一种采用氢尾气回收二氧化碳装置的制作方法

1.本实用涉及二氧化碳回收技术领域，具体是一种采用氢尾气回收二氧化碳装置。


背景技术：

2.现有甲醇制氢和天然气制氢设备，制氢是通过甲醇、甲烷气、碳、一氧化碳等物质与水蒸气转化而来，此过程中生成co2和h2，其中co2含量大约为45％以上或更高，转化气进入psa提纯后氢气作为产品输出，而co2以尾气的形式排放至大气，这些co2的直接排放，不仅造成了严重的环境污染，又浪费了宝贵的碳资源。
3.co2作为一种碳资源，被广泛应用于如石油化工、农业、食品、医药等行业，随着研究的不断深入，新的技术不断开发，co2的应用市场将不断扩大，因此，co2的回收及综合利用有着广阔的市场前景。


技术实现要素：

4.本实用的目的在于提供一种采用氢尾气回收二氧化碳装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
5.为实现上述目的，本实用提供如下技术方案：
6.一种采用氢尾气回收二氧化碳装置，包括鼓风机，所述鼓风机的输出端连通有tsa吸附系统，所述tsa吸附系统的输出端连通有psa吸附系统，所述psa吸附系统的右侧连通有冷却系统一，所述冷却系统一的输出端连通有真空泵，所述真空泵的出气口连通有冷却系统二，所述冷却系统二的输出端连通有缓冲罐，所述缓冲罐的顶端连通有压缩机，所述压缩机的输出端连通有电加热器，所述电加热器的输出端连通有脱烃槽，所述脱烃槽的输出端连通有催化氧化系统。
7.作为本实用的进一步方案：所述催化氧化系统的底端连通有预冷器，所述预冷器的底端连通有板式液化器，所述板式液化器的输出端连通有精馏塔，所述板式液化器的内部设有psa吸附系统二。
8.作为本实用的进一步方案：所述精馏塔的底端连通有再沸器，所述再沸器的底端连通有二氧化碳储罐。
9.作为本实用的进一步方案：所述psa吸附系统的顶端与tsa吸附系统的顶端相互连通。
10.作为本实用的进一步方案：所述psa吸附系统的顶端与tsa吸附系统相互连通的支路上、tsa吸附系统的顶端与psa吸附系统相互连通的支路上、压缩机与电热器连通的支路上均设置有换热器。
11.作为本实用的进一步方案：所述精馏塔的左侧双向连通制冷机，所述精馏塔的顶端与预冷器的顶端相互连通。
12.作为本实用的进一步方案：所述预冷器的左侧设置有释放气体阀，所述预冷器的右侧设置有去除阀。
13.作为本实用的进一步方案：还包括一种回收方法，具体步骤如下：
14.s1：将压力为0.02mpa的原料气，经过鼓风机加压后，压力在80kpa左右进入分离器除去固体颗粒后，自塔底进入tsa吸附系统中正处于吸附状态的吸附塔内，在吸附剂的选择吸附下，其中的h2o组分被吸附下来；
15.s2：未被吸附的气体从塔顶流出进入psa吸附系统工序中正处于吸附状态的吸附塔内，在吸附剂的选择吸附下，其中的co2组分被吸附下来，未被吸附的气体从塔顶流出进入tsa吸附系统作为再生气体，在吸附过程结束
16.后，吸附塔进行降压过程；
17.s3：降压过程结束后，对塔内采用真空泵进行抽真空，被吸附的co2气体逆着吸附方向排出后送入压缩机进行压缩增压至2.5mpa，压缩后的原料气送入脱烃槽，可燃气体在有氧条件下，与催化剂作用产生反应生产二氧
18.化碳和水，脱烃的目的是脱除气体的醇，氢、co物质；
19.s4：压力为2.5mpa的脱烃反应气，经过冷却、分离后除去游离水后，自塔底进入tsa吸附系统二工序中正处于吸附状态的吸附塔内，在吸附剂的选择吸附下，其中的h2o组分被吸附下来；
20.s5：未被吸附的气体从塔顶流出然后被冷冻机降温液化后进入精馏塔，轻组分氮气等未被液化的废气全部从塔顶出去，塔底得到纯度为99.999％以上的高纯液体二氧化碳产品。
21.与现有技术相比，本实用的有益效果为：利用甲醇制氢和天然气制氢设备制取回收二氧化碳，实现了回收再利用降低了能源的损耗，适合市场应用前景。
附图说明
22.图1为一种采用氢尾气回收二氧化碳装置的结构示意图。
