捕集反应器的制造方法
【专利说明】
所属技术领域
[0001]本实用新型涉及一种CO2捕集装置，具体是一种大规模烟气CO2捕集反应器。
【背景技术】
[0002]富集CO2的方法有化学溶剂法、物理溶剂法、薄膜分离法、低温分离法等。从燃煤电厂烟气中回收利用co2，由于烟气量大、CO2分压低等特点，物理法、薄膜分离法和低温分离法不太经济，醇胺法是燃煤电厂烟气脱碳最经济的方法之一。
[0003]醇胺溶液捕集设备巨大、设备易腐蚀、溶液降解、再生能量大、捕集率低等特点。因此研究提尚C02捕集率具有现实意义。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型提出了一种大规模烟气CO2捕集反应器，此实用新型目的在于提供一种高传质效率、低烟气压降与高通量的CO2捕集反应器，此反应器的烟气CO2捕集率大于85%，达到降耗减排的目标。
[0005]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案如下：
[0006]—种大规模烟气CO2捕集反应器，该反应器中烟气由烟气进口管进入反应器，经环流气体分布器均布，并向上流动进入吸收层与脱碳液传质传热，最终由烟气出口管排出；吸收层由2段吸收填料组成，采用桁架支撑梁支撑;吸收层上部设置吸收液进料管、二级槽式液体分布器、吸收液收集器实现脱碳液均匀分布;水洗段由进料管、槽式液体分布器、水洗填料组成，以减少脱碳液损失;捕集反应器顶部设置丝网除沫器，吸收富液通过吸收富液出口管流出。
[0007]所述的桁架支撑梁上下弦杆采用长折边相并的双不等角钢组成的T形截面，高度为反应器直径的1/10?1/15，腹杆与弦杆的交角α宜取40°?60°。
[0008]所述的环流气体分布器为环形，顶板设有倾斜板，其内壁设有压力平衡孔。环流气体分布器包括人字形分流板、挡板、内筒、顶部倾斜封板和隔板，环流气体分布器高度为进口管径的1.4?2倍，环形通道的宽度为反应器直径的O. I?O. 2倍，挡板的高度为进口管径的0.4?0.6倍，挡板数为6?16块;顶部倾斜封板与反应器横截面呈30°?60°夹角。
[0009]所述的吸收填料采用高通量、低压降规整填料，每段高度为7.5?8m。
[0010]本实用新型与现有技术相比的有益效果是：
[0011]I.所述的一种大规模烟气C02捕集反应器考虑MEA、MDEA、AEE等吸收剂与C02反应特性，克服了大型捕集反应器(11.8m)的放大效应。
[0012]2.所述的一种大规模烟气CO2捕集反应器增大了气液传质面积，显著提高了吸收液脱碳效率，降低烟气压降。
【附图说明】
[0013]附图是本实用新型装置示意图。
[0014]图中I为烟气出口管，2为丝网除沫器，3为进料管，4为槽式液体分布器，5为吸收液进料管，6为二级槽式液体分布器，7为吸收液收集器，8为环流气体分布器，9为吸收富液出口管，IO为烟气进口管，11为烟气进口管，12为吸收填料，13为水洗填料。
【具体实施方式】
[0015]下面结合附图对本实用新型的具体实施作进一步详细描述。
[0016]如图所示，所述一种大规模烟气CO2捕集反应器，该反应器下端设置有烟气进口管
(10)与环流气体分布器(8)，能够有效的消除气相端效应;烟气经环流气体分布器(8)均布，并向上流动进入吸收层与脱碳液传质传热，最终由烟气出口管（I)排出；环流气体分布器
(8)为环形，顶板设有倾斜板，其内壁设有压力平衡孔。环流气体分布器(8)包括人字形分流板、挡板、内筒、顶部倾斜封板和隔板，环流气体分布器(8)高度为进口管径的1.4?2倍，环形通道的宽度为反应器直径的O. I?0. 2倍，挡板的高度为进口管径的0.4?0.6倍，挡板数为6?16块;顶部倾斜封板与反应器横截面呈30°?60°夹角；吸收层由2段高效、高通量、低压降规整吸收填料（12)组成，每段高度为7. 5?Sm，采用桁架支撑梁（11)支撑结构，降低吸收塔高度，桁架支撑梁（11)上下弦杆采用长折边相并的双不等角钢组成的T形截面，高度为反应器直径的1/10?1/15，腹杆与弦杆的交角α宜取40°?60°;吸收层上部设置吸收液进料管(5)、二级槽式液体分布器(6)、吸收液收集器(7)实现脱碳液均匀分布;水洗段由进料管
