用于分离沼气脱碳液中的二氧化碳的设备及系统的制作方法

本实用新型涉及沼气脱碳领域，具体地涉及一种用于分离沼气脱碳液中的二氧化碳的设备及系统。

背景技术：

在利用沼气脱碳液对沼气进行脱碳后，沼气中的二氧化碳会进入沼气脱碳液中形成饱和溶液，目前常用的脱碳液为碳酸丙烯酯配方溶液，由于其价格较高，因此一般都会对饱和溶液进行回收利用。

为了回收利用饱和溶液，需要将饱和溶液中的二氧化碳从炮和溶液中分离出去，现有技术是通过沼气脱碳液填料塔解析装置利用汽提原理分离二氧化碳，但是由于气液接触面积有限，二氧化碳的分离效果不是很理想。因此，有必要对现有的解析方法以及装置进行改进，从而提高二氧化碳的分离效率。

技术实现要素：

本实用新型的目的是为了克服现有技术存在的气液接触棉结有限而分离效果不好的问题，提供一种用于分离沼气脱碳液中的二氧化碳的设备，该设备能够提高二氧化碳的分离效率。

为了实现上述目的，本实用新型一方面提供一种用于分离沼气脱碳液中的二氧化碳的设备，该设备包括分离塔、雾化装置、脱碳液收集装置以及连通所述分离塔的第一管道和第二管道，所述第一管道用于向所述分离塔通入脱碳液的富液，所述第二管道用于收集脱碳液并设置在所述分离塔的下部，所述雾化装置和所述脱碳液收集装置设置在所述分离塔内，所述雾化装置能够雾化所述分离塔内的脱碳液的富液，所述分离塔的上部与外界连通以排出所述脱碳液的富液分离出的二氧化碳。

优选地，所述雾化装置为涡扇，所述第一管道位于所述涡扇的上方，所述涡扇横贯所述分离塔且设置为能够向所述涡扇的上方送风。

优选地，所述第二管道与所述分离塔的连接位置位于所述涡扇的下方。

优选地，所述脱碳液收集装置包括横贯所述分离塔设置的金属丝网。

优选地，所述第一管道所在的高度低于所述脱碳液收集装置所在的高度。

优选地，所述金属丝网为竖直向上拱起的穹形。

优选地，所述分离塔包括设置在所述分离塔的内壁面上的导流管，所述导流管从所述金属丝网的下部延伸到所述分离塔的下部。

优选地，所述金属丝网的材料为不锈钢。

优选地，所述脱碳液收集装置包括多个在竖直方向上堆叠的所述金属丝网，所述分离塔的上部设置有排气通孔以与外界连通，所述排气通孔位于所述金属丝网的上方。

本实用新型第二方面提供一种用于分离沼气脱碳液中的二氧化碳的系统，该系统包括脱碳液储罐以及如上所述的用于分离沼气脱碳液中的二氧化碳的设备，所述脱碳液储罐连接所述第二管道。

通过上述技术方案，利用本实用新型提供的设备，使得从第一管道进入分离塔的溶解有较多二氧化碳的脱碳液(即脱碳液的富液)能够被雾化装置雾化，从而提高脱碳液的富液和气体的接触面积，加快汽提反应，使得二氧化碳能够快速地从脱碳液的富液中分离出来，脱碳液收集装置能够把分离后的雾状的脱碳液凝结成水珠，在重力的作用下，脱碳液最终能够从第二管道排出并被后续的设备收集，提高了二氧化碳的分离效率，实现了脱碳液的回收利用。

附图说明

图1是根据本实用新型优选实施方式的用于分离沼气脱碳液中的二氧化碳的设备的示意图；

图2是图1中的设备的涡扇的示意图。

附图标记说明

1-分离塔 2-涡扇 3-脱碳液收集装置 4-第一管道 5-第二管道

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。

在本实用新型中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、”通常是指图1所示的图面方向的上方或者下方，“内、外”是指分离塔1的内部和外部。

本实用新型提供一种用于分离沼气脱碳液中的二氧化碳的设备，该设备包括分离塔1、雾化装置、脱碳液收集装置3以及连通所述分离塔1的第一管道4和第二管道5，所述第一管道4用于向所述分离塔1通入脱碳液的富液，所述第二管道5用于收集脱碳液并设置在所述分离塔1的下部，所述雾化装置和所述脱碳液收集装置3设置在所述分离塔1内，所述雾化装置能够雾化所述分离塔1内的脱碳液的富液，所述分离塔1与外界连通以排出所述脱碳液的富液分离出的二氧化碳。

