the regeneration tower 104 through the absorption liquid discharge pipe 106v.
  • the packed bed 106p is suitable for bringing the lean solution 1003a flowing down from the nozzle 106k and the rising saturated vapor 1004c into gas-liquid contact, volatilizing the absorbed liquid component and separating it from the deteriorated product.
  • the packed layer 106p includes a packed layer structure filled with a filler such as a ball ring or a cascade ring.
  • the packed bed 106p is more preferably provided, but even if it is not provided, the lean solution 1003a flowing down from the nozzle 106k and the rising saturated vapor 1004c come into countercurrent contact with each other, so that the absorption liquid component is removed from the deteriorated material. It is possible to separate them.
  • the reclaiming apparatus 106 includes a recovery unit 106q that recovers (samples) a part of the absorbent 1003 (lean solution 1003a) stored in the sealed container 106a.
  • the recovery unit 106q is connected to the subsequent stage of the extraction pump 106n in the absorbing liquid extraction pipe 106m.
  • the recovery unit 106q is provided with a measurement unit 106r that measures the amount of the absorption liquid component in the recovered absorption liquid 1003 (lean solution 1003a).
  • the measurement information measured by the measurement unit 106r is output to the control unit 106s. Note that the sampling of the absorbing liquid 1003 (lean solution 1003a) is not limited to the absorbing liquid extraction pipe 106m, and may be collected from the sealed container 106a.
  • the control unit 106s is composed of a microcomputer or the like. As shown in FIG. 8, the control unit 106s is provided with a storage unit 106t.
  • the storage unit 106t includes a RAM, a ROM, and the like, and stores programs and data.
  • data of the amount of the absorption liquid component in the absorption liquid 1003 (lean solution 1003a) stored in the sealed container 106a is stored in order to operate the reclaiming device. In this data, for example, the absorption liquid component amount in the absorption liquid 1003 (lean solution 1003a) is set to 5 [wt%].
  • This setting is an index indicating how much the absorption liquid component has decreased from the absorption liquid 1003 (lean solution 1003a) stored in the sealed container 106a, and can be arbitrarily set.
  • the measuring unit 106r, the on-off valves V1 to V8, and the pumps 106e and 106n are connected to the control unit 106s.
  • the control unit 106s comprehensively controls the on-off valves V1 to V8 and the pumps 106e and 106n according to the program and data stored in advance in the storage unit 106t based on the concentration information input from the measurement unit 106r.
  • the control unit 106s opens the on-off valves V1, V2, V4 to V8 and operates the extraction pump 106n based on the reclaiming start command (step S11).
  • a part of the absorption liquid 1003 (lean solution 1003a) reaches the sealed container 106a from the regeneration tower 104, is heated together with the dilution water 1007, evaporates, and returns to the regeneration tower 104 through the absorption liquid discharge pipe 106f.
  • the absorbing liquid 1003 (lean solution 1003a) stored in the sealed container 106a volatilizes in countercurrent contact with the saturated vapor 1004c that rises in the absorbing liquid component extraction portion 106j while flowing down from the nozzle 106k, and is evaporated. 106v is returned to the regeneration tower 104. As a result, it is possible to separate the absorption liquid component from the deteriorated material and take it out. Then, based on the measurement information input from the measurement unit 106r, the control unit 106s has an absorption liquid component amount in the absorption liquid 1003 (lean solution 1003a) of the sealed container 106a equal to or less than a predetermined amount (for example, 5 [wt%]).
  • a predetermined amount for example, 5 [wt%]
  • Step S12 Yes
  • the on-off valves V1, V2, V4 to V8 are closed and the extraction pump 106n is stopped to complete the reclaiming (step S13).
  • the on / off valve V3 is opened and the sludge discharge pump 106e is operated to discharge the sludge 1006 to the outside of the sealed container 106a.
  • the sealed container 106a which is an absorbent storing part that stores a part of the absorbent 1003 that has absorbed CO 2 in the exhaust gas 1001, and the sealed container 106a are stored. And a heating unit that heats the absorbed liquid 1003. A part of the absorbed liquid 1003 stored in the sealed container 106a is circulated, and vapor (gas) is brought into countercurrent contact with the circulated absorbent liquid 1003.
  • the absorbing liquid component volatilizes and is separated from the deteriorated substance.
  • the components can be taken out, and the loss of the absorbing liquid 1003 can be reduced.
  • the absorption liquid 1003 starts to be heated from about 120 [° C.], and the heating temperature is increased to, for example, 150 [° C.] according to the concentration frequency of the deteriorated product.
  • the steam pressure passed through the steam pipe 106g which is a heating unit, must be increased, and higher pressure steam is required at the heating source.
  • the alkanolamine, which is the absorbent component of the absorbent 1003 may be deteriorated by the heat accompanying the increase in the heating temperature.
  • the absorption liquid component stored in the sealed container 106a is brought into countercurrent contact with the vapor to separate the absorption liquid component from the deteriorated material. Since the product is concentrated, the heating temperature for concentrating the deteriorated product is suppressed, and the pressure rise in the heating unit is suppressed, so that the steam pressure of the heating source can be suppressed. Moreover, since the heating temperature can be suppressed, it is possible to reduce the amount of the absorbent component that deteriorates due to heating. Furthermore, since the deteriorated product can be concentrated while suppressing the heating temperature in the heating unit, the efficiency of the operation of concentrating the deteriorated product is improved, so that the reclaiming device 106 itself can be downsized.
  • an absorbing solution circulation unit 11 that extracts and distributes a part of the absorbing solution 1003 stored in the sealed container 106a, and a vapor supply unit that supplies vapor generated outside the reclaiming device. 21 and an absorption liquid component extraction unit 106j that makes the absorption liquid 1003 extracted by the absorption liquid circulation unit 11 counter-currently contact with the vapor of the vapor supply unit 21.
  • saturated vapor 1004c generated outside the reclaiming device 106 that is, a vapor that does not contain an amine as an absorbing liquid component, is used to absorb the deteriorated product.
  • the efficiency of separating liquid components can be improved.
  • the reclaiming device 106 further includes a packed bed 106p that brings the absorbent 1003 circulated by the absorbent circulator 1 into vapor-liquid contact.
  • the reclaiming device 106 it is possible to promote the separation of the absorbent component from the deteriorated product contained in the absorbent 1003.
  • circulation part 11 extracts the absorption pump 106n which extracts a part of absorption liquid 1003 from the airtight container 106a, and raises the absorption lifted by the extraction pump 106n. And a nozzle 106k that causes the liquid 1003 to flow down against the rising vapor.
  • the reclaiming device 106 it is possible to appropriately make countercurrent contact between the absorbing liquid 1003 stored in the sealed container 106a and the steam.
  • the measuring unit 106r that measures the amount of the absorbing liquid component in the absorbing liquid 1003 stored in the sealed container 106a, and the amount of the absorbing liquid component obtained from the measuring unit 106r is equal to or less than a predetermined amount.
  • the control unit 106s is further provided to terminate the reclaiming.
  • the reclaiming is terminated based on the amount of the absorbing liquid component in the absorbing liquid 1003 stored in the sealed container 106a, so that the absorption function of the absorbing liquid 1003 can be always maintained in a stable state. Is possible.
  • the opening / closing valves V1, V2, V4 to V8 are opened and the extraction pump 106n is operated at the start of reclaiming. For this reason, the heat evaporation of the absorbent 1003 (lean solution 1003a) and the volatilization of the absorbent component can be performed simultaneously, so that the efficiency of the reclaiming operation can be improved.
  • the on-off valves V1, V2, V4, and V5 are opened to heat and evaporate the absorbent 1003 (lean solution 1003a), and then the on-off valves V6 to V8 are opened.
  • the extraction pump 106n may be operated to volatilize the absorption liquid component.
  • the absorption liquid 1003 (lean solution 1003a) is heated, the absorption liquid 1003 containing the absorption liquid component of 30 [wt%] absorbs 5 [wt%] after the heat evaporation.
  • the heat-stable salt content is concentrated in the absorption liquid 1003 containing the liquid component, and this concentrated absorption liquid 1003 is brought into countercurrent contact with the vapor. It becomes possible to improve the separation efficiency of the absorbent component.
  • the reclaiming method according to Embodiment 2 includes a step of storing a part of the absorbent 1003 that has absorbed CO 2 in the exhaust gas 1001 and a step of heating the stored absorbent 1003. It includes a step of making countercurrent contact with the vapor (gas) while circulating a part of the liquid 1003.
  • the vapor is counter-contacted with a part of the stored absorbent 1003, so that the absorbent component is volatilized and separated from the deteriorated product. It is possible to reduce the loss of the absorbent 1003.
  • the absorbent 1003 starts to be heated from about 120 [° C.], and the heating temperature is increased to, for example, 150 [° C.] according to the concentration frequency of the deteriorated product. For this reason, the steam pressure passed through the steam pipe 106g, which is a heating unit, must be increased, and higher pressure steam is required at the heating source. Further, the alkanolamine, which is the absorbent component of the absorbent 1003, may be deteriorated by the heat accompanying the increase in the heating temperature.
  • the stored absorbent liquid 1003 and the vapor are brought into countercurrent contact to separate the absorbent component from the deteriorated product, so that the deteriorated product is concentrated. Therefore, the heating temperature for concentrating the deteriorated product can be suppressed, and the pressure increase in the heating unit can be suppressed, so that the steam pressure of the heating source can be suppressed. Moreover, since the heating temperature can be suppressed, it is possible to reduce the amount of the absorbent component that deteriorates due to heating. Furthermore, since the deteriorated product can be concentrated while suppressing the heating temperature in the heating unit, the efficiency of the work of concentrating the deteriorated product is improved, and the reclaiming device can be downsized.
  • a part of the stored absorbent 1003 is extracted and circulated, and a saturated vapor 1004c generated outside is brought into countercurrent contact with the extracted absorbent 1003. including.
  • the saturated vapor 1004c generated outside the reclaiming device 106 that is, the vapor containing no amine as the absorbent component, is used to absorb the absorbent from the deteriorated product.
  • the efficiency of separating components can be improved.
  • the stored absorption liquid 1003 is sampled and the amount of the absorption liquid component in the absorption liquid 1003 is measured, and the measured amount of the absorption liquid component reaches a predetermined amount or less. And ending the reclaiming.
  • this reclaiming method it is possible to always maintain the absorbing function of the absorbing liquid 1003 in a stable state by finishing the reclaiming based on the amount of the absorbing liquid component in the stored absorbing liquid 1003.
  • the step of heating the stored absorbent 1003 causes the absorbent 1003 and steam to exchange heat in a non-contact manner, and the vapor pressure of the steam is set to a predetermined pressure (for example, 2 to 2). 3 [kg / cm 2 G]).
  • the pressure rise in the heating unit can be suppressed. Therefore, if the vapor pressure of the vapor for heating the stored absorbent 1003 is kept at a predetermined pressure, the heating source Since the vapor pressure can be kept constant, it is possible to reduce the amount of the absorbing liquid component that deteriorates due to heating, and to realize a reduction in the size of the reclaiming device.
  • the reclaiming device of the third embodiment is applied to a recovery device having the same main configuration as that of the first embodiment described above, and is different in that the reclaiming device of the first embodiment further includes a dry steam supply unit. Therefore, in the third embodiment described below, the description regarding the recovery device is omitted, and the same reference numerals are assigned to the same components as those in the first embodiment regarding the reclaiming device, and the description thereof is omitted.
  • FIG. 10 is a schematic diagram of a reclaiming device according to Embodiment 3 of the present invention.
  • the reclaiming device 106 includes a dry steam supply unit 3.
  • the dry steam supply unit 3 includes a dry steam introduction pipe 3a and an on-off valve V9.
  • the dry steam introduction pipe 3a is connected to the upper part of the sealed container 106a, and introduces the dry steam 1008 into the sealed container 106a.
  • the dry steam introduction pipe 3a is connected to a steam turbine provided in a power generation facility such as a thermal power plant in which combustion exhaust gas (exhaust gas) is recovered by the recovery device described above.
  • the dry steam 1008 introduced into the sealed container 106a by the dry steam introduction pipe 3a is extracted from the steam turbine.
  • the dry steam 1008 is a low-pressure steam of about 1 [kg / cm 2 G] at 200 [° C.] to 250 [° C.].
