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专利号: 2024107478234
专利类型:发明专利
专利状态:未下证
专利领域: 暂无
更新日期:2024-12-10
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种二氧化碳捕集方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:

1)将含有二氧化碳的烟气与水洗液接触以将烟气中的粉尘去除;

2)将步骤1)处理后的烟气与二氧化碳吸收剂接触形成富液;

3)将步骤2)中的富液在超重力下解吸得到二氧化碳和贫液;

4)将步骤3)中的出料热量收集。

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,使步骤1)中烟气形成旋流,使水洗液分散分布且与旋流态的所述烟气接触;和/或含有二氧化碳的烟气中二氧化碳体积含量10‑30%。

3.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,使步骤2)中烟气与二氧化碳吸收剂在混凝土吸收塔中接触,所述混凝土吸收塔的塔内壁设有防腐层。

4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤4)中采用热泵收集出料热量。

5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤3)中,在微波和超重力下对富液进行解吸;

优选地,

所述微波的频率为2450土50MHz;和/或

所述超重力操作条件包括:转速400‑1200rpm。

6.根据权利要求1或5所述的方法,其特征在于,步骤3)中,采用热氢气和/或蒸汽作为气源对富液进行解吸;

优选地,

采用热氢气作为气源对富液进行解吸,更优选热氢气的温度为90‑108℃;和/或所述热氢气与富液的体积流量比为30‑60:1。

7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,该方法还包括:将步骤3)中的贫液返回步骤2)或者将步骤3)中的贫液净化后返回步骤2);

优选采用离子交换树脂对所述贫液进行连续净化。

8.一种二氧化碳捕集系统,其特征在于,所述二氧化碳捕集系统包括:预处理单元(1),用于去除含有二氧化碳的烟气中的粉尘;

吸收单元(2),与所述预处理单元(1)的气相出口相连通,用于使二氧化碳吸收剂与烟气接触形成富液;

解吸单元(3),与所述吸收单元(2)的富液出口相连,用于使富液在超重力下进行解吸出二氧化碳并得到贫液;

热交换单元(5),用于收集所述解吸单元(3)的出料热量。

9.根据权利要求8所述的二氧化碳捕集系统,其特征在于,所述预处理单元(1)包括旋流分离器,所述旋流分离器具有使水洗液呈雾状分布的液相进料件(1‑2)和使烟气形成旋流与水洗液接触的旋流结构;

优选所述旋流分离器具有横截面为圆形的腔体,所述旋流结构设置为开设在所述腔体的切向烟气进口(1‑1)。

10.根据权利要求8或9所述的二氧化碳捕集系统,其特征在于,吸收单元(2)包括混凝土吸收塔,所述混凝土吸收塔的塔内壁设有防腐层;

优选所述混凝土吸收塔中沿高度方向间隔设有多个填料单元(2‑5),每个所述填料单元(2‑5)由上至下依次设置有吸收剂分布器、填料层和集液器。

11.根据权利要求8所述的二氧化碳捕集系统,其特征在于,解吸单元(3)包括超重力解吸装置,所述超重力解吸装置包括壳体(3‑1‑1)围绕限定的解吸腔,所述解吸腔中设有轴向延伸的转轴(3‑1‑2),所述转轴(3‑1‑2)与所述壳体(3‑1‑1)通过轴承(3‑1‑3)连接,所述转轴(3‑1‑2)上设有沿轴向间隔排布的微波头(3‑1‑4),所述壳体(3‑1‑1)的顶端开设有富液进口(3‑1‑7)、上部开设有侧向气体进口(3‑1‑6)、下部开设侧向贫液出口(3‑1‑5)、底部开设有气体出口(3‑1‑8)。

12.根据权利要求8或11所述的二氧化碳捕集系统,其特征在于,解吸单元(3)的贫液出口与吸收单元(2)通过贫液管路相连通;

优选所述贫液管路上安装有贫液净化单元(4),用于去除所述贫液中的热稳定性盐。

13.根据权利要求12所述的二氧化碳捕集系统,其特征在于,贫液净化单元(4)包括移动床,所述移动床包括至少一个床层,每个所述床层包括能够环绕所述移动床中心移动的移动架(4‑1),沿所述移动架长度方向间隔安装有多个净化罐(4‑2)。

14.权利要求1‑7中任意一项所述的二氧化碳捕集方法和/或权利要求8‑13中任意一项所述二氧化碳捕集系统在大于50万吨/年二氧化碳捕集中的应用。