如图1所示，从第一管道4进入分离塔1的溶解有较多二氧化碳的脱碳液(即脱碳液的富液)能够被雾化装置雾化，从而提高脱碳液的富液和气体的接触面积，加快汽提反应，使得二氧化碳能够快速地从脱碳液的富液中分离出来，脱碳液收集装置能够把分离后的雾状的脱碳液凝结成水珠，在重力的作用下，脱碳液最终能够从第二管道5排出并被后续的设备收集，提高了二氧化碳的分离效率，实现了脱碳液的回收利用。其中，可以收集对沼气进行过脱碳的脱碳液的富液，然后经由第一管道4通入到分离塔1中；也可以直接将第一管道4的另一端连接到沼气脱碳系统的排液口，直接将使用过后的脱碳液的富液通入分离塔1。

雾化装置可以选用适当的结构来使脱碳液的富液雾化，优选地，所述雾化装置为涡扇2，所述第一管道4位于所述涡扇2的上方，所述涡扇2横贯所述分离塔1且设置为能够向所述涡扇2的上方送风。

如图1和图2所示，涡扇2将能够将涡扇2下方的空气送入到涡扇2的上方，第一管道4通入的脱碳液的富液进入分离塔1后会在重力的作用下落向涡扇2的位置，涡扇2能够将脱碳液的富液分解成细微的小液滴，从而使得脱碳液的富液与空气的接触面积极大的增加，加快了汽提反应，使得二氧化碳能够快速地从脱碳液的富液中分离出来。

为了收集分离出二氧化碳后的脱碳液，优选地，所述脱碳液收集装置3包括横贯所述分离塔1设置的金属丝网。分离出二氧化碳后的雾状的脱碳液经过该金属丝网时，会产生一定的压降，导致小液滴会附着在该金属丝网上并最终形成较大的液滴，当液滴积聚到足够大时就能够由金属丝网上掉落到分离塔1的下部并由第二管道5排出，由于分离塔1与外界连通，二氧化碳气体能够排出到与分离塔1连接的容器，通常情况下，可在分离塔1的上部设置与外界容器连通的管道，使得二氧化碳气体能够经由该管道排出。

还可优选地，所述金属丝网的材料为不锈钢。由于分离塔1内的环境较为潮湿，不锈钢材料的金属丝网可以有效地避免金属丝网的侵蚀，提高了设备的稳定性。

雾化装置形成的雾状脱碳液会向上运动，为了使金属丝网有效地收集分离出二氧化碳后的雾状脱碳液，优选地，所述第一管道4所在的高度低于所述脱碳液收集装置3所在的高度，从而保证汽提反应之后的雾状脱碳液向上都会经过金属丝网。其中，所述分离塔1的上部设置有排气通孔以与外界连通，所述排气通孔位于所述金属丝网的上方，二氧化碳可以穿过金属丝网并从该排气通孔从分离塔1排出。

为了防止未充分进行汽提反应的脱碳液的富液经过第二管道5排出，优选地，所述第二管道5与所述分离塔1的连接位置位于所述涡扇2的下方，如图1所示，分离塔1的涡扇2到脱碳液收集装置之间的部分都是进行汽提反应的场所，第二管道5位于涡扇2的下方能够有效地防止未充分脱碳的脱碳液排出，保证了后续收集存储装置中的脱碳液的质量。

为了收集充分分离出二氧化碳的脱碳液，优选地，所述分离塔1包括设置在所述分离塔1的内壁面上的导流管，所述导流管从所述金属丝网的下部延伸到所述分离塔1的下部。导流管能够将金属丝网上的液滴输送到分离塔1的下部并从第二管道5排出，导流管可以从涡扇2的侧边经过，且导流管的管身封闭，可以避免涡扇2的影响。

还可优选地，所述金属丝网为竖直向上拱起的穹形，穹形的金属丝网可以将金属丝网中间部位的液滴引导到边缘，从而便于流入导流管中。此外，所述脱碳液收集装置3可以包括多个在竖直方向上堆叠的所述金属丝网，从而提高脱碳液收集装置的收集效率。

另外，根据本实用新型的另一个方面，本实用新型还提供一种用于分离沼气脱碳液中的二氧化碳的系统，该系统包括脱碳液储罐以及如上所述的用于分离沼气脱碳液中的二氧化碳的设备，所述脱碳液储罐连接所述第二管道5，从而脱碳液分别收集，有效地节约了成本；此外，还可以通过分离塔1上设置的排气通孔连接外部的二氧化碳储罐，从而避免二氧化碳排入空气中。

以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于此。在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型。包括各个具体技术特征以任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。但这些简单变型和组合同样应当视为本实用新型所公开的内容，均属于本实用新型的保护范围。