  • the on-off valve V9 is provided in the dry steam introduction pipe 3a, and introduces or stops the introduction of the dry steam 1008 by opening and closing.
  • This reclaiming device 106 opens the on-off valve V6 and operates the extraction pump 106n, whereby a part of the deteriorated lean solution 1003a is discharged from the sealed container 106a through the absorbing liquid extraction pipe 106m to the nozzle 106k. And is sprayed and flows down from the nozzle 106k into the absorption liquid component extraction portion 106j. That is, the absorption liquid component is extracted while extracting a part of the CO 2 absorption liquid 1003 stored in the sealed container 106a as the absorption liquid storage section by the absorption liquid extraction pipe 106m, the on-off valve V6, the extraction pump 106n, and the nozzle 106k.
  • the absorbing liquid circulation part 1 is configured that constitutes a circulation mechanism that returns to the sealed container 106a through the extraction part 106j.
  • the on-off valve V5 is opened and the lean solution 1003a is heated through the saturated steam 1004b through the steam pipe 106g. Then, the lean solution 1003a stored in the sealed container 106a rises as a vapor and reaches the absorption liquid component extraction unit 106j. Then, the rising vapor of the lean solution 1003a makes countercurrent contact with the lean solution 1003a flowing down from the nozzle 106k at the position of the packed bed 106p. At this time, by opening the on-off valve V9 of the dry steam supply unit 3, the dry steam 1008 is introduced into the sealed container 106a via the dry steam introduction pipe 3a.
  • the dry steam 1008 moves up the absorbing liquid component extraction portion 106j and makes countercurrent contact with the lean solution 1003a flowing down from the nozzle 106k at the position of the packed bed 106p.
  • the dry steam 1008 is at a higher temperature than the temperature at which the lean solution (absorbing liquid) 1003a stored in the sealed container 106a is heated.
  • the lean solution 1003a flowing down from the nozzle 106k comes into countercurrent contact with the vapor of the lean solution 1003a rising from the sealed container 106a, so that the absorption liquid component volatilizes.
  • the lean solution 1003a flowing down from the nozzle 106k comes into countercurrent contact with the dry steam 1008 rising from the sealed container 106a, so that the absorbent component further volatilizes. That is, as shown in FIG. 3 (a), the rising vapor and the dry vapor 1008 reach the upper region from the lower region and are contained in the gas phase by making countercurrent contact with the absorbing solution 1003 (lean solution 1003a).
  • the absorbed liquid component (amine) is volatilized and extracted from the absorbent 1003 (lean solution 1003a).
  • the flowing down absorption liquid 1003 (lean solution 1003a) reaches from the upper region to the lower region, and is contained in the liquid phase by making countercurrent contact with the vapor and the dry vapor 1008.
  • the absorbed liquid component (amine) is volatilized and separated from the deteriorated product.
  • the volatilized absorption liquid component is separated from the deteriorated material, passes through the open on-off valve V4, and returns to the regeneration tower 104 through the absorption liquid discharge pipe 106f.
  • the reclaiming device 106 according to the third embodiment described above generates dry steam (gas) 1008 that is higher in temperature than the temperature at which the absorbing liquid 1003 (lean solution 1003a) is heated.
  • a dry steam supply unit 3 that supplies the sealed container 106a, which is an absorbent storage unit, is provided.
  • the high-temperature dry steam 1008 is brought into countercurrent contact with a part of the absorption liquid 1003 stored in the sealed container 106a. Since it is separated, the absorption liquid component can be further extracted from the deteriorated material, and the loss of the absorption liquid 1003 can be reduced.
  • the lean solution 1003a is 150 times.
  • the absorbent component of the lean solution 1003a flowing down from the nozzle 106k cannot be sufficiently volatilized because it can only be heated to about [° C.].
  • the absorbent component is further volatilized. Is possible.
  • dry vapor (gas) 1008 having a temperature higher than the temperature at which the absorbent 1003 is circulated is partially recycled to the absorbent 1003. A counter-current contact.
  • the dry steam 1008 is brought into countercurrent contact with a part of the absorbing liquid 1003 stored in the sealed container 106a, and therefore, the absorbing liquid component is further volatilized, so that it is reliably separated from the deteriorated product. Further, it is possible to extract the absorbent component from the deteriorated product, and to reduce the loss of the absorbent 1003.
  • the lean solution 1003a by the heating unit is used.
  • the heating of (absorbing liquid 1003) may be stopped.
  • the lean solution 1003a (absorbing liquid 1003) is heated in advance by the heating unit, and then the drying solution supplied to the lean solution 1003a (absorbing liquid 1003) flowing down from the nozzle 106k is supplied by the dry steam supplying unit 3.
  • heating of the lean solution 1003a (absorbing liquid 1003) by the heating unit may be stopped.
  • the reclaiming device of the fourth embodiment is applied to a recovery device having the same main configuration as that of the above-described first embodiment, and differs in that a gas supply unit is provided instead of the steam supply unit 21 of the reclaiming device of the second embodiment. . Therefore, in the fourth embodiment described below, the description regarding the recovery device is omitted, and the same reference numerals are given to the same components as those of the second embodiment regarding the reclaiming device, and the description thereof is omitted.
  • FIG. 11 is a schematic diagram of a reclaiming device according to Embodiment 4 of the present invention.
  • the reclaiming device 106 includes a gas supply unit 4.
  • the gas supply unit 4 includes a gas introduction pipe 4a and an on-off valve V10.
  • the gas introduction pipe 4a is connected to the lower part in the absorption liquid component extraction part 106j forming a sealed container, and introduces the exhaust gas 1001a into the absorption liquid component extraction part 106j.
  • the gas introduction pipe 4a is connected downstream of the exhaust gas blower 102a that sends the exhaust gas 1001 to the cooling tower 102 in the above-described recovery apparatus.
  • the exhaust gas 1001a introduced into the absorbing liquid component extraction portion 106j by the gas introduction pipe 4a is CO 2 or H 2 S, and is a high-temperature exhaust gas 1001 at 120 ° C. to 130 ° C.
  • the on-off valve V10 is provided in the gas introduction pipe 4a and introduces or stops introduction of the exhaust gas 1001a by opening and closing thereof.
  • a gas discharge pipe 106x is connected to the top of the absorbing liquid component extraction part 106j.
  • the gas exhaust pipe 106x is connected to an exhaust gas pipe 102e that supplies the absorption tower 103 with the exhaust gas 1001 cooled by the cooling tower 102 in the above-described recovery apparatus.
  • the gas discharge pipe 106x is provided with an on-off valve V11.
  • This reclaiming device 106 opens the on-off valve V6 and operates the extraction pump 106n, whereby a part of the deteriorated lean solution 1003a is discharged from the sealed container 106a through the absorbing liquid extraction pipe 106m to the nozzle 106k. And is sprayed and flows down from the nozzle 106k into the absorption liquid component extraction portion 106j. That is, a part of the CO 2 absorbent 1003 stored in the sealed container 106a, which is an absorbent storage part, is extracted by the absorbent discharge pipe 106m, the on-off valve V6, the extraction pump 106n, and the nozzle 106k, and the absorbent component is extracted.
  • the absorbent liquid circulation part 11 to be circulated through the part 106j is configured.
  • the on-off valve V10 is opened, and the exhaust gas 1001a is introduced to the lower side in the absorbing liquid component extraction portion 106j through the gas introduction pipe 4a.
  • the exhaust gas 1001a rises in the absorption liquid component extraction unit 106j.
  • the raised exhaust gas 1001a makes countercurrent contact with the lean solution 1003a flowing down from the nozzle 106k at the position of the packed bed 106p.
  • the lean solution 1003a flowing down from the nozzle 106k comes into countercurrent contact with the exhaust gas 1001a rising in the absorption component extraction section 106j, whereby the absorption component volatilizes. That is, when the steam in FIG. 7A is replaced with exhaust gas, the rising exhaust gas 1001a reaches from the lower region to the upper region, and is contained in the gas phase by making countercurrent contact with the absorbing solution 1003 (lean solution 1003a). The absorbed liquid component (amine) is volatilized and extracted from the absorbent 1003 (lean solution 1003a). On the other hand, as shown in FIG.
  • the absorption liquid 1003 flowing down (lean solution 1003a) reaches from the upper area to the lower area and comes into countercurrent contact with the saturated vapor 1004c, so that the absorption contained in the liquid phase.
  • the liquid component (amine) volatilizes and separates from the deteriorated product.
  • the volatilized absorption liquid component is separated from the deteriorated material, passes through the open on-off valve V11, and is sent to the absorption tower 103 through the gas exhaust pipe 106x.
  • the reclaiming device 106 As described above, the reclaiming device 106 according to Embodiment 4 described above is stored in the sealed container 106a, which is an absorbent storage section that stores a part of the absorbent 1003 that has absorbed CO 2 in the exhaust gas 1001, and the sealed container 106a. And a heating unit that heats the absorbed liquid 1003, a part of the absorbent 1003 stored in the sealed container 106 a is circulated, and the circulated absorbent 1003 absorbs CO 2 or H 2 S. (Gas) 1001a is brought into countercurrent contact.
  • the sealed container 106a which is an absorbent storage section that stores a part of the absorbent 1003 that has absorbed CO 2 in the exhaust gas 1001, and the sealed container 106a.
  • a heating unit that heats the absorbed liquid 1003, a part of the absorbent 1003 stored in the sealed container 106 a is circulated, and the circulated absorbent 1003 absorbs CO 2 or H 2 S. (Gas) 1001a is brought into
  • the absorption liquid component is volatilized and separated from the deteriorated product.
  • the absorption liquid component can be taken out from the deteriorated product, and the loss of the absorption liquid 1003 can be reduced.
  • the reclaiming device 106 includes an absorption liquid circulation unit 11 that extracts and distributes a part of the absorption liquid 1003 stored in the sealed container 106a, and an exhaust gas 1001a in which CO 2 or H 2 S is absorbed.
  • circulation part 11 counter-flow-contact with the waste gas (gas) 1001a of the gas supply part 4 are provided.
  • deterioration occurs by using the exhaust gas 1001a that is generated outside the reclaiming device 106 and absorbs CO 2 or H 2 S. It is possible to separate the absorbent component from the product.
  • the reclaiming method of the fourth embodiment includes a step of storing a part of the absorbing liquid 1003 that has absorbed CO 2 in the exhaust gas 1001, and a step of heating the stored absorbing liquid 1003. And a counter-flow contact with exhaust gas (gas) 1001a in which CO 2 or H 2 S is absorbed while flowing a part of the absorbed liquid 1003.
  • the absorbent component is volatilized and separated from the deteriorated product.
  • the components can be taken out, and the loss of the absorbing liquid 1003 can be reduced.
  • a part of the stored absorption liquid 1003 is extracted and distributed, and the exhaust gas 1001a in which CO 2 or H 2 S is absorbed is extracted into the extracted absorption liquid 1003. And countercurrent contact.
  • the use of the exhaust gas 1001a that is generated outside the reclaiming device 106 and absorbs CO 2 or H 2 S can be used as a deteriorated product. It is possible to separate the absorbent component from
  • the gas introduction pipe 4a is not shown in the drawing, but is connected to a portion where the exhaust gas 1001 of the absorption tower 103 is discharged in the above-described recovery apparatus, and is discharged from the absorption tower 103.
  • the exhaust gas 1001a from which 2 or H 2 S has been removed may be provided so as to be introduced into the absorbent component extraction portion 106j.
  • Embodiments 1 to 4 described above the description has been given of the recovery device that recovers CO 2 (carbon dioxide) contained in combustion exhaust gas (exhaust gas), but as described above, coal gasification gas, Synthesis gas, coke oven gas, petroleum gas, natural gas, etc. also contain H 2 S (hydrogen sulfide). And even when this H 2 S (hydrogen sulfide) is absorbed by the absorbing solution, the above-described reclaiming apparatus and reclaiming method can be applied.
  • the absorbing liquid flowing down and the rising vapor come in countercurrent contact.
  • the form in which countercurrent contact is made is not limited to the vertical direction, but the horizontal direction. Or an oblique direction.
  • the steam does not have to be in the true direction with respect to the flowing direction of the absorbing liquid by contacting the vapor in the opposite direction to the flowing direction of the absorbing liquid.
  • the conventional example does not apply the above-described reclaiming device, and the absorbent component contained in the sludge discharged by reclaiming was 7.3 [wt%].
