一种锅炉用CO2收集装置

一种锅炉用co2收集装置
技术领域
1.本发明涉及锅炉烟气处理技术领域，特别是一种锅炉用co2收集装置。


背景技术：

2.co2的大量排放导致全球气候变暖、加剧了温室效应，极端天气频发世界各国越来越重视二氧化碳的排放控制。2030年“碳达峰”目标、2060年“碳中和”愿景，是我国向国际社会作出的庄严承诺。燃气锅炉是工业中常用的设备，在燃烧过程中会产生大量的co
2 气体，并从烟尘中含有so2和no化合物，直接排放不仅对环境造成危害，还会造成资源浪费，因此亟需找到一种co2收集装置，将锅炉尾气中的co2吸收进行收集处理，以减少碳排放。


技术实现要素：

3.本发明提供一种锅炉用co2收集装置，通过将锅炉尾气中的co2吸收进行收集处理，以实现减少碳排放的目的。
4.本发明的目的通过以下技术方案来实现：一种锅炉用co2收集装置，包括锅炉排气管，所述锅炉排气管连接有氧化管，所述氧化管内设有cuo粉末层，所述氧化管的尾端连接有烟气管，所述烟气管的另一端连接有袋式除尘器，所述袋式除尘器的出气端连接有回收塔，所述回收塔连接有制冷器，所述回收塔的上端出气口连接有废气收集装置。
5.进一步的技术方案是，所述氧化管包括多个，且多个所述氧化管首尾依次连接，最尾端的所述氧化管连接有所述烟气管。
6.更进一步的技术方案是，所述氧化管与所述袋式除尘器之间设有循环冷却池，所述烟气管穿设在所述循环冷却池内。
7.更进一步的技术方案是，所述氧化管的尺寸大于所述锅炉排气管的尺寸，所述氧化管通过口径逐渐缩小的连接管与所述锅炉排气管连接。
8.更进一步的技术方案是，所述cuo粉末层包括安装在所述氧化管内的蜂窝板，所述蜂窝板的蜂孔内填充有cuo粉末。
9.更进一步的技术方案是，所述氧化管内壁上设有安装板，所述蜂窝板的边缘设有适配所述安装板的连接板，所述安装板与所述连接板之间螺纹连接。
10.更进一步的技术方案是，所述回收塔内位于所述制冷器的上方设有过滤板，所述过滤板的下端设有吸附翅片，所述回收塔的下端设有固液出口。
11.更进一步的技术方案是，所述制冷器采用r134a环保型制冷剂。
12.本发明具有以下优点：本技术通过设置氧化工段，利用cuo及烟气余热将气体中的co、no氧化为性质更稳定的co2、no2，氧化后使气体降温，将气体通入除尘装置除去气体中大部分颗粒物，经除尘装置处理后将气体通入低温回收塔，根据气体理化性质不同，对气体进行低温分馏，将气体中no2，so2脱出、收集。末端对含有少量颗粒物的co2气体进行收集密封储存进行综合利用，实
现减少碳排放的目的。
附图说明
13.图1 为本发明的结构示意图。
14.图2 为蜂窝板的结构示意图。
15.图中，1
‑
锅炉排气管，2
‑
氧化管，3
‑ꢀ
cuo粉末层，4
‑
烟气管，5
‑
袋式除尘器，6
‑
回收塔，7
‑
制冷器，8
‑
废气收集装置，9
‑
循环冷却池，10
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连接管，11
‑
蜂窝板，12
‑
连接板，13
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过滤板，14
‑
吸附翅片，15
‑
固液出口。
具体实施方式
16.为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施方式的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
17.因此，以下对在附图中提供的本发明的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。
18.需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。
19.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
20.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
21.在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
