專利名稱:一種低分壓混合氣體回收CO<sub>2</sub>的工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明公開了一種低分壓混合氣體回收(X)2的工藝。
背景技術(shù):
低分壓(X)2氣體是指(X)2分壓小于0. 1 MPa的混合氣體,如煙道氣、石灰窯氣、高爐氣、煤氣、堿廠碳化尾氣和強化石油開采伴生氣等。國內(nèi)外低分壓(X)2回收主要采用MEA(— 乙醇胺)法。目前國內(nèi)采用MEA法回收煙道氣中(X)2裝置有數(shù)十套。50年代,美國為適應酸性天然氣的凈化,開發(fā)了 Girbotol法——乙醇胺法,一乙醇胺法(MEA)法即屬其中之一,適用于CO2及H2S,早期的Girbotol法是采用三乙醇胺水溶液,但后來幾乎完全由一乙醇胺所代替。其主要優(yōu)點
(1)溶液對(X)2的吸收能力高,對其他組份的吸收能力低;
(2)對(X)2的吸收速度快;
(3)解吸徹底,貧液中(X)2含量可低于500ppm0(4)吸收過程中的循環(huán)量較低,動力消耗也小。主要的缺點是
(1)再生所需的熱量大;
(2)對碳鋼的熱交換設(shè)備腐蝕嚴重;
(3)不適宜從含氧氣量較高的尾氣中回收(X)2;
(4)溶液易發(fā)生氧化降解和高溫降解;
(5)溶液消耗量較大;
國外針對MEA法存在的問題,開發(fā)了一系列胺保護技術(shù),具有代表性的是道化學公司的FT-I技術(shù)及FS-I溶劑,在一定程度上解決了設(shè)備腐蝕、能耗高等問題。國內(nèi)瀘天化集團有限公司引進了 FT-I技術(shù),但實際應用情況為胺耗、能耗較高,溶劑昂貴且依賴進口。根據(jù)理論分析和實際使用,F(xiàn)T-I技術(shù)并沒有從根本上解決胺降解及能耗高等技術(shù)問題。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此,本發(fā)明的目的在于提供一種低分壓混合氣體回收(X)2的工藝?!N低分壓混合氣體回收CO2的工藝,煙道氣進入洗滌塔,經(jīng)引風機進入吸收塔底部,經(jīng)富液泵進入再生氣冷凝器,再進入貧富液換熱器,經(jīng)再生塔頂部噴灑入塔;吸收液分解釋放出CO2,由所述再生塔塔頂流出,進入再生器冷凝器,再進入(X)2分離器,其特征在于 吸收塔內(nèi)吸收液為混合醇胺溶液,緩蝕劑為無機類銅鹽、有機酸或有機鹽,抗氧化降解劑為低價態(tài)含氧有機酸鹽。進一步,所述混合醇胺溶液為一乙醇胺與立體障礙醇胺的混合液;
進一步,所述吸收塔設(shè)專用洗滌液段,洗滌液經(jīng)洗滌液泵加壓至0. 65 MI^a后,進入洗滌液冷卻器,再進入吸收塔上部,洗滌液在洗滌段中循環(huán)使用; 進一步,所述再生塔底部設(shè)置蒸汽再沸器;進一步,所述緩蝕劑為碳酸銅、PSAP (聚天冬氨酸)、PESA (聚環(huán)氧琥珀酸)、2,4_己二烯酸鉀或線性庚醇鈉;
進一步,所述低價態(tài)含氧有機酸鹽為草酸鈉或羧酸鈉; 進一步,所述立體障礙醇胺具有如下結(jié)構(gòu)
權(quán)利要求
1.一種低分壓混合氣體回收(X)2的工藝,煙道氣(A)進入洗滌塔(1),經(jīng)引風機(2)進入吸收塔(3)底部,經(jīng)富液泵(4)進入再生氣冷凝器(9),再進入貧富液換熱器(7),經(jīng)再生塔(6)頂部進入;所述再生塔(6)裝有吸收液,所述吸收液吸收CO2后并分解釋放出再生 CO2,再由所述再生塔(6)塔頂流出,進入再生器冷凝器(9),進入再生CO2分離器(11),其特征在于吸收塔(3)內(nèi)吸收液為混合醇胺溶液,緩蝕劑為無機類銅鹽、有機酸或有機鹽,抗氧化降解劑為低價態(tài)含氧有機酸鹽。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低分壓混合氣體回收CO2的工藝,其特征在于所述混合醇胺溶液為一乙醇胺與立體障礙醇胺的混合液。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低分壓混合氣體回收CO2的工藝,其特征在于所述吸收塔(3)設(shè)專用洗滌液段(15),洗滌液經(jīng)洗滌液泵(12)加壓至0. 65 MI^a后,進入洗滌液冷卻器(13),再進入吸收塔(3)上部,洗滌液在洗滌段(15)中循環(huán)使用。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低分壓混合氣體回收CO2的工藝,其特征在于所述再生塔(6)底部設(shè)置蒸汽再沸器(14)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低分壓混合氣體回收CO2的工藝,其特征在于所述緩蝕劑為碳酸銅、PSAP (聚天冬氨酸)、PESA (聚環(huán)氧琥珀酸)、2,4_己二烯酸鉀或線性庚醇鈉。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低分壓混合氣體回收CO2的工藝,其特征在于所述抗氧化降解劑為草酸鈉或羧酸鈉。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種低分壓混合氣體回收CO2的工藝,其特征在于所述立體障礙醇胺具有如下結(jié)構(gòu)
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種低分壓混合氣體回收CO2的工藝,其特征在于所述蒸汽再沸器(14)采用0. 47 MPa, 150°C的蒸汽對再生塔(6)底溶液加熱。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種低分壓混合氣體回收CO2的工藝,含CO2含量小于0.1MPa的煙道氣進入洗滌塔,經(jīng)引風機進入吸收塔底部,經(jīng)富液泵進入再生氣冷凝器,再進入貧富液換熱器,經(jīng)再生塔頂部噴灑入塔;吸收液分解釋放出CO2,由所述再生塔塔頂流出,進入再生器冷凝器,再進入CO2分離器;吸收塔內(nèi)吸收液為混合醇胺溶液,緩蝕劑為無機類銅鹽、有機酸或有機鹽,抗氧化降解劑為低價態(tài)含氧有機酸鹽;所述工藝在解決了設(shè)備腐蝕問題,大大降低生產(chǎn)建設(shè)成本和運行成本,解決了氣體中氧含量高對溶液的氧化問題,使原有工藝中所使用的乙醇溶液不會被降解,降低生產(chǎn)運行費用;具有吸附速度快、吸收能力強、CO2純度高、投資少等優(yōu)點。
文檔編號B01D53/14GK102302889SQ20101059324
公開日2012年1月4日 申請日期2010年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月17日
發(fā)明者羅奎, 賀爾順 申請人:重慶理想科技有限公司