  • the recovery device reclaiming was performed several times in one year, and the amount of discharged sludge in one reclaiming was 19 [Ton] / 1 time.
  • the number of annual reclaiming was 3.8 times / year.
  • the annual loss amount of the absorption liquid due to the absorption liquid component contained in the sludge is 5,993 [kg] / year, and the ratio of the loss amount of the absorption liquid component contained in the sludge to the entire absorption liquid is 14. It was 8 [%].
  • the above-described reclaiming apparatus was applied, and the absorption liquid component contained in the sludge was 1.0 [%]. Moreover, the annual loss amount of the absorption liquid by the absorption liquid component contained in the sludge was 820 [kg] / year. As a result, the annual loss reduction amount of the absorbent was 5,173 [kg] / year, and the annual absorbent reduction ratio was 12.7 [%].

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Abstract

 排ガス中のCOを吸収した吸収液の一部を貯留する吸収液貯留部としての密閉容器(106a)と、密閉容器(106a)に貯留された吸収液を加熱する加熱部とを有するリクレーミング装置(106)において、密閉容器(106a)に貯留された吸収液の一部を流通させ、流通する吸収液に気体を向流接触させる。この結果、吸収液貯留部に貯留された吸収液の一部に気体を向流接触させるので、吸収液成分が揮発して劣化物から分離されるため、劣化物から吸収液成分を取り出すことができ、吸収液の損失を削減できる。

Description

リクレーミング装置およびリクレーミング方法
 本発明は、ガス中のCOまたはHSを吸収する吸収液に含有した劣化物を除去するリクレーミング装置およびリクレーミング方法に関する。
 近年、地球の温暖化の原因として、COによる温室効果が指摘され、地球環境を守る上で国際的にもその対策が急務となってきた。COの発生源としては、化石燃料を燃焼させるあらゆる人間の活動分野に及び、その排出抑制への要求が一層強まる傾向にある。これに伴い、大量の化石燃料を使用する火力発電所などの動力発生設備を対象に、ボイラの排ガスをアルカノールアミン水溶液などのアミン系CO吸収液と接触させ、排ガス中のCOを除去し回収する方法や、回収されたCOを大気へ放出することなく貯蔵する方法が精力的に研究されている。
 従来、特許文献1には、排ガス中のCO(二酸化炭素)とSOx(硫黄酸化物)を除去する方法が示されている。この方法は、排ガスに含まれるNOx(窒素酸化物)を還元して脱硝処理する脱硝工程と、排ガスに含まれるSOxをスラリ中の炭酸カルシウムに接触させて脱硫処理する脱硫工程と、脱硝処理および脱硫処理された排ガスを吸収塔にてアミン系吸収液(アルカノールアミン水溶液)に向流接触させて排ガス中のCOを吸収液に吸収させる脱CO工程と、再生塔にてCOを吸収したリッチ溶液からCOを除去したリーン溶液にし吸収塔に戻す吸収液再生工程と、を含む。そして、この方法では、排ガス中の酸素でアルカノールアミンが酸化劣化したり、アルカノールアミンと残存NOxや残存SOxとが反応したりすることで生じた熱安定性塩と、排ガスに含まれる煤塵などの固形物とを含む劣化物が吸収液の通過する系内に蓄積される事態を防ぐため、リクレーマにて吸収液を加熱し劣化物をスラッジとして濃縮させて吸収液から劣化物を除去するリクレーミングを行っている。
特開平5-245339号公報
 従来のリクレーミングでは、劣化物を含む吸収液を加熱することで、劣化物はスラッジとして濃縮されて回収され、吸収液成分は蒸気となって再生塔に戻されるので、吸収液の通過する系内に劣化物が蓄積される事態を防ぐことができる。しかしながら、加熱および蒸発操作のみによるリクレーミングでは、吸収液成分の一部が蒸発せずにスラッジ中に残存してしまうおそれがある。このため、吸収液が損失されてしまい、損失した分の吸収液を補給しなければならない。例えば、スラッジ中に残存する吸収液成分は、吸収液全体のおよそ5[%]~20[%]に及ぶおそれがある。吸収液成分であるアルカノールアミンなどは高価であるため、その損失を削減することは、装置の稼働コストを低減するうえで重要である。一方、リクレーミング操作を続けていくと、劣化物が濃縮され、沸点が上昇してさらにリクレーミングを継続するため、リクレーマー用蒸気の圧力を上昇させる必要がある。
 本発明は上述した課題を解決するものであり、吸収液成分と劣化物とをより分離して吸収液の損失を削減することのできるリクレーミング装置およびリクレーミング方法を提供することを目的とする。
 上述の目的を達成するために、本発明のリクレーミング装置では、ガス中のCOまたはHSを吸収した吸収液の一部を貯留する吸収液貯留部と、前記吸収液貯留部に貯留された前記吸収液を加熱する加熱部とを有するリクレーミング装置において、前記吸収液貯留部に貯留された前記吸収液の一部を流通させ、流通する前記吸収液に気体を向流接触させることを特徴とする。
 このリクレーミング装置によれば、吸収液貯留部に貯留された吸収液の一部に気体を向流接触させるので、吸収液成分が揮発して劣化物から分離されるため、劣化物から吸収液成分を取り出すことができ、吸収液の損失を削減できる。
 しかも、一般的なリクレーミング装置では、120[℃]程度から吸収液を加熱し始め、劣化物の濃縮頻度に従って、加熱温度を例えば150[℃]にまで上昇させている。このため、加熱部の加熱源でより高い圧力の蒸気が必要となる。また、加熱温度の上昇に伴う熱により吸収液の吸収液成分が劣化するおそれがある。このような問題に対し、本発明のリクレーミング装置によれば、吸収液貯留部に貯留された吸収液と気体とを向流接触させて劣化物から吸収液成分を分離させるため、劣化物が濃縮されるので、劣化物を濃縮させる加熱温度が抑えられることになり、加熱部の加熱源の蒸気の圧力を抑えることができる。また、加熱温度を抑えられることから、加熱により劣化する吸収液成分の量を減少させることができる。さらに、加熱部での加熱温度を抑えて劣化物を濃縮できることから、劣化物の濃縮作業の効率が向上するので、リクレーミング装置自体の小型化を図ることができる。
 また、本発明のリクレーミング装置では、前記吸収液貯留部に貯留された前記吸収液の一部を抜き出し前記吸収液貯留部に戻して流通させる循環機構をなす吸収液流通部と、前記加熱部により加熱された前記吸収液から蒸気を生じさせる蒸気供給部と、前記吸収液貯留部に設けられ前記吸収液貯留部に戻される前記吸収液を前記蒸気供給部の蒸気と向流接触させる吸収液成分取出部と、を備えることを特徴とする。
 このリクレーミング装置によれば、吸収液に含まれる劣化物を濃縮させる加熱部で加熱された吸収液の蒸気を用いることで、劣化物を濃縮させる処理と、劣化物から吸収液成分を分離させる処理とを、同じ熱源にて行うことができ、設備コストを低減することができる。さらに、このリクレーミング装置によれば、吸収液流通部および蒸気供給部が、吸収液貯留部および加熱部の構成を利用できるので、設備コストを低減することができる。
 また、本発明のリクレーミング装置は、前記吸収液を加熱する温度よりも高温の乾燥蒸気を前記吸収液貯留部に供給する乾燥蒸気供給部を備えることを特徴とする。
 このリクレーミング装置によれば、密閉容器に貯留された吸収液の一部に、高温の乾燥蒸気を向流接触させるので、吸収液成分をより揮発させることで、劣化物から確実に分離されるため、劣化物から吸収液成分をより取り出すことができ、吸収液の損失を削減できる。
 また、本発明のリクレーミング装置では、前記吸収液貯留部に貯留された前記吸収液の一部を抜き出して流通させる吸収液流通部と、リクレーミング装置の外部で発生した蒸気を供給する蒸気供給部と、前記吸収液流通部で抜き出される前記吸収液を前記蒸気供給部の蒸気と向流接触させる吸収液成分取出部と、を備えることを特徴とする。
 このリクレーミング装置によれば、吸収液成分を含まない蒸気を用いることで、劣化物から吸収液成分を分離させる効率を向上できる。
 また、本発明のリクレーミング装置は、前記吸収液貯留部に貯留された前記吸収液の一部を抜き出して流通させる吸収液流通部と、COまたはHSが吸収される前記ガスを供給するガス供給部と、前記吸収液流通部で抜き出される前記吸収液を前記ガス供給部のガスと向流接触させる吸収液成分取出部と、を備えることを特徴とする。
 このリクレーミング装置によれば、リクレーミング装置の外部で発生し、COまたはHSが吸収されるガスを用いることで、劣化物から吸収液成分を分離させることができる。
 また、本発明のリクレーミング装置では、前記吸収液と前記蒸気とを気液接触させる充填層をさらに備えたことを特徴とする。
 このリクレーミング装置によれば、吸収液に含まれる劣化物から吸収液成分の分離を促進させることができる。
 また、本発明のリクレーミング装置では、前記吸収液貯留部より前記吸収液の一部を抜き出し揚上するポンプと、前記ポンプにより揚上された前記吸収液を上昇する前記蒸気に対向して流下させるノズルとを有することを特徴とする。
 このリクレーミング装置によれば、吸収液貯留部に貯留された吸収液と蒸気との向流接触を適宜行うことができる。
 上述の目的を達成するために、本発明のリクレーミング方法では、ガス中のCOまたはHSを吸収した吸収液の一部を貯留する工程と、貯留された前記吸収液を加熱する工程とを含むリクレーミング方法において、貯留された前記吸収液の一部を流通させつつ気体と向流接触させる工程を含むことを特徴とする。
 このリクレーミング方法によれば、吸収液貯留部に貯留された吸収液の一部に気体を向流接触させるので、吸収液成分が揮発して劣化物から分離されるため、劣化物から吸収液成分を取り出すことができ、吸収液の損失を削減できる。
 しかも、一般的なリクレーミング方法では、120[℃]程度から吸収液を加熱し始め、劣化物の濃縮頻度に従って、加熱温度を例えば150[℃]にまで上昇させている。このため、加熱源でより高い圧力の蒸気が必要となる。また、加熱温度の上昇に伴う熱により吸収液の吸収液成分が劣化するおそれがある。このような問題に対し、本発明のリクレーミング方法によれば、吸収液貯留部に貯留された吸収液と気体とを向流接触させて劣化物から吸収液成分を分離させるため、劣化物が濃縮されるので、劣化物を濃縮させる加熱温度が抑えられることになり、加熱源の蒸気の圧力を抑えることができる。また、加熱温度を抑えられることから、加熱により劣化する吸収液成分の量を減少させることができる。さらに、加熱温度を抑えて劣化物を濃縮できることから、劣化物の濃縮作業の効率が向上するので、リクレーミング装置の小型化を図ることができる。
 また、本発明のリクレーミング方法では、貯留された前記吸収液の一部を循環させて前記吸収液を流通させる工程と、加熱した前記吸収液の蒸気と循環される前記吸収液とを向流接触させる工程と、を含むことを特徴とする。
 このリクレーミング方法によれば、吸収液に含まれる劣化物を濃縮させるために加熱された吸収液の蒸気を用いることで、劣化物を濃縮させる処理と、劣化物から吸収液成分を分離させる処理とを、同じ熱源にて行うことができ、設備コストを低減することができる。
 また、本発明のリクレーミング方法は、一部を循環される吸収液に、当該吸収液を加熱する温度よりも高温の乾燥蒸気を向流接触させる工程を含むことを特徴とする。
 このリクレーミング方法によれば、吸収液の一部に乾燥蒸気を向流接触させるので、吸収液成分をより揮発させることで、劣化物から確実に分離されるため、劣化物から吸収液成分をより取り出すことができ、吸収液の損失を削減できる。
