新型低压二氧化碳再生塔的制作方法

文档序号:5001243阅读:596来源:国知局
专利名称:新型低压二氧化碳再生塔的制作方法
技术领域
本实用新型涉及一种回收二氧化碳的设备,特别涉及一种从富含有二氧化碳的乙醇胺溶液中分离二氧化碳的设备。
背景技术
从烟道气中回收二氧化碳,通常用乙醇胺吸收液吸收二氧化碳成为乙醇胺富液, 下一步将乙醇胺富液中吸收的二氧化碳加热再生出来成为乙醇胺贫液去循环使用,把再生出的二氧化碳压缩封存或把再生出的二氧化碳送入吸附、精馏提纯,获二氧化碳产品,从而达到对大气的减排和实用的目的。现有的烟道气中回收二氧化碳设备中的二氧化碳再生塔,为常压型,结构为塔底的蒸汽加热再生釜、塔中的喷淋段以及喷淋段下方的提温填料层段、塔顶的动力洗涤分离段构成,提温填料层段和蒸汽加热再生釜之间还设有分开的气流管以及液流管。从烟道气中被回收了二氧化碳后的常温乙醇胺富液,经乙醇胺贫富液换热器间接提温后,就进入喷淋液提温填料层段,向下流动,与蒸汽加热再生釜再生上升而来的温度高的二氧化碳气直接换热进一步提温,接着流入加热再生釜中,由蒸汽加热达到控制的再生温度下再生,再生后的乙醇胺贫液流入乙醇胺贫富换热器降温,由于为常压作业,必须再用泵将乙醇胺贫液送二氧化碳回收塔循环用作二氧化碳吸收液。再生后上升的二氧化碳再生气在填料层与乙醇胺富液接触降温后,升至塔顶部动力洗涤分离段,洗涤液使用出塔后二氧化碳气体冷却分离出的液体,由泵送以塔顶动态洗涤。分离出的二氧化碳半成品,送后处理。上述现用的二氧化碳再生塔,因采用常压再生和动力洗涤分离作业,必须设有相关件乙醇胺贫液泵和洗涤液泵二台动力设备,以保证它的操作使用,则能耗大,操作复杂。 再生出的二氧化碳含热量在塔内也没充分得到回收。出塔后的二氧化碳气冷却分离液(主要为水),在塔内作洗涤液,会全部流入再生釜再度被蒸发,增加了蒸汽用量。同时,蒸汽加热再生釜中已再生的与未再生的乙醇胺贫富两溶液容易混淆,存有死角,再生效果会差。为确保有好的再生效果,热耗要大,即加热蒸汽用量要多。
发明内容本实用新型发明目的是为了克服上述背景技术中的缺陷,提供一种可以进一步提高二氧化碳再生效果,既能节约电耗的新型低压二氧化碳再生塔。本实用新型的技术方案为一种二氧化碳回收塔,包括塔体,塔体下部的蒸汽加热再生釜以及其釜底的高温乙醇胺贫液出口管路,塔中的提温填料层,提温填料层上的喷淋管,塔顶的分离段以及二氧化碳出口管路,其中所述的蒸汽加热再生釜和提温填料层之间设有泡罩气液分流段,塔顶的分离段为气液列管式换热分离器,该换热分离器上部设有常温乙醇胺富液进口管路,热分离器下部设有经换热初次提温的乙醇胺富液出口管路,该出口管路接入一热交换器然后接入上述喷淋管,该热交换器的另一管路与上述高温乙醇胺贫液出口管路连通,二氧化碳出口管路上设有自力式压力自控阀。所述的自力式压力自控阀的压力值设置为0. 14 0. 15MPa。所述的蒸汽加热再生釜由蒸汽加热管、三块竖向档板分成四个串连的再生小区以及蒸汽的进出口管路组成。本实用新型的有益效果是相对于传统的二氧化碳再生塔,省掉了乙醇胺贫液泵和洗涤液泵二台动力设备,节省了电力。蒸汽加热再生釜由三块竖向档板分成四个串连的再生小区,这样乙醇胺溶液可以一区一区地、串连地、与已再生过的乙醇胺液不相混、无死角的加热,提高了二氧化碳的分离效率。

图1为本实用新型结构示意图;其中1、蒸汽加热再生釜,2、高温乙醇胺贫液出口管路,3、泡罩气液分流段,4、填料层,5、盘状喷淋头,6、气液列管换热分离器,7、常温乙醇胺富液进口管路,8、乙醇胺富液出口管路,9、热乙醇胺富液入口管路,10、二氧化碳出口管路,11、自力式压力自控阀,12、换热器,13、冷却器,14、二氧化碳冷却器,15、气液分离器。
具体实施方式
