一種與合成氣脫硫系統整合的二氧化碳提純裝置的製作方法

2023-09-22 04:13:30

專利名稱：一種與合成氣脫硫系統整合的二氧化碳提純裝置的製作方法
技術領域：
一種與合成氣脫硫系統整合的二氧化碳提純裝置技術領域[0001]本實用新型屬於溫室氣體減排技術領域，具體涉及一種與合成氣脫硫系統整合的二氧化碳提純裝置。
背景技術：
[0002]在導致全球氣候變暖的「溫室氣體」中，CO2是其主要的成分之一，對溫室效應的貢獻度超過了其它溫室氣體的總和。二氧化碳產品注入正在開採的油田可以在提高石油採收率(EOR)的同時進行CO2封存，由「上天為害」轉變為「入地為寶」，在獲取一定經濟效益的同時實現(X)2的減排；還可用於強化煤層氣開採(ECBM)、碳酸飲料、CO2氣體保護焊、制乾冰、 菸絲膨化、製造水泥、轉爐煉鋼以及制可降解塑料等。[0003]化工合成氣脫硫裝置尾氣中(X)2濃度較高，一般大於80 %，適用常規的低溫精餾或變壓吸附裝置進行提純處理，但該種裝置進入(X)2壓縮機的氣體流量中含有近約20%的不凝氣體，即雜質，從而加大了電能的損耗，並且需設置吸附器進行乾燥脫水，為了確保系統水分含量合格，吸附器必須進行間斷再生乾燥，使系統複雜的同時又增加了系統電耗，且使用的分子篩吸附劑也需定期更換則增加了系統廢渣的排放。發明內容[0004]為了克服上述現有技術的缺點，本實用新型的目的是提供一種與合成氣脫硫系統整合的二氧化碳提純裝置，能夠提純生產液態二氧化碳。[0005]為達到上述目的，本實用新型採用的技術方案是[0006]一種與合成氣脫硫系統整合的二氧化碳提純裝置，包括溶液不凝氣體分離器3，溶液不凝氣體分離器3的入口通過一級減壓調節閥2和中壓溶液管路1連通，溶液不凝氣體分離器3頂部第一雜質不凝氣體排出管4和主體脫硫系統的閃蒸氣體管路連通，溶液不凝氣體分離器3底部液體流出管路經二級減壓調節閥5和溶液二氧化碳氣體分離器6入口連通，溶液二氧化碳氣體分離器6頂部氣體出口和冷量回收換熱器7的入口連通，冷量回收換熱器7的出口和二氧化碳壓縮機8的入口連通，二氧化碳壓縮機8的出口和壓縮機機後水冷器9的入口連通，壓縮機機後水冷器9的出口和深冷換熱器10的入口連通，深冷換熱器 10的出口和二氧化碳氣液分離器11的入口連通，二氧化碳氣液分離器11頂部第二雜質不凝氣體排出管12和主體脫硫系統的閃蒸氣體管路連通，二氧化碳氣液分離器11底部液態二氧化碳排出管13和儲罐連通，溶液二氧化碳氣體分離器6底部溶液排出管經動力泵14 和主體脫硫系統的溶液管路連通。[0007]由於本實用新型有機地集成了二氧化碳提純系統與合成氣脫硫系統，不同於常規的低溫精餾及變壓吸附裝置，直接利用專用的分離設備從不含富含CO2的中壓溶液中分離得到高純度的CO2氣流，然後進入二氧化碳壓縮機進行壓縮，由於壓縮氣體容量的減少， 從而節省了電能消耗、循環冷卻水量消耗及深冷冷量消耗，且無需設置吸附器乾燥脫水， 使統流程得到簡化，更易運行操作；同時，由於提前將主體脫硫系統廢氣中的部分二氧化碳取出，減少了尾氣的洗滌量，從而降低主體系統除鹽水的用量，得到的產品純度至少滿足國家工業液態二氧化碳產品的標準要求。