 また、本発明のリクレーミング方法では、貯留された前記吸収液の一部を抜き出して流通させる工程と、外部で発生した蒸気を抜き出された前記吸収液に向流接触させる工程と、を含むことを特徴とする。
 このリクレーミング方法によれば、吸収液成分を含まない蒸気を用いることで、劣化物から吸収液成分を分離させる効率を向上できる。
 また、本発明のリクレーミング方法は、貯留された前記吸収液の一部を抜き出して流通させる工程と、COまたはHSが吸収される前記ガスを、抜き出された前記吸収液に向流接触させる工程と、を含むことを特徴とする。
 このリクレーミング方法によれば、リクレーミング装置の外部で発生し、COまたはHSが吸収されるガスを用いることで、劣化物から吸収液成分を分離させることができる。
 また、本発明のリクレーミング方法では、貯留された前記吸収液をサンプリングし当該吸収液中の吸収液成分量を測定する工程と、測定した吸収液成分量が所定量以下に至った場合に各前記工程を終了する工程と、を含むことを特徴とする。
 このリクレーミング方法によれば、貯留された吸収液中の吸収液成分量に基づいてリクレーミングを終了することで、吸収液による吸収機能を常に安定した状態に維持することができる。
 また、本発明のリクレーミング方法では、貯留された前記吸収液を加熱する工程は、前記吸収液と蒸気とを非接触で熱交換させ、当該蒸気の蒸気圧力を所定圧力に保つ工程を含むことを特徴とする。
 このリクレーミング方法によれば、貯留された吸収液を加熱するための蒸気の蒸気圧力を所定圧力に保てば、加熱源の蒸気の圧力を一定にできるので、加熱により劣化する吸収液成分の量を減少させ、かつリクレーミング装置の小型化を実現することができる。
 また、本発明のリクレーミング方法では、前記蒸気の蒸気圧力を2~3[kg/cmG]に保つことを特徴とする。
 蒸気の蒸気圧力を2~3[kg/cmG]に保つことで、加熱により劣化する吸収液成分の量を減少させ、かつリクレーミング装置の小型化を実現する効果を顕著に得ることができる。
 本発明によれば、吸収液成分と劣化物とをより分離して吸収液の損失を削減できる。
図1は、本発明の実施の形態1に係るリクレーミング装置が適用される回収装置の概略図である。 図2は、本発明の実施の形態1に係るリクレーミング装置の概略図である。 図3は、本発明の実施の形態1に係るリクレーミング装置の作用の説明図である。 図4は、本発明の実施の形態1に係るリクレーミング装置の制御系のブロック図である。 図5は、本発明の実施の形態1に係るリクレーミング装置の制御のフローチャートである。 図6は、本発明の実施の形態2に係るリクレーミング装置の概略図である。 図7は、本発明の実施の形態2に係るリクレーミング装置の作用の説明図である。 図8は、本発明の実施の形態2に係るリクレーミング装置の制御系のブロック図である。 図9は、本発明の実施の形態2に係るリクレーミング装置の制御のフローチャートである。 図10は、本発明の実施の形態3に係るリクレーミング装置の概略図である。 図11は、本発明の実施の形態4に係るリクレーミング装置の概略図である。 図12は、本発明の実施例に係るリクレーミングの試験結果を示す図表である。
 以下に、本発明に係る実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施の形態における構成要素には、当業者が置換可能かつ容易なもの、あるいは実質的に同一のものが含まれる。
[実施の形態1]
 石炭ガス化ガス、合成ガス、コークス炉ガス、石油ガス、天然ガスなどには、CO(二酸化炭素)やHS(硫化水素)が含まれる。このような、CO(二酸化炭素)やHS(硫化水素)を回収する回収装置や、燃焼排ガス(以下、排ガスという)からCO(二酸化炭素)を回収する回収装置としては、図1に示すように、例えば、ボイラなどの産業設備101から排出される排ガス1001を、冷却水1002により冷却する冷却塔102と、排ガス1001に、COを吸収するアルカノールアミン水溶液などのアミン系吸収液である吸収液1003(リーン溶液1003a)を向流接触させて排ガス1001中のCOを吸収液1003に吸収させ、COを除去した排ガス1001を排出する吸収塔103と、COを吸収した吸収液1003(リッチ溶液1003b)を再生する再生塔104とを備えている。
 冷却塔102において、COを含有する排ガス1001は、排ガス送風機102aにより昇圧された後、冷却塔102内に送られ、ここで冷却水1002と向流接触して冷却される(排ガス冷却工程)。冷却水1002は、冷却塔102内の下部に溜まっており、加湿冷却水循環ポンプ102bにより冷却塔102の外部の冷却水管102cを経て冷却塔102内の上部に供給される。そして、冷却水1002は、冷却塔102内の下部に至る過程で排ガス1001と向流接触する。また、冷却水管102cには、冷却水1002を冷却する冷却器102dが設けられている。冷却された排ガス1001は、排ガス管102eを経て冷却塔102から排出され吸収塔103に供給される。
 吸収塔103においては、排ガス1001を、アルカノールアミンをベースとする吸収液1003(リーン溶液1003a)に向流接触させ、排ガス1001中のCOを吸収液1003に吸収させる。これにより、排ガス1001からCOが除去される(脱CO工程)。COが除去された排ガス1001は、吸収塔103から排出される。吸収液1003(リーン溶液1003a)は、再生塔104から吸収液供給ポンプ103aにより圧送され、リーン溶液管103bを経て吸収塔103の外部から吸収塔103内の上部に供給される。そして、吸収液1003は、吸収塔103内の下部に至る過程で排ガス1001と向流接触する。また、リーン溶液管103bには、吸収塔103に供給される吸収液1003を冷却する冷却器103cが設けられている。COを吸収した吸収液1003(リッチ溶液1003b)は、吸収塔103内の下部に溜まり、リッチ溶液管104bを経て吸収塔103の外部に排出され、吸収液排出ポンプ104aにより圧送されつつ再生塔104内の上部に供給される。
 再生塔104においては、吸収液1003のリッチ溶液1003bを、吸熱反応により大部分のCOを放出させたセミリーン溶液とし、このセミリーン溶液を、再生塔104内の下部に至る頃に、ほぼ全てのCOが除去されたリーン溶液1003aとする。
 再生塔104の下部では、リーン溶液1003aが再生加熱器104cで飽和蒸気1004aにより加熱再生される。そして、再生されたリーン溶液1003aは、リーン溶液管103bを経て再生塔104の外部に排出され、吸収塔103に供給される過程で、リッチ・リーン熱交換器105により、リッチ溶液管104bを経て再生塔104に供給される過程のリッチ溶液1003bと熱交換して冷却される(吸収液再生工程)。
 一方、再生塔104の上部では、リッチ溶液1003bおよびセミリーン溶液から分離されたCOガスが、再生塔104の外部から環流水ポンプ104dにより圧送された環流水1005に接触しつつ、再生塔104の頂部から環流管104eを経て再生塔104の外部に排出される。環流管104eを通過する過程で、COガスは、再生塔環流冷却器104fにより冷却された後、CO分離器104gにより水蒸気が凝縮されて環流水1005と分離され、回収CO排出管104hよりCO回収工程へ導かれる。CO分離器104gにてCOから分離された環流水1005は、環流水ポンプ104dにより圧送されて環流管104eを経て再生塔104へ供給される。
 なお、図には明示しないが、産業設備101と回収装置の冷却塔102との間には、排ガス1001に含まれるNOx(窒素酸化物)を還元して脱硝処理する脱硝工程を実施する脱硝装置と、排ガス1001に含まれるSOx(硫黄酸化物)をスラリ中の炭酸カルシウムに接触させて脱硫処理する脱硫工程を実施する脱硫装置とが設けられている。
 上述した回収装置では、排ガス1001中のCOを回収する際、酸素によりアルカノールアミンが劣化して熱安定性塩を生じる。また、脱硝工程で除去されずに残存するNOxや、脱硫工程で除去されずに残存するSOxなどが、脱CO工程においてCO吸収液1003中に含まれるアルカノールアミンと反応して熱安定性塩を生じる。この熱安定性塩は、吸収液1003中に、排ガス1001に含まれる煤塵などの固形物と共に劣化物として含まれ、リッチ溶液1003bからリーン溶液1003aを再生する吸収液再生工程において、通常の条件下では除去されない。この結果、劣化物を含む吸収液1003が回収装置の系内を循環することで、当該系内に劣化物が徐々に蓄積されてしまうことになる。そのため、回収装置では、再生塔104において生成されたリーン溶液1003a中に残存する劣化物を加熱濃縮したスラッジ(濃縮廃棄物)1006としてリクレーミングするリクレーミング装置106を備えている。
 リクレーミング装置106は、再生塔104からリッチ・リーン熱交換器105に至る以前のリーン溶液管103bよりリーン溶液1003aを抜き出して貯留し、例えば120[℃]~150[℃]に加熱して、リーン溶液1003aから気化された吸収液1003を再生塔104の下部に戻す一方、加熱により濃縮されたスラッジ1006を排出する。
 リクレーミング装置106は、主に、吸収液貯留部と、加熱部とを備えている。図1および図2に示すように、吸収液貯留部は、排ガス1001からCOを回収した吸収液1003を一部抜き出して貯留する密閉容器106aとして構成されている。密閉容器106aは、再生塔104からリッチ・リーン熱交換器105に至る以前のリーン溶液管103bの位置に、抜出管106bを介して接続されている。抜出管106bには、開閉弁V1が設けられている。また、密閉容器106aには、希釈水1007を送る水供給管106cが接続されている。水供給管106cには、開閉弁V2が設けられている。また、密閉容器106aには、スラッジ1006を排出するスラッジ排出管106dが接続されている。スラッジ排出管106dには、開閉弁V3およびスラッジ排出ポンプ106eが設けられている。また、密閉容器106aの上部には、再生塔104の下部に接続された吸収液排出管106fが接続されている。吸収液排出管106fには、開閉弁V4が設けられている。
 加熱部は、密閉容器106a内部に設けられており、横置きU字形状の蒸気管106gと、各蒸気管106gの一端に接続されて密閉容器106aの外部で図示しない加熱源により加熱されて生じる飽和蒸気1004bを供給する蒸気供給管106hと、各蒸気管106gの他端に接続されて密閉容器106aの外部に飽和蒸気1004bを排出する蒸気排出管106iとで構成されている。また、蒸気供給管106hには、開閉弁V5が設けられている。
 このリクレーミング装置106は、開閉弁V1を開放して密閉容器106aの内部にリーン溶液1003aを供給すると共に、開閉弁V2を開放して密閉容器106aの内部に希釈水1007を供給し、開閉弁V5を開放して蒸気管106gに飽和蒸気1004bを通すことで、供給されたリーン溶液1003aおよび希釈水1007を、例えば120~150℃に非接触で熱交換して加熱する。すると、リーン溶液1003aに含有されている劣化物が密閉容器106aの底部にスラッジ1006として濃縮される。このスラッジ1006は、開閉弁V3を開放し、スラッジ排出ポンプ106eを稼働することで、密閉容器106aの外部に排出され、回収装置の系外で回収される。回収されたスラッジ1006は、焼却される。一方、リーン溶液1003aおよび希釈水1007は、加熱により蒸発する。蒸発したリーン溶液1003aは、開放された開閉弁V4を通過し、吸収液排出管106fを経て再生塔104に戻される。これにより、リーン溶液1003aに含有する劣化物が分離され、回収装置の系内に劣化物が蓄積される事態を防ぐことが可能になる。
 ところで、加熱のみによるリクレーミングでは、吸収液成分の一部が蒸発せずにスラッジ中に残存してしまうおそれがある。このため、吸収液の損失が懸念される。
 そのため、本実施の形態のリクレーミング装置106では、図1および図2に示すように、吸収液成分取出部106j、ノズル106k、吸収液抜出管106m、開閉弁V6、抜出ポンプ106n、および充填層106pを備えている。
 吸収液成分取出部106jは、密閉容器106aの上部に設けられている。吸収液成分取出部106jは、下部が密閉容器106aと連通されつつ頂部が閉塞されて密閉容器106aの一部をなすように、密閉容器106aの上部から上方に膨出形成されている。吸収液成分取出部106jの頂部には、上記吸収液排出管106fが接続されている。また、ノズル106kは、吸収液成分取出部106j内の上部に設けられている。このノズル106kは、密閉容器106aの底部に吸収液抜出管106mを介して接続されている。また、吸収液抜出管106mには、開閉弁V6および抜出ポンプ106nが設けられている。また、充填層106pは、吸収液成分取出部106j内でノズル106kの下方に設けられている。