(3)、槽式液体分布器(4)、水洗填料（13)组成，以减少脱碳液损失;捕集反应器顶部设置丝网除沫器(2)，吸收富液通过吸收富液出口管(9)流出；该反应器克服了大型捕集反应器的放大效应，增大了气液传质面积，显著提高了吸收液脱碳效率，降低了运行成本，提高捕集过程的稳定性。本实用新型涉及一种大规模烟气CO2捕集反应器，主要应用于燃煤电厂烟气CO2净化，基于烟气处理量特别大、CO2分压低等特点，考虑MEA、MDEA、AEE等吸收剂与C02反应特性，克服了大型捕集反应器（11.Sm)的放大效应，增大了气液传质面积，显著提高了吸收液脱碳效率，降低烟气压降。
[0017]最后需要说明的是，以上叙述仅为本实用新型的较佳实例而不是对本实用新型工艺技术的限定，任何对本实用新型工艺技术特征所做的等同替换或相应的改进，仍在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种大规模烟气CO2捕集反应器，该反应器中烟气由烟气进口管（10)进入反应器，经环流气体分布器(8)均布，并向上流动进入吸收层与脱碳液传质传热，最终由烟气出口管(I)排出；吸收层由2段吸收填料(12)组成，采用桁架支撑梁（11)支撑;吸收层上部设置吸收液进料管(5)、二级槽式液体分布器(6)、吸收液收集器(7)实现脱碳液均匀分布;水洗段由进料管(3)、槽式液体分布器(4)、水洗填料（13)组成，以减少脱碳液损失;捕集反应器顶部设置丝网除沫器(2)，吸收富液通过吸收富液出口管(9)流出。2.根据权利要求I所述的一种大规模烟气CO2捕集反应器，其特征在于:所述的桁架支撑梁（11)上下弦杆采用长折边相并的双不等角钢组成的T形截面，高度为反应器直径的1/10?1/15，腹杆与弦杆的交角α宜取40°?60°。3.根据权利要求I所述的一种大规模烟气CO2捕集反应器，其特征在于:所述的环流气体分布器(8)为环形，顶板设有倾斜板，其内壁设有压力平衡孔，环流气体分布器(8)包括人字形分流板、挡板、内筒、顶部倾斜封板和隔板，环流气体分布器(8)高度为进口管径的1.4?2倍，环形通道的宽度为反应器直径的O. I?0.2倍，挡板的高度为进口管径的0.4?0.6倍，挡板数为6?16块;顶部倾斜封板与反应器横截面呈30°?60°夹角。4.根据权利要求I所述的一种大规模烟气CO2捕集反应器，其特征在于:所述的吸收填料(12)采用高通量、低压降规整填料，每段高度为7.5?8m。
【专利摘要】一种大规模烟气CO2捕集反应器，该反应器中烟气由烟气进口管(10)进入反应器，经环流气体分布器(8)均布，并向上流动进入吸收层与脱碳液传质传热，最终由烟气出口管(1)排出；吸收层由2段吸收填料(12)组成，采用桁架支撑梁(11)支撑；吸收层上部设置吸收液进料管(5)、二级槽式液体分布器(6)、吸收液收集器(7)实现脱碳液均匀分布；水洗段由进料管(3)、槽式液体分布器(4)、水洗填料(13)组成，以减少脱碳液损失；捕集反应器顶部设置丝网除沫器(2)，吸收富液通过吸收富液出口管(9)流出；该反应器克服了大型捕集反应器的放大效应，增大了气液传质面积，提高了吸收液脱碳效率，降低了运行成本，提高捕集过程的稳定性。
【IPC分类】B01D53/62, B01D53/78
【公开号】CN205145954
【申请号】CN201520911982
【发明人】刘炳成, 苑善通, 孔令先, 王小宝, 梁茜, 段虎, 李庆领
【申请人】青岛科技大学
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2015年11月14日