如图1所示的本实用新型,再生塔主体底部为蒸汽加热再生釜(1),该蒸汽加热再生釜由蒸汽加热管、三块竖向档板分成四个串连再生小区以及蒸汽的进出口管路组成;该蒸汽加热再生釜釜底设有高温乙醇胺贫液出口管路(2)。塔体内的蒸汽加热再生釜上部设有泡罩气液分流段(3)。泡罩气液分流段的上部设有填料层(4),该填料层装有不锈钢丝网波纹盘形、一对一、十字形装填的规整填料,填料层上部为盘状喷淋头(5),盘状喷淋头上部设有可对二氧化碳进行进一步热量回收并且可对进入的常温乙醇胺富液加热的具有气液分离功能的气液列管换热分离器(6),该换热分离器上部设有常温乙醇胺富液进口管路 (7),热分离器下部设有经换热初次提温的乙醇胺富液出口管路(8),该出口管路接入一热交换器然后经热乙醇胺富液入口管路(9)接入上述喷淋管,该热交换器的另一管路与上述高温乙醇胺贫液出口管路连通。再生塔塔顶设有二氧化碳出口管路(10),二氧化碳出口管路上设有自力式压力自控阀(11)。本实用新型工作过程为从二氧化碳回收塔来的常温乙醇胺富液,由塔顶部的常温乙醇胺富液进口管路 (7)进入气液列管换热分离器(6)的壳层,由塔内上升的热的二氧化碳也进入气液列管换热分离器,气液经换热后,乙醇胺富液获得初级提温,继而进入再生塔外的换热器(12)进一步提温,然后接入盘状喷淋头(5)均勻喷淋而下,在大比表面积、多孔的不锈钢丝网波纹填料层(4)里,与从蒸汽加热再生釜(1)里上升的高温度的并经泡罩气液分流段(3)的侧孔均勻上流的二氧化碳气直接接触换热获第三次提温,接着由泡罩气液分流段(3)的侧下部液流管流入蒸汽加热再生釜(1)的1区,再由1区溢流入2区,从2区底孔流入3区,从3区又溢流入4区,这样一区一区地、串连地、与已再生过的乙醇胺液不相混、无死角、管道化流动地、并温控于再生温度下再生放出二氧化碳气。乙醇胺富液被一级一级地再生成为二氧化碳贫瘠于近零的乙醇胺贫液,由4区底部靠塔自身压力,将其压入再生塔外的换热器(12),经换热降温后及接入冷却器(13)降至常温,送二氧化碳回收塔作为二氧化碳回收液循环使用。蒸汽加热再生釜4个区再生产出的温度高的二氧化碳上升气汇集后,通过泡罩气液分流段(3)的四周侧孔均流向上,与填料层(4)里均勻喷淋流下的乙醇胺富液直接接触换热, 被第一次降温,后继续上升至塔顶的气液列管换热分离器(6)的列管中与壳层常温乙醇胺富液原料液间接换热后第二次降温且气液分离后由塔顶的二氧化碳出口管路(10)排出,并经自力式压力自控阀(11)控制,二氧化碳进入二氧化碳冷却器(14)、气液分离器(15)处理,获得99. 5% 二氧化碳半成品,送下工序。
权利要求1.一种新型低压二氧化碳再生塔,包括塔体,塔体下部的蒸汽加热再生釜以及其釜底的高温乙醇胺贫液出口管路,塔中的提温填料层,提温填料层上的喷淋管,塔顶的分离段以及二氧化碳出口管路,其特征是所述的蒸汽加热再生釜和提温填料层之间设有泡罩气液分流段,塔顶的分离段为气液列管式换热分离器,该换热分离器上部设有常温乙醇胺富液进口管路,该换热分离器下部设有经换热初次提温的乙醇胺富液出口管路,该出口管路接入一热交换器然后接入上述喷淋管,该热交换器的另一管路与上述高温乙醇胺贫液出口管路连通,二氧化碳出口管路上有自力式压力自控阀。
2.如权利要求1所述的新型低压二氧化碳再生塔,其特征是所述的自力式压力自控阀的压力值设置为0. 14 0. 15MPa。
3.如权利要求1所述的新型低压二氧化碳再生塔,其特征是所述的蒸汽加热再生釜由蒸汽加热管、三块竖向档板分成的四个串连再生小区以及蒸汽的进出口管路组成。
专利摘要本实用新型涉及一种新型低压二氧化碳再生塔,塔体内自下至上包括蒸汽加热再生釜,泡罩气液分流段,提温填料层,喷淋管,气液列管式换热分离器,以及塔顶的二氧化碳出口管路,热分离器下部设有经换热初次提温的乙醇胺富液出口管路,该出口管路接入一热交换器然后接入上述喷淋管,该热交换器的另一管路与上述高温乙醇胺贫液出口管路连通,二氧化碳出口管路上设有自力式压力自控阀。本实用新型可以提高二氧化碳再生效果,也能节约电耗。
文档编号B01D53/18GK202052457SQ20112013225
公开日2011年11月30日 申请日期2011年4月29日 优先权日2011年4月29日
发明者朱同清, 朱泉林 申请人:徐州金宏二氧化碳科技开发有限公司
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1