 このリクレーミング装置106は、開閉弁V6を開放し、抜出ポンプ106nを稼働することで、劣化物含有のリーン溶液1003aの一部が、密閉容器106aから吸収液抜出管106mを介してノズル106kに供給され、このノズル106kより吸収液成分取出部106jの内部に噴射され流下する。すなわち、吸収液抜出管106m、開閉弁V6、抜出ポンプ106n、およびノズル106kにより、吸収液貯留部である密閉容器106aに貯留されたCO吸収液1003の一部を抜き出しつつ吸収液成分取出部106jを経て密閉容器106aに戻す循環機構をなす吸収液流通部1が構成されている。
 一方、開閉弁V5を開放して蒸気管106gに飽和蒸気1004bを通してリーン溶液1003aを加熱すると、密閉容器106a内に貯留されているリーン溶液1003aが蒸気となって上昇し吸収液成分取出部106jに至る。そして、上昇したリーン溶液1003aの蒸気は、ノズル106kから流下したリーン溶液1003aに対し、充填層106pの位置で向流接触する。すなわち、密閉容器106a、蒸気管106g、蒸気供給管106h、蒸気排出管106i、および開閉弁V5により、吸収液成分取出部106j内で前記吸収液流通部1による吸収液1003の流通方向に対向して蒸気を供給する蒸気供給部2が構成されている。
 そして、ノズル106kから流下するリーン溶液1003aは、密閉容器106aから上昇するリーン溶液1003aの蒸気に向流接触することにより、吸収液成分が揮発する。すなわち、図3(a)に示すように、上昇する蒸気は、下方域から上方域に至り、吸収液1003(リーン溶液1003a)と向流接触することで、気相中に含まれる吸収液成分(アミン)を吸収液1003(リーン溶液1003a)から揮発させて抽出する。一方、図3(b)に示すように、流下する吸収液1003(リーン溶液1003a)は、上方域から下方域に至り、蒸気と向流接触することで、液相中に含まれる吸収液成分(アミン)が揮発して劣化物から分離する。このように、揮発した吸収液成分は、劣化物から分離され、開放された開閉弁V4を通過し、吸収液排出管106fを経て再生塔104に戻される。
 なお、充填層106pは、ノズル106kから流下するリーン溶液1003aと、密閉容器106aから吸収液成分取出部106j内を上昇するリーン溶液1003aの蒸気とを気液接触させ、吸収液成分を揮発させて劣化物から分離させるために好適なものである。充填層106pには、ボールリングやカスケードリングのような充填材を充填した充填層構造などがある。充填層106pは、備えていることがより好ましいが、備えなくても、ノズル106kから流下するリーン溶液1003aと、密閉容器106aから吸収液成分取出部106j内を上昇するリーン溶液1003aの蒸気とが向流接触することで、吸収液成分を劣化物から分離させることが可能である。
 また、本実施の形態のリクレーミング装置106では、密閉容器106aに貯留された吸収液1003(リーン溶液1003a)の一部を回収(サンプリング)する回収部106qを有している。回収部106qは、吸収液抜出管106mにおける抜出ポンプ106nの後段に接続されている。この回収部106qには、回収した吸収液1003(リーン溶液1003a)中での吸収液成分量を測定する測定部106rが設けられている。測定部106rで測定された測定情報は、制御部106sに出力される。なお、吸収液1003(リーン溶液1003a)のサンプリングは、吸収液抜出管106mに限らず密閉容器106aから回収してもよい。
 制御部106sは、マイコンなどで構成されている。図4に示すように、制御部106sには、記憶部106tが設けられている。記憶部106tは、RAMやROMなどから構成され、プログラムやデータが格納されている。記憶部106tには、リクレーミング装置を稼働するため、密閉容器106aに貯留された吸収液1003(リーン溶液1003a)中での吸収液成分量のデータが格納されている。このデータは、例えば、吸収液1003(リーン溶液1003a)中の吸収液成分量が5[wt%]に設定されている。この設定は、密閉容器106aに貯留された吸収液1003(リーン溶液1003a)から吸収液成分がどれほど減ったかを示す指標であり、任意に設定することが可能である。また、制御部106sには、測定部106r、開閉弁V1~V6、およびポンプ106e,106nが接続されている。この制御部106sは、測定部106rから入力された濃度情報に基づき、記憶部106tに予め格納されたプログラムやデータに従って、上述した開閉弁V1~V6およびポンプ106e,106nを統括的に制御する。
 制御部106sは、図5に示すように、リクレーミング開始指令に基づき、開閉弁V1,V2,V4~V6を開放すると共に抜出ポンプ106nを稼働する(ステップS1)。これにより、吸収液1003(リーン溶液1003a)の一部が再生塔104から密閉容器106aに至り貯留され、希釈水1007と共に加熱されて蒸発し吸収液排出管106fを経て再生塔104に戻される。さらに、密閉容器106aに貯留された吸収液1003(リーン溶液1003a)は、ノズル106kから流下しつつ密閉容器106aから吸収液成分取出部106j内を上昇する吸収液1003(リーン溶液1003a)の蒸気と向流接触して揮発し吸収液排出管106fを経て再生塔104に戻される。この結果、吸収液成分を劣化物から分離させて取り出すことが可能になる。そして、制御部106sは、測定部106rから入力された測定情報に基づき、密閉容器106aの吸収液1003(リーン溶液1003a)中の吸収液成分量が所定量(例えば、5[wt%])以下に至った場合(ステップS2:Yes)、開閉弁V1,V2,V4~V6を閉じると共に抜出ポンプ106nを停止しリクレーミングを終了する(ステップS3)。そして、リクレーミングを終了した後は、開閉弁V3を開放すると共にスラッジ排出ポンプ106eを稼働することで、スラッジ1006が密閉容器106aの外部に排出される。
 このように、上述した実施の形態1のリクレーミング装置106では、排ガス1001中のCOを吸収した吸収液1003の一部を貯留する吸収液貯留部である密閉容器106aと、密閉容器106aに貯留された吸収液1003を加熱する加熱部とを有するもので、密閉容器106aに貯留された吸収液1003の一部を流通させ、流通する吸収液1003に蒸気(気体)を向流接触させる。
 このリクレーミング装置106によれば、密閉容器106aに貯留された吸収液1003の一部に蒸気を向流接触させるので、吸収液成分が揮発して劣化物から分離されるため、劣化物から吸収液成分を取り出すことができ、吸収液1003の損失を削減することが可能になる。
 一般的なリクレーミング装置では、120[℃]程度から吸収液1003を加熱し始め、劣化物の濃縮頻度に従って、加熱温度を例えば150[℃]にまで上昇させている。このため、加熱部である蒸気管106gに通す蒸気圧力を上げなければならず、加熱源でより高い圧力の蒸気が必要となる。また、加熱温度の上昇に伴う熱により吸収液1003の吸収液成分であるアルカノールアミンが劣化するおそれがある。このような問題に対し、実施の形態1のリクレーミング装置106によれば、密閉容器106aに貯留された吸収液1003と蒸気とを向流接触させて劣化物から吸収液成分を分離させるため、劣化物が濃縮されるので、劣化物を濃縮させる加熱温度が抑えられることになり、加熱部での圧力上昇が抑えられることから、加熱源の蒸気の圧力を抑えることが可能である。また、加熱温度を抑えられることから、加熱により劣化する吸収液成分の量を減少させることが可能である。さらに、加熱部での加熱温度を抑えて劣化物を濃縮できることから、劣化物の濃縮作業の効率が向上するので、リクレーミング装置106自体の小型化を図ることが可能である。
 また、実施の形態1のリクレーミング装置106では、密閉容器106aに貯留された吸収液1003の一部を抜き出し密閉容器106aに戻して流通させる循環機構をなす吸収液流通部1と、加熱部により加熱された吸収液1003から蒸気を生じさせる蒸気供給部2と、密閉容器106aに設けられ密閉容器106aに戻される吸収液1003を蒸気供給部2の蒸気と向流接触させる吸収液成分取出部106jとを備える。
 このリクレーミング装置106によれば、吸収液1003に含まれる劣化物を濃縮させる加熱部で加熱された吸収液1003の蒸気を用いることで、劣化物を濃縮させる処理と、劣化物から吸収液成分を分離させる処理とを、同じ熱源にて行うことができ、設備コストを低減することができる。さらに、このリクレーミング装置106によれば、吸収液流通部1および蒸気供給部2が、密閉容器106aおよび加熱部の構成を利用できるので、設備コストを低減することが可能である。
 また、実施の形態1のリクレーミング装置106では、吸収液流通部1により流通する吸収液1003と蒸気とを気液接触させる充填層106pをさらに備えている。
 このリクレーミング装置106によれば、吸収液1003に含まれる劣化物から吸収液成分の分離を促進させることが可能になる。
 また、実施の形態1のリクレーミング装置106では、吸収液流通部1は、密閉容器106aより吸収液1003の一部を抜き出し揚上する抜出ポンプ106nと、抜出ポンプ106nにより揚上された吸収液1003を上昇する蒸気に対向して流下させるノズル106kとを有している。
 このリクレーミング装置106によれば、密閉容器106aに貯留された吸収液1003と蒸気との向流接触を適宜行うことが可能になる。
 また、実施の形態1のリクレーミング装置106では、密閉容器106aに貯留された吸収液1003中の吸収液成分量を測定する測定部106rと、測定部106rから得た吸収液成分量が所定量以下に至った場合、リクレーミングを終了する制御部106sとをさらに備えている。
 このリクレーミング装置106によれば、密閉容器106aに貯留された吸収液1003中の吸収液成分量に基づいてリクレーミングを終了することで、吸収液1003による吸収機能を常に安定した状態に維持することが可能である。
 なお、上述したリクレーミング装置106においては、リクレーミング開始で開閉弁V1,V2,V4~V6を開放すると共に抜出ポンプ106nを稼働している。このため、吸収液1003(リーン溶液1003a)の加熱蒸発と、吸収液成分の揮発とを同時に行えるので、リクレーミング作業の効率を向上することが可能になる。
 また、上述したリクレーミング装置106において、リクレーミング開始で開閉弁V1,V2,V4,V5を開放して吸収液1003(リーン溶液1003a)の加熱蒸発を行った後、開閉弁V6を開放すると共に抜出ポンプ106nを稼働して吸収液成分の揮発を行ってもよい。こうすることにより、例えば、吸収液1003(リーン溶液1003a)の加熱時では3[wt%]の吸収液成分が含まれる吸収液1003が、加熱蒸発を行った後では5[wt%]の吸収液成分が含まれる吸収液1003に濃縮され、この濃縮された吸収液1003を蒸気に向流接触させることになるので、揮発する吸収液成分量を増加させ、劣化物からの吸収液成分の分離効率を向上することが可能になる。
 実施の形態1のリクレーミング方法では、排ガス1001中のCOを吸収した吸収液1003の一部を貯留する工程と、貯留された吸収液1003を加熱する工程とを含むもので、貯留された吸収液1003の一部を流通させつつ蒸気(気体)と向流接触させる工程を含む。
 このリクレーミング方法によれば、貯留された吸収液1003の一部に蒸気を向流接触させるので、吸収液成分が揮発して劣化物から分離されるため、劣化物から吸収液成分を取り出すことができ、吸収液1003の損失を削減することが可能になる。
 一般的なリクレーミング方法では、120[℃]程度から吸収液1003を加熱し始め、劣化物の濃縮頻度に従って、加熱温度を例えば150[℃]にまで上昇させている。このため、加熱部である蒸気管106gに通す蒸気圧力を上げなければならず、加熱源でより高い圧力の蒸気が必要となる。また、加熱温度の上昇に伴う熱により吸収液1003の吸収液成分であるアルカノールアミンが劣化するおそれがある。このような問題に対し、実施の形態1のリクレーミング方法によれば、貯留された吸収液1003と蒸気とを向流接触させて劣化物から吸収液成分を分離させるため、劣化物が濃縮されるので、劣化物を濃縮させる加熱温度が抑えられることになり、加熱部での圧力上昇が抑えられることから、加熱源の蒸気の圧力を抑えることが可能である。また、加熱温度を抑えられることから、加熱により劣化する吸収液成分の量を減少させることが可能である。さらに、加熱部での加熱温度を抑えて劣化物を濃縮できることから、劣化物の濃縮作業の効率が向上するので、リクレーミング装置の小型化を図ることが可能である。