22.参考图1，图2所示，本发明的一个实施例是：一种锅炉用co2收集装置，包括锅炉排气管1，所述锅炉排气管1连接有氧化管2，所述氧化管2内设有cuo粉末层3，所述氧化管2的尾端连接有烟气管4，所述烟气管4的另一端连接有袋式除尘器5，所述袋式除尘器5的出气端连接有回收塔6，所述回收塔6连接有制冷器7，所述回收塔6的上端出气口连接有废气收集装置8。
23.燃气锅炉所产生的废气主要由nox、so2、颗粒物、co、co2组成。其中nox、so2、颗粒物
为大气污染物，本技术通过在锅炉排气管1的尾端连接氧化管2，管道内设置有数层cuo粉末层3，锅炉烟气的排放温度一般为120℃~350℃，充分利用锅炉余热对氧化管的管道进行加热，在此过程中co被氧化为co2，nox性质不稳定，遇光遇热就会转化为no、no2，气体与cuo充分反应的情况下no也将完全被氧化成no2从而形成co
2 、no
2 、so2、和颗粒物的混合气体，再将混合气体通入袋式除尘器中进一步除尘，去除颗粒物粉尘，再经由回收塔6进行低温分馏，回收塔采用制冷器将温度控制在
‑
20℃的低温范围内，混合气体进入回收塔后，根据no2和so2的理化性质可知，so2的沸点为
‑
10℃，no2的熔点为
‑
11.2℃。在上述常压
‑
20℃的条件下，no2为固态在塔底，so2为液态在中层，co2和少量颗粒物混合为气态在回收塔塔最上层，将回收塔内重相no2和so2经由下部的固液出口进行收集，可外售或交由有资质单位进行处理，轻相co2与少量颗粒物的混合气体通入废气收集装置，将废气收集至密闭容器内，将收集的co2进行综合利用，如co2灭火器、经深加工后达到食品级要求做食品添加剂等，以减少实现减少碳排放量的目的。
24.所述氧化管2包括多个，且多个所述氧化管2首尾依次连接，最尾端的所述氧化管2连接有所述烟气管4。
25.cuo粉末层可阻挡部分粉尘颗粒，气流不畅，采用多个氧化管2首尾依次连接，以方便定期对管道的cuo粉末层3进行更换，保证气流通常并却确保氧化效果。
26.所述氧化管2与所述袋式除尘器5之间设有循环冷却池9，所述烟气管4穿设在所述循环冷却池9内。
27.在氧化工段后气体温度可能较高，以避免对袋式除尘器造成损坏，将烟气管4穿设在循环冷却池中进行降温，同时可降低进入回收塔内的气体初始温度，进而提高回收效率。
28.所述氧化管2的尺寸大于所述锅炉排气管1的尺寸，所述氧化管2通过口径逐渐缩小的连接管10与所述锅炉排气管4连接。
29.氧化管2的尺寸大于锅炉排气管1的尺寸，使锅炉烟气进入氧化管后速度减缓，是烟气中的co和nox能充分与氧化管的cuo粉末接触反应，确保反应充分。
30.所述cuo粉末层3包括安装在所述氧化管2内的蜂窝板11，所述蜂窝板11的蜂孔内填充有cuo粉末。
31.通过设置蜂窝板11，提高cuo粉末的填充量，确保反应充分，蜂窝板11的两端可通过设置过滤网封装，以确保烟气流动。
32.所述氧化管2内壁上设有安装板，所述蜂窝板11的边缘设有适配所述安装板的连接板12，所述安装板与所述连接板12之间螺纹连接。
33.通过在蜂窝板11的边缘设置连接板12，以方便与安装板之间实现安装连接，方便拆装更换，在拆装后可以对cu粉再次氧化成cuo粉末，以便多次使用，减少固废的产生。
34.所述回收塔6内位于所述制冷器7的上方设有过滤板13，所述过滤板13的下端设有吸附翅片14，所述回收塔6的下端设有固液出口15。
35.所述制冷器7采用r134a环保型制冷剂。
36.由于在低温环境下，no2为固态及so2为液态，为防止其随气流进入后续废气收集装置内，通过在回收塔内的设置的过滤板13及吸附翅片14，确保co2的回收纯度。
37.本技术通过设置氧化工段，利用cuo及烟气余热将气体中的co、no氧化为性质更稳定的co2、no2，氧化后使气体降温，将气体通入除尘装置除去气体中大部分颗粒物，经除尘装
置处理后将气体通入低温回收塔，根据气体理化性质不同，对气体进行低温分馏，将气体中no2，so2脱出、收集。末端对含有少量颗粒物的co2气体进行收集密封储存进行综合利用，实现减少碳排放的目的。
38.尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。