23.图2为一种采用氢尾气回收二氧化碳装置图1中a处的局部放大图。
24.图3为一种采用氢尾气回收二氧化碳装置图1中b处的局部放大图。
25.图4为一种采用氢尾气回收二氧化碳装置图1中c处的局部放大图。
26.图中：1、鼓风机；2、tsa吸附系统；3、psa吸附系统；4、真空泵；5、缓冲罐；6、压缩机；7、电加热器；8、脱烃槽；9、催化氧化系统；10、预冷器；11、板式液化器；12、精馏塔；13、再沸器；14、二氧化碳储罐；15、换热器；16、制冷机；17、释放气体阀；18、去除阀。
具体实施方式
27.下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。
28.请参阅图1-4，一种采用氢尾气回收二氧化碳装置，包括鼓风机1，所述鼓风机1的输出端连通有tsa吸附系统2，所述tsa吸附系统的输出端连通有 psa吸附系统3，所述psa吸附系统3的右侧连通有冷却系统一，所述冷却系统一的输出端连通有真空泵4，所述真空泵4的出气口连通有冷却系统二，所述冷却系统二的输出端连通有缓冲罐5，所述缓冲罐5的顶端连通有压缩机6，所述压缩机6的输出端连通有电加热器7，所述电加热器7的输出端连通有脱烃槽8，所述脱烃槽8的输出端连通有催化氧化系统9，所述催化氧化系统9 的底端连通有预冷器10，所述预冷器10的底端连通有板式液化器11，所述板式液化器11的输出端连通
有精馏塔12，所述板式液化器11的内部设有psa 吸附系统二，所述精馏塔12的底端连通有再沸器13，所述再沸器13的底端连通有二氧化碳储罐14，所述psa吸附系统3的顶端与tsa吸附系统2的顶端相互连通，所述psa吸附系统3的顶端与tsa吸附系统2相互连通的支路上、tsa吸附系统2的顶端与psa吸附系统3相互连通的支路上、压缩机6与电热器连通的支路上均设置有换热器15，所述精馏塔12的左侧双向连通制冷机16，所述精馏塔12的顶端与预冷器10的顶端相互连通，所述预冷器10的左侧设置有释放气体阀17，所述预冷器10的右侧设置有去除阀18，还包括一种回收方法，具体步骤如下：
29.s1：将压力为0.02mpa的原料气，经过鼓风机1加压后，压力在80kpa 左右进入分离器除去固体颗粒后，自塔底进入tsa吸附系统2中正处于吸附状态的吸附塔内，在吸附剂的选择吸附下，其中的h2o组分被吸附下来；
30.s2：未被吸附的气体从塔顶流出进入psa吸附系统3工序中正处于吸附状态的吸附塔内，在吸附剂的选择吸附下，其中的co2组分被吸附下来，未被吸附的气体从塔顶流出进入tsa吸附系统2作为再生气体，在吸附过程结束后，吸附塔进行降压过程；
31.s3：降压过程结束后，对塔内采用真空泵4进行抽真空，被吸附的co2 气体逆着吸附方向排出后送入压缩机6进行压缩增压至2.5mpa，压缩后的原料气送入脱烃槽8，可燃气体在有氧条件下，与催化剂作用产生反应生产二氧化碳和水，脱烃的目的是脱除气体的醇，氢、co物质；
32.s4：压力为2.5mpa的脱烃反应气，经过冷却、分离后除去游离水后，自塔底进入tsa吸附系统二工序中正处于吸附状态的吸附塔内，在吸附剂的选择吸附下，其中的h2o组分被吸附下来；
33.s5：未被吸附的气体从塔顶流出然后被冷冻机降温液化后进入精馏塔12，轻组分氮气等未被液化的废气全部从塔顶出去，塔底得到纯度为99.999％以上的高纯液体二氧化碳产品。
34.在本实用的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“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，可以通过具体情况理解上述术语在本实用中的具体含义。
35.上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明，但是本专利并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本专利宗旨的前提下作出各种变化。