 また、実施の形態1のリクレーミング方法では、貯留された吸収液1003の一部を循環させて吸収液1003を流通させる工程と、加熱した吸収液1003の蒸気と循環される吸収液1003とを向流接触させる工程とを含む。
 このリクレーミング方法によれば、吸収液1003に含まれる劣化物を濃縮させるために加熱された吸収液1003の蒸気を用いることで、劣化物を濃縮させる処理と、劣化物から吸収液成分を分離させる処理とを、同じ熱源にて行うことができ、設備コストを低減することができる。
 また、実施の形態1のリクレーミング方法では、貯留された吸収液1003をサンプリングし当該吸収液1003中の吸収液成分量を測定する工程と、測定した吸収液成分量が所定量以下に至った場合にリクレーミングを終了する工程とを含む。
 このリクレーミング方法によれば、貯留された吸収液1003中の吸収液成分量に基づいてリクレーミングを終了することで、吸収液1003による吸収機能を常に安定した状態に維持することが可能である。
 また、実施の形態1のリクレーミング方法では、貯留された吸収液1003を加熱する工程は、吸収液1003と蒸気とを非接触で熱交換させ、当該蒸気の蒸気圧力を所定圧力(例えば、2~3[kg/cmG])に保つ工程を含む。
 このリクレーミング方法によれば、上述したように、加熱部での圧力上昇が抑えられることから、貯留された吸収液1003を加熱するための蒸気の蒸気圧力を所定圧力に保てば、加熱源の蒸気の圧力を一定にできるので、加熱により劣化する吸収液成分の量を減少させ、かつリクレーミング装置の小型化を実現することが可能である。
[実施の形態2]
 実施の形態2のリクレーミング装置は、上述した実施の形態1と主構成が同じ回収装置に適用され、実施の形態1のリクレーミング装置と一部の構成が異なる。従って、以下に説明する実施の形態2では、回収装置に関する説明を省略し、リクレーミング装置に関して実施の形態1と同等の構成に同一の符号を付してその説明を省略する。
 本実施の形態のリクレーミング装置106は、図6に示すように、吸収液成分取出部106j、ノズル106k、吸収液抜出管106m、開閉弁V6、抜出ポンプ106n、充填層106p、吸収液排出管106v、開閉弁V7、蒸気導入管106w、および開閉弁V8を備えている。
 吸収液成分取出部106jは、密閉容器106aとは別体に設けられた密閉容器をなしている。吸収液成分取出部106jの頂部には、吸収液排出管106vが接続されている。この吸収液排出管106vは、上述した吸収液排出管106fに接続されて再生塔104の下部に接続されている。吸収液排出管106vには、開閉弁V7が設けられている。また、ノズル106kは、吸収液成分取出部106j内の上部に設けられている。このノズル106kは、密閉容器106aの底部に吸収液抜出管106mを介して接続されている。また、吸収液抜出管106mには、開閉弁V6および抜出ポンプ106nが設けられている。また、充填層106pは、吸収液成分取出部106j内でノズル106kの下方に設けられている。また、蒸気導入管106wは、吸収液成分取出部106j内の下部に接続され、吸収液成分取出部106j内に飽和蒸気1004cを導入するものである。蒸気導入管106wには、開閉弁V8が設けられている。
 このリクレーミング装置106は、開閉弁V6を開放し、抜出ポンプ106nを稼働することで、劣化物含有のリーン溶液1003aの一部が、密閉容器106aから吸収液抜出管106mを介してノズル106kに供給され、このノズル106kより吸収液成分取出部106jの内部に噴射され流下する。すなわち、吸収液抜出管106m、開閉弁V6、抜出ポンプ106n、およびノズル106kにより、吸収液貯留部である密閉容器106aに貯留されたCO吸収液1003の一部を抜き出し吸収液成分取出部106jに流通させる吸収液流通部11が構成されている。
 一方、開閉弁V8を開放し、蒸気導入管106wを介して、吸収液成分取出部106j内の下方に飽和蒸気1004cを導入する。飽和蒸気1004cは、吸収液成分取出部106j内を上昇する。そして、上昇した飽和蒸気1004cは、ノズル106kから流下したリーン溶液1003aに対し、充填層106pの位置で向流接触する。すなわち、蒸気導入管106w、および開閉弁V8により、吸収液成分取出部106j内で前記吸収液流通部11による吸収液1003の流通方向に対向して蒸気を供給する蒸気供給部21が構成されている。
 そして、ノズル106kから流下するリーン溶液1003aは、吸収液成分取出部106j内を上昇する飽和蒸気1004cに向流接触することにより、吸収液成分が揮発する。すなわち、図7(a)に示すように、上昇する蒸気は、下方域から上方域に至り、吸収液1003(リーン溶液1003a)と向流接触することで、気相中に含まれる吸収液成分(アミン)を吸収液1003(リーン溶液1003a)から揮発させて抽出する。一方、図7(b)に示すように、流下する吸収液1003(リーン溶液1003a)は、上方域から下方域に至り、飽和蒸気1004cと向流接触することで、液相中に含まれる吸収液成分(アミン)が揮発して劣化物から分離する。このように、揮発した吸収液成分は、劣化物から分離され、開放された開閉弁V7を通過し、吸収液排出管106vを経て再生塔104に戻される。
 なお、充填層106pは、ノズル106kから流下するリーン溶液1003aと、上昇する飽和蒸気1004cとを気液接触させ、吸収液成分を揮発させて劣化物から分離させるために好適なものである。充填層106pには、ボールリングやカスケードリングのような充填材を充填した充填層構造などがある。充填層106pは、備えていることがより好ましいが、備えなくても、ノズル106kから流下するリーン溶液1003aと、上昇する飽和蒸気1004cとが向流接触することで、吸収液成分を劣化物から分離させることが可能である。
 また、本実施の形態のリクレーミング装置106では、密閉容器106aに貯留された吸収液1003(リーン溶液1003a)の一部を回収(サンプリング)する回収部106qを有している。回収部106qは、吸収液抜出管106mにおける抜出ポンプ106nの後段に接続されている。この回収部106qには、回収した吸収液1003(リーン溶液1003a)中での吸収液成分量を測定する測定部106rが設けられている。測定部106rで測定された測定情報は、制御部106sに出力される。なお、吸収液1003(リーン溶液1003a)のサンプリングは、吸収液抜出管106mに限らず密閉容器106aから回収してもよい。
 制御部106sは、マイコンなどで構成されている。図8に示すように、制御部106sには、記憶部106tが設けられている。記憶部106tは、RAMやROMなどから構成され、プログラムやデータが格納されている。記憶部106tには、リクレーミング装置を稼働するため、密閉容器106aに貯留された吸収液1003(リーン溶液1003a)中での吸収液成分量のデータが格納されている。このデータは、例えば、吸収液1003(リーン溶液1003a)中の吸収液成分量が5[wt%]に設定されている。この設定は、密閉容器106aに貯留された吸収液1003(リーン溶液1003a)から吸収液成分がどれほど減ったかを示す指標であり、任意に設定することが可能である。また、制御部106sには、測定部106r、開閉弁V1~V8、およびポンプ106e,106nが接続されている。この制御部106sは、測定部106rから入力された濃度情報に基づき、記憶部106tに予め格納されたプログラムやデータに従って、上述した開閉弁V1~V8およびポンプ106e,106nを統括的に制御する。
 制御部106sは、図9に示すように、リクレーミング開始指令に基づき、開閉弁V1,V2,V4~V8を開放すると共に抜出ポンプ106nを稼働する(ステップS11)。これにより、吸収液1003(リーン溶液1003a)の一部が再生塔104から密閉容器106aに至り貯留され、希釈水1007と共に加熱されて蒸発し吸収液排出管106fを経て再生塔104に戻される。さらに、密閉容器106aに貯留された吸収液1003(リーン溶液1003a)は、ノズル106kから流下しつつ吸収液成分取出部106j内を上昇する飽和蒸気1004cと向流接触して揮発し吸収液排出管106vを経て再生塔104に戻される。この結果、吸収液成分を劣化物から分離させて取り出すことが可能になる。そして、制御部106sは、測定部106rから入力された測定情報に基づき、密閉容器106aの吸収液1003(リーン溶液1003a)中の吸収液成分量が所定量(例えば、5[wt%])以下に至った場合(ステップS12:Yes)、開閉弁V1,V2,V4~V8を閉じると共に抜出ポンプ106nを停止しリクレーミングを終了する(ステップS13)。そして、リクレーミングを終了した後は、開閉弁V3を開放すると共にスラッジ排出ポンプ106eを稼働することで、スラッジ1006が密閉容器106aの外部に排出される。
 このように、上述した実施の形態2のリクレーミング装置106では、排ガス1001中のCOを吸収した吸収液1003の一部を貯留する吸収液貯留部である密閉容器106aと、密閉容器106aに貯留された吸収液1003を加熱する加熱部とを有するもので、密閉容器106aに貯留された吸収液1003の一部を流通させ、流通する吸収液1003に蒸気(気体)を向流接触させる。
 このリクレーミング装置106によれば、密閉容器106aに貯留された吸収液1003の一部に蒸気を向流接触させるので、吸収液成分が揮発して劣化物から分離されるため、劣化物から吸収液成分を取り出すことができ、吸収液1003の損失を削減することが可能になる。
 一般的なリクレーミング装置では、120[℃]程度から吸収液1003を加熱し始め、劣化物の濃縮頻度に従って、加熱温度を例えば150[℃]にまで上昇させている。このため、加熱部である蒸気管106gに通す蒸気圧力を上げなければならず、加熱源でより高い圧力の蒸気が必要となる。また、加熱温度の上昇に伴う熱により吸収液1003の吸収液成分であるアルカノールアミンが劣化するおそれがある。このような問題に対し、実施の形態2のリクレーミング装置106によれば、密閉容器106aに貯留された吸収液1003と蒸気とを向流接触させて劣化物から吸収液成分を分離させるため、劣化物が濃縮されるので、劣化物を濃縮させる加熱温度が抑えられることになり、加熱部での圧力上昇が抑えられることから、加熱源の蒸気の圧力を抑えることが可能である。また、加熱温度を抑えられることから、加熱により劣化する吸収液成分の量を減少させることが可能である。さらに、加熱部での加熱温度を抑えて劣化物を濃縮できることから、劣化物の濃縮作業の効率が向上するので、リクレーミング装置106自体の小型化を図ることが可能である。
 また、実施の形態2のリクレーミング装置106では密閉容器106aに貯留された吸収液1003の一部を抜き出して流通させる吸収液流通部11と、リクレーミング装置の外部で発生した蒸気を供給する蒸気供給部21と、吸収液流通部11で抜き出される吸収液1003を蒸気供給部21の蒸気と向流接触させる吸収液成分取出部106jとを備える。
 このリクレーミング装置106によれば、上述した実施の形態1とは異なり、リクレーミング装置106の外部で発生した飽和蒸気1004c、すなわち吸収液成分であるアミンを含まない蒸気を用いることで、劣化物から吸収液成分を分離させる効率を向上できる。
 また、実施の形態2のリクレーミング装置106では、吸収液流通部1により流通する吸収液1003と蒸気とを気液接触させる充填層106pをさらに備えている。
 このリクレーミング装置106によれば、吸収液1003に含まれる劣化物から吸収液成分の分離を促進させることが可能になる。
 また、実施の形態2のリクレーミング装置106では、吸収液流通部11は、密閉容器106aより吸収液1003の一部を抜き出し揚上する抜出ポンプ106nと、抜出ポンプ106nにより揚上された吸収液1003を上昇する蒸気に対向して流下させるノズル106kとを有している。
 このリクレーミング装置106によれば、密閉容器106aに貯留された吸収液1003と蒸気との向流接触を適宜行うことが可能になる。
 また、実施の形態2のリクレーミング装置106では、密閉容器106aに貯留された吸収液1003中の吸収液成分量を測定する測定部106rと、測定部106rから得た吸収液成分量が所定量以下に至った場合、リクレーミングを終了する制御部106sとをさらに備えている。
 このリクレーミング装置106によれば、密閉容器106aに貯留された吸収液1003中の吸収液成分量に基づいてリクレーミングを終了することで、吸収液1003による吸収機能を常に安定した状態に維持することが可能である。
 なお、上述したリクレーミング装置106においては、リクレーミング開始で開閉弁V1,V2,V4~V8を開放すると共に抜出ポンプ106nを稼働している。このため、吸収液1003(リーン溶液1003a)の加熱蒸発と、吸収液成分の揮発とを同時に行えるので、リクレーミング作業の効率を向上することが可能になる。
 また、上述したリクレーミング装置106において、リクレーミング開始で開閉弁V1,V2,V4,V5を開放して吸収液1003(リーン溶液1003a)の加熱蒸発を行った後、開閉弁V6~V8を開放すると共に抜出ポンプ106nを稼働して吸収液成分の揮発を行ってもよい。こうすることにより、例えば、吸収液1003(リーン溶液1003a)の加熱時では30[wt%]の吸収液成分が含まれる吸収液1003が、加熱蒸発を行った後では5[wt%]の吸収液成分が含まれる吸収液1003に熱安定性塩分が濃縮され、この濃縮された吸収液1003を蒸気に向流接触させることになるので、揮発する吸収液成分量を増加させ、劣化物からの吸収液成分の分離効率を向上することが可能になる。
 実施の形態2のリクレーミング方法では、排ガス1001中のCOを吸収した吸収液1003の一部を貯留する工程と、貯留された吸収液1003を加熱する工程とを含むもので、貯留された吸収液1003の一部を流通させつつ蒸気(気体)と向流接触させる工程を含む。
 このリクレーミング方法によれば、貯留された吸収液1003の一部に蒸気を向流接触させるので、吸収液成分が揮発して劣化物から分離されるため、劣化物から吸収液成分を取り出すことができ、吸収液1003の損失を削減することが可能になる。
 一般的なリクレーミング方法では、120[℃]程度から吸収液1003を加熱し始め、劣化物の濃縮頻度に従って、加熱温度を例えば150[℃]にまで上昇させている。このため、加熱部である蒸気管106gに通す蒸気圧力を上げなければならず、加熱源でより高い圧力の蒸気が必要となる。また、加熱温度の上昇に伴う熱により吸収液1003の吸収液成分であるアルカノールアミンが劣化するおそれがある。このような問題に対し、実施の形態2のリクレーミング方法によれば、貯留された吸収液1003と蒸気とを向流接触させて劣化物から吸収液成分を分離させるため、劣化物が濃縮されるので、劣化物を濃縮させる加熱温度が抑えられることになり、加熱部での圧力上昇が抑えられることから、加熱源の蒸気の圧力を抑えることが可能である。また、加熱温度を抑えられることから、加熱により劣化する吸収液成分の量を減少させることが可能である。さらに、加熱部での加熱温度を抑えて劣化物を濃縮できることから、劣化物の濃縮作業の効率が向上するので、リクレーミング装置の小型化を図ることが可能である。
 また、実施の形態2のリクレーミング方法では、貯留された吸収液1003の一部を抜き出して流通させる工程と、外部で発生した飽和蒸気1004cを抜き出された吸収液1003に向流接触させる工程とを含む。
 このリクレーミング方法によれば、上述した実施の形態1とは異なり、リクレーミング装置106の外部で発生した飽和蒸気1004c、すなわち吸収液成分であるアミンを含まない蒸気を用いることで、劣化物から吸収液成分を分離させる効率を向上できる。
 また、実施の形態2のリクレーミング方法では、貯留された吸収液1003をサンプリングし当該吸収液1003中の吸収液成分量を測定する工程と、測定した吸収液成分量が所定量以下に至った場合にリクレーミングを終了する工程とを含む。
 このリクレーミング方法によれば、貯留された吸収液1003中の吸収液成分量に基づいてリクレーミングを終了することで、吸収液1003による吸収機能を常に安定した状態に維持することが可能である。
 また、実施の形態2のリクレーミング方法では、貯留された吸収液1003を加熱する工程は、吸収液1003と蒸気とを非接触で熱交換させ、当該蒸気の蒸気圧力を所定圧力(例えば、2~3[kg/cmG])に保つ工程を含む。
 このリクレーミング方法によれば、上述したように、加熱部での圧力上昇が抑えられることから、貯留された吸収液1003を加熱するための蒸気の蒸気圧力を所定圧力に保てば、加熱源の蒸気の圧力を一定にできるので、加熱により劣化する吸収液成分の量を減少させ、かつリクレーミング装置の小型化を実現することが可能である。
[実施の形態3]
 実施の形態3のリクレーミング装置は、上述した実施の形態1と主構成が同じ回収装置に適用され、実施の形態1のリクレーミング装置に乾燥蒸気供給部をさらに備える点で異なる。従って、以下に説明する実施の形態3では、回収装置に関する説明を省略し、リクレーミング装置に関して実施の形態1と同等の構成に同一の符号を付してその説明を省略する。
 図10は、本発明の実施の形態3に係るリクレーミング装置の概略図である。図10に示すように、リクレーミング装置106は、乾燥蒸気供給部3を備えている。乾燥蒸気供給部3は、乾燥蒸気導入管3aおよび開閉弁V9を有している。乾燥蒸気導入管3aは、密閉容器106aの上部に接続され、密閉容器106a内に乾燥蒸気1008を導入するものである。この乾燥蒸気導入管3aは、図には明示しないが、上述した回収装置により燃焼排ガス(排ガス)が回収される火力発電所などの動力発生設備に設けられた蒸気タービンに接続されている。すなわち、乾燥蒸気導入管3aにより密閉容器106a内に導入される乾燥蒸気1008は、前記蒸気タービンから抽気されるものである。この乾燥蒸気1008は、200[℃]~250[℃]で1[kg/cmG]程度の低圧蒸気である。また、開閉弁V9は、乾燥蒸気導入管3aに設けられ、開閉により乾燥蒸気1008の導入または導入の停止を行うものである。
 このリクレーミング装置106は、開閉弁V6を開放し、抜出ポンプ106nを稼働することで、劣化物含有のリーン溶液1003aの一部が、密閉容器106aから吸収液抜出管106mを介してノズル106kに供給され、このノズル106kより吸収液成分取出部106jの内部に噴射され流下する。すなわち、吸収液抜出管106m、開閉弁V6、抜出ポンプ106n、およびノズル106kにより、吸収液貯留部である密閉容器106aに貯留されたCO吸収液1003の一部を抜き出しつつ吸収液成分取出部106jを経て密閉容器106aに戻す循環機構をなす吸収液流通部1が構成されている。
 一方、開閉弁V5を開放して蒸気管106gに飽和蒸気1004bを通してリーン溶液1003aを加熱する。すると、密閉容器106a内に貯留されているリーン溶液1003aが蒸気となって上昇し吸収液成分取出部106jに至る。そして、上昇したリーン溶液1003aの蒸気は、ノズル106kから流下したリーン溶液1003aに対し、充填層106pの位置で向流接触する。このとき、乾燥蒸気供給部3の開閉弁V9を開放することで、乾燥蒸気導入管3aを介して密閉容器106a内に乾燥蒸気1008が導入される。乾燥蒸気1008は、吸収液成分取出部106jを上昇し、ノズル106kから流下したリーン溶液1003aに対し、充填層106pの位置で向流接触する。この乾燥蒸気1008は、密閉容器106a内に貯留されているリーン溶液(吸収液)1003aを加熱する温度よりも高温である。
 そして、ノズル106kから流下するリーン溶液1003aは、密閉容器106aから上昇するリーン溶液1003aの蒸気に向流接触することにより、吸収液成分が揮発する。特に、本実施の形態では、ノズル106kから流下するリーン溶液1003aは、密閉容器106aから上昇する乾燥蒸気1008に向流接触することにより、吸収液成分がさらに揮発する。すなわち、図3(a)に示すように、上昇する蒸気および乾燥蒸気1008は、下方域から上方域に至り、吸収液1003(リーン溶液1003a)と向流接触することで、気相中に含まれる吸収液成分(アミン)を吸収液1003(リーン溶液1003a)から揮発させて抽出する。一方、図3(b)に示すように、流下する吸収液1003(リーン溶液1003a)は、上方域から下方域に至り、蒸気および乾燥蒸気1008と向流接触することで、液相中に含まれる吸収液成分(アミン)が揮発して劣化物から分離する。このように、揮発した吸収液成分は、劣化物から分離され、開放された開閉弁V4を通過し、吸収液排出管106fを経て再生塔104に戻される。
 このように、上述した実施の形態3のリクレーミング装置106は、実施の形態1のリクレーミング装置106に加え、吸収液1003(リーン溶液1003a)を加熱する温度よりも高温の乾燥蒸気(気体)1008を吸収液貯留部である密閉容器106aに供給する乾燥蒸気供給部3を備えている。
 このリクレーミング装置106によれば、密閉容器106aに貯留された吸収液1003の一部に、高温の乾燥蒸気1008を向流接触させるので、吸収液成分をより揮発させることで、劣化物から確実に分離されるため、劣化物から吸収液成分をより取り出すことができ、吸収液1003の損失を削減することが可能になる。
 ここで、密閉容器106a内のリーン溶液1003aを加熱するために蒸気管106gに通される飽和蒸気1004bが低圧(例えば、3[kg/cmG]程度)であると、リーン溶液1003aを150[℃]程度までしか加熱できず、ノズル106kから流下したリーン溶液1003aの吸収液成分を十分に揮発させることができないおそれがある。この点、本実施の形態のリクレーミング装置106によれば、密閉容器106aに貯留された吸収液1003の一部に、高温の乾燥蒸気1008を向流接触させるので、吸収液成分をより揮発させることが可能である。
 また、実施の形態3のリクレーミング方法では、実施の形態1のリクレーミング方法に加え、一部を循環される吸収液1003に、当該吸収液1003を加熱する温度よりも高温の乾燥蒸気(気体)1008を向流接触させる工程を含む。
 このリクレーミング方法によれば、密閉容器106aに貯留された吸収液1003の一部に乾燥蒸気1008を向流接触させるので、吸収液成分をより揮発させることで、劣化物から確実に分離されるため、劣化物から吸収液成分をより取り出すことができ、吸収液1003の損失を削減することが可能になる。
 なお、本実施の形態のように、ノズル106kから流下するリーン溶液1003a(吸収液1003)に、乾燥蒸気供給部3で供給される乾燥蒸気1008を向流接触する場合、加熱部によるリーン溶液1003a(吸収液1003)の加熱を止めてもよい。具体的には、加熱部により予めリーン溶液1003a(吸収液1003)を加熱しておき、その後、ノズル106kから流下するリーン溶液1003a(吸収液1003)に、乾燥蒸気供給部3で供給される乾燥蒸気1008を向流接触するときに、加熱部によるリーン溶液1003a(吸収液1003)の加熱を止めてもよい。
[実施の形態4]
 実施の形態4のリクレーミング装置は、上述した実施の形態1と主構成が同じ回収装置に適用され、実施の形態2のリクレーミング装置の蒸気供給部21に替えて、ガス供給部を備える点で異なる。従って、以下に説明する実施の形態4では、回収装置に関する説明を省略し、リクレーミング装置に関して実施の形態2と同等の構成に同一の符号を付してその説明を省略する。
 図11は、本発明の実施の形態4に係るリクレーミング装置の概略図である。図11に示すように、リクレーミング装置106は、ガス供給部4を備えている。ガス供給部4は、ガス導入管4aおよび開閉弁V10を有している。ガス導入管4aは、密閉容器をなす吸収液成分取出部106j内の下部に接続され、吸収液成分取出部106j内に排ガス1001aを導入するものである。このガス導入管4aは、図には明示しないが、上述した回収装置において、排ガス1001を冷却塔102に送る排ガス送風機102aの下流に接続されている。すなわち、ガス導入管4aにより吸収液成分取出部106j内に導入される排ガス1001aは、COまたはHSを含有し、120℃~130℃の高温の排ガス1001である。また、開閉弁V10は、ガス導入管4aに設けられ、その開閉により排ガス1001aの導入または導入の停止を行うものである。
 また、吸収液成分取出部106jの頂部には、ガス排出管106xが接続されている。このガス排出管106xは、上述した回収装置において、冷却塔102で冷却された排ガス1001を吸収塔103に供給する排ガス管102eに接続されている。ガス排出管106xには、開閉弁V11が設けられている。
 このリクレーミング装置106は、開閉弁V6を開放し、抜出ポンプ106nを稼働することで、劣化物含有のリーン溶液1003aの一部が、密閉容器106aから吸収液抜出管106mを介してノズル106kに供給され、このノズル106kより吸収液成分取出部106jの内部に噴射され流下する。すなわち、吸収液抜出管106m、開閉弁V6、抜出ポンプ106n、およびノズル106kにより、吸収液貯留部である密閉容器106aに貯留されたCO吸収液1003の一部を抜き出し吸収液成分取出部106jに流通させる吸収液流通部11が構成されている。
 一方、開閉弁V10を開放し、ガス導入管4aを介して、吸収液成分取出部106j内の下方に排ガス1001aを導入する。排ガス1001aは、吸収液成分取出部106j内を上昇する。そして、上昇した排ガス1001aは、ノズル106kから流下したリーン溶液1003aに対し、充填層106pの位置で向流接触する。
 そして、ノズル106kから流下するリーン溶液1003aは、吸収液成分取出部106j内を上昇する排ガス1001aに向流接触することにより、吸収液成分が揮発する。すなわち、図7(a)の蒸気を排ガスに置き換えると、上昇する排ガス1001aは、下方域から上方域に至り、吸収液1003(リーン溶液1003a)と向流接触することで、気相中に含まれる吸収液成分(アミン)を吸収液1003(リーン溶液1003a)から揮発させて抽出する。一方、図7(b)に示すように、流下する吸収液1003(リーン溶液1003a)は、上方域から下方域に至り、飽和蒸気1004cと向流接触することで、液相中に含まれる吸収液成分(アミン)が揮発して劣化物から分離する。このように、揮発した吸収液成分は、劣化物から分離され、開放された開閉弁V11を通過し、ガス排出管106xを経て吸収塔103に送られる。
 このように、上述した実施の形態4のリクレーミング装置106は、排ガス1001中のCOを吸収した吸収液1003の一部を貯留する吸収液貯留部である密閉容器106aと、密閉容器106aに貯留された吸収液1003を加熱する加熱部とを有するもので、密閉容器106aに貯留された吸収液1003の一部を流通させ、流通する吸収液1003にCOまたはHSが吸収される排ガス(気体)1001aを向流接触させる。
 このリクレーミング装置106によれば、密閉容器106aに貯留された吸収液1003の一部に比較的高温の排ガス1001aを向流接触させるので、吸収液成分が揮発して劣化物から分離されるため、劣化物から吸収液成分を取り出すことができ、吸収液1003の損失を削減することが可能になる。
 また、実施の形態4のリクレーミング装置106は、密閉容器106aに貯留された吸収液1003の一部を抜き出して流通させる吸収液流通部11と、COまたはHSが吸収される排ガス1001aを供給するガス供給部4と、吸収液流通部11で抜き出される吸収液1003をガス供給部4の排ガス(気体)1001aと向流接触させる吸収液成分取出部106jとを備える。
 このリクレーミング装置106によれば、上述した実施の形態1~実施の形態3とは異なり、リクレーミング装置106の外部で発生し、COまたはHSが吸収される排ガス1001aを用いることで、劣化物から吸収液成分を分離させることが可能である。
 また、実施の形態4のリクレーミング方法は、排ガス1001中のCOを吸収した吸収液1003の一部を貯留する工程と、貯留された吸収液1003を加熱する工程とを含むもので、貯留された吸収液1003の一部を流通させつつCOまたはHSが吸収される排ガス(気体)1001aと向流接触させる工程を含む。
 このリクレーミング方法によれば、貯留された吸収液1003の一部に比較的高温の排ガス1001aを向流接触させるので、吸収液成分が揮発して劣化物から分離されるため、劣化物から吸収液成分を取り出すことができ、吸収液1003の損失を削減することが可能になる。
 また、実施の形態4のリクレーミング方法は、貯留された吸収液1003の一部を抜き出して流通させる工程と、COまたはHSが吸収される排ガス1001aを、抜き出された吸収液1003に向流接触させる工程とを含む。
 このリクレーミング方法によれば、上述した実施の形態1~実施の形態3とは異なり、リクレーミング装置106の外部で発生し、COまたはHSが吸収される排ガス1001aを用いることで、劣化物から吸収液成分を分離させることが可能である。
 なお、実施の形態4において、ガス導入管4aは、図には明示しないが、上述した回収装置において、吸収塔103の排ガス1001が排出される部位に接続され、吸収塔103から排出されるCOまたはHSを除去された排ガス1001aを吸収液成分取出部106j内に導入するように設けられていてもよい。
 なお、上述した実施の形態1~実施の形態4では、燃焼排ガス(排ガス)に含まれるCO(二酸化炭素)を回収する回収装置に係る説明をしたが、上述したように石炭ガス化ガス、合成ガス、コークス炉ガス、石油ガス、天然ガスなどにはHS(硫化水素)も含まれる。そして、このHS(硫化水素)を吸収液にて吸収した場合でも、上述したリクレーミング装置およびリクレーミング方法を適用することが可能である。
 また、上述した実施の形態1~実施の形態4では、流下する吸収液と上昇する蒸気とを向流接触させることがより好ましいが、向流接触する形態は、上下方向に限らず、左右方向や斜め方向であってもよい。また、向流接触は、吸収液の流通方向に対して蒸気が逆向きに対抗して接触することで、吸収液の流通方向に対して蒸気が真向きでなくてもよい。
 本実施例では、リクレーミングにより排出される濃縮廃棄物であるスラッジ中に含まれる吸収液成分について試験が行われた(図12参照)。
 この試験において、従来例は、上述したリクレーミング装置を適用しないもので、リクレーミングにより排出されるスラッジ中に含まれる吸収液成分は、7.3[wt%]であった。ここで、回収装置においては、リクレーミングを1年間に数回行っており、リクレーミング1回での排出スラッジ量は、19[Ton]/1回であった。また、年間リクレーミング回数は、3.8回/年であった。そして、スラッジ中に含まれる吸収液成分による吸収液の年間損失量は、5,993[kg]/年であり、スラッジ中に含まれる吸収液成分の吸収液全体に対する損失量比は、14.8[%]であった。
 一方、実施例は、上述したリクレーミング装置を適用したもので、スラッジ中に含まれる吸収液成分は、1.0[%]であった。また、スラッジ中に含まれる吸収液成分による吸収液の年間損失量は、820[kg]/年であった。これにより、年間の吸収液の損失削減量が、5,173[kg]/年となり、年間の吸収液削減比が、12.7[%]となった。
 この結果、図12に示すように、本実施例では、吸収液成分と劣化物とをより分離して吸収液の損失を削減できることが分かる。
 1,11 吸収液流通部
 2,21 蒸気供給部
 3 乾燥蒸気供給部
 3a 乾燥蒸気導入管
 4 ガス供給部
 4a ガス導入管
 101 産業設備
 102 冷却塔
 102a 排ガス送風機
 102b 加湿冷却水循環ポンプ
 102c 冷却水管
 102d 冷却器
 102e 排ガス管
 103 吸収塔
 103a 吸収液供給ポンプ
 103b リーン溶液管
 103c 冷却器
 104 再生塔
 104a 吸収液排出ポンプ
 104b リッチ溶液管
 104c 再生加熱器
 104d 環流水ポンプ
 104e 環流管
 104f 再生塔環流冷却器
 104g CO分離器
 104h 回収CO排出管
 105 リッチ・リーン熱交換器
 106 リクレーミング装置
 106a 密閉容器
 106b 抜出管
 106c 水供給管
 106d スラッジ排出管
 106e スラッジ排出ポンプ
 106f 吸収液排出管
 106g 蒸気管
 106h 蒸気供給管
 106i 蒸気排出管
 106j 吸収液成分取出部
 106k ノズル
 106m 吸収液抜出管
 106n 抜出ポンプ
 106p 充填層
 106q 回収部
 106r 測定部
 106s 制御部
 106t 記憶部
 106v 吸収液排出管
 106w 蒸気導入管
 106x ガス排出管
 1001,1001a 排ガス
 1002 冷却水
 1003 吸収液
 1003a リーン溶液
 1003b リッチ溶液
 1004a,1004b,1004c 飽和蒸気
 1005 環流水
 1006 スラッジ
 1007 希釈水
 1008 乾燥蒸気
 V1,V2,V3,V4,V5,V6,V7,V8,V9,V10,V11 開閉弁

Claims (15)

  1.  ガス中のCOまたはHSを吸収した吸収液の一部を貯留する吸収液貯留部と、前記吸収液貯留部に貯留された前記吸収液を加熱する加熱部とを有するリクレーミング装置において、
     前記吸収液貯留部に貯留された前記吸収液の一部を流通させ、流通する前記吸収液に気体を向流接触させることを特徴とするリクレーミング装置。
  2.  前記吸収液貯留部に貯留された前記吸収液の一部を抜き出し前記吸収液貯留部に戻して流通させる循環機構をなす吸収液流通部と、
     前記加熱部により加熱された前記吸収液から蒸気を生じさせる蒸気供給部と、
     前記吸収液貯留部に設けられ前記吸収液貯留部に戻される前記吸収液を前記蒸気供給部の蒸気と向流接触させる吸収液成分取出部と、
     を備えることを特徴とする請求項1に記載のリクレーミング装置。
  3.  前記吸収液を加熱する温度よりも高温の乾燥蒸気を前記吸収液貯留部に供給する乾燥蒸気供給部を備えることを特徴とする請求項2に記載のリクレーミング装置。
  4.  前記吸収液貯留部に貯留された前記吸収液の一部を抜き出して流通させる吸収液流通部と、
     リクレーミング装置の外部で発生した蒸気を供給する蒸気供給部と、
     前記吸収液流通部で抜き出される前記吸収液を前記蒸気供給部の蒸気と向流接触させる吸収液成分取出部と、
     を備えることを特徴とする請求項1に記載のリクレーミング装置。
  5.  前記吸収液貯留部に貯留された前記吸収液の一部を抜き出して流通させる吸収液流通部と、
     COまたはHSが吸収される前記ガスを供給するガス供給部と、
     前記吸収液流通部で抜き出される前記吸収液を前記ガス供給部のガスと向流接触させる吸収液成分取出部と、
     を備えることを特徴とする請求項1に記載のリクレーミング装置。
  6.  前記吸収液と前記蒸気とを気液接触させる充填層をさらに備えたことを特徴とする請求項1~5のいずれか一つに記載のリクレーミング装置。
  7.  前記吸収液貯留部より前記吸収液の一部を抜き出し揚上するポンプと、前記ポンプにより揚上された前記吸収液を上昇する前記蒸気に対向して流下させるノズルとを有することを特徴とする請求項1~6のいずれか一つに記載のリクレーミング装置。
  8.  ガス中のCOまたはHSを吸収した吸収液の一部を貯留する工程と、貯留された前記吸収液を加熱する工程とを含むリクレーミング方法において、
     貯留された前記吸収液の一部を流通させつつ気体と向流接触させる工程を含むことを特徴とするリクレーミング方法。
  9.  貯留された前記吸収液の一部を循環させて前記吸収液を流通させる工程と、
     加熱した前記吸収液の蒸気と循環される前記吸収液とを向流接触させる工程と、
     を含むことを特徴とする請求項8に記載のリクレーミング方法。
  10.  一部を循環される吸収液に、当該吸収液を加熱する温度よりも高温の乾燥蒸気を向流接触させる工程を含むことを特徴とする請求項9に記載のリクレーミング方法。
  11.  貯留された前記吸収液の一部を抜き出して流通させる工程と、
     外部で発生した蒸気を抜き出された前記吸収液に向流接触させる工程と、
     を含むことを特徴とする請求項8に記載のリクレーミング方法。
  12.  貯留された前記吸収液の一部を抜き出して流通させる工程と、
     COまたはHSが吸収される前記ガスを、抜き出された前記吸収液に向流接触させる工程と、
     を含むことを特徴とする請求項8に記載のリクレーミング方法。
  13.  貯留された前記吸収液をサンプリングし当該吸収液中の吸収液成分量を測定する工程と、
     測定した吸収液成分量が所定量以下に至った場合に各前記工程を終了する工程と、
     を含むことを特徴とする請求項8~12のいずれか一つに記載のリクレーミング方法。
  14.  貯留された前記吸収液を加熱する工程は、
     前記吸収液と蒸気とを非接触で熱交換させ、当該蒸気の蒸気圧力を所定圧力に保つ工程を含むことを特徴とする請求項8~13のいずれか一つに記載のリクレーミング方法。
  15.  前記蒸気の蒸気圧力を2~3[kg/cmG]に保つことを特徴とする請求項14に記載のリクレーミング方法。
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