附圖I為本實用新型的結構示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型進行進一步詳細說明。參見附圖，一種與合成氣脫硫系統整合的二氧化碳提純裝置，包括溶液不凝氣體分離器3，溶液不凝氣體分離器3的入口通過一級減壓調節閥2和中壓溶液管路I連通，溶液不凝氣體分離器3頂部第一雜質不凝氣體排出管4和主體脫硫系統管路的閃蒸氣體管路連通，溶液不凝氣體分離器3底部液體流出管路經二級減壓調節閥5和溶液二氧化碳氣體分離器6入口連通，溶液二氧化碳氣體分離器6頂部氣體出口和冷量回收換熱器7的入口連通，冷量回收換熱器7的出口和二氧化碳壓縮機8的入口連通，二氧化碳壓縮機8的出口和壓縮機機後水冷器9的入口連通，壓縮機機後水冷器9的出口和深冷換熱器10的入口連通，深冷換熱器10的出口和二氧化碳氣液分離器11的入口連通，二氧化碳氣液分離器11 頂部第二雜質不凝氣體排出管12和主體脫硫系統的閃蒸氣體管路連通，二氧化碳氣液分離器11底部液態二氧化碳排出管13和儲罐連通，溶液二氧化碳氣體分離器6底部溶液排出管經動力泵14和主體脫硫系統的溶液管路連通。本實用新型的工作原理為中壓溶液經溶液不凝氣體分離器3分離後，雜質不凝氣體經第一雜質不凝氣體排出管4進入主體脫硫系統管路的閃蒸氣體管路，液體經二級減壓調節閥5進入溶液二氧化碳氣體分離器6進行分離，溶液經動力泵14進入主體脫硫系統的溶液管路，氣體經冷量回收換熱器7、二氧化碳壓縮機8、壓縮機機後水冷器9、深冷換熱器10處理後進入二氧化碳氣液分離器11進行分離，雜質不凝氣體進入主體脫硫系統的閃蒸氣體管路，液態二氧化碳進入儲罐收存。
權利要求1.一種與合成氣脫硫系統整合的二氧化碳提純裝置，包括溶液不凝氣體分離器(3)， 其特徵在於溶液不凝氣體分離器(3)的入口通過一級減壓調節閥(2)和中壓溶液管路(I)連通，溶液不凝氣體分離器(3)頂部第一雜質不凝氣體排出管(4)和主體脫硫系統管路的閃蒸氣體管路連通，溶液不凝氣體分離器(3)底部液體流出管路經二級減壓調節閥(5) 和溶液二氧化碳氣體分離器(6)入口連通，溶液二氧化碳氣體分離器(6)頂部氣體出口和冷量回收換熱器(7)的入口連通，冷量回收換熱器(7)的出口和二氧化碳壓縮機(8)的入口連通，二氧化碳壓縮機(8)的出口和壓縮機機後水冷器(9)的入口連通，壓縮機機後水冷器(9)的出口和深冷換熱器(10)的入口連通，深冷換熱器(10)的出口和二氧化碳氣液分離器(11)的入口連通，二氧化碳氣液分離器(11)頂部第二雜質不凝氣體排出管(12)和主體脫硫系統的閃蒸氣體管路連通，二氧化碳氣液分離器(11)底部液態二氧化碳排出管(13)和儲罐連通，溶液二氧化碳氣體分離器(6)底部溶液排出管經動力泵(14)和主體脫硫系統的溶液管路連通。
專利摘要一種與合成氣脫硫系統整合的二氧化碳提純裝置，包括溶液不凝氣體分離器，溶液不凝氣體分離器的入口和中壓溶液管路連通，溶液不凝氣體分離器頂部雜質不凝氣體排出管和主體脫硫系統管路管路連通，溶液不凝氣體分離器底部液體流出管路和溶液二氧化碳氣體分離器入口連通，溶液二氧化碳氣體分離器頂部的氣體出口經冷量回收換熱器、二氧化碳壓縮機、壓縮機機後水冷器、深冷換熱器和二氧化碳氣液分離器的入口連通，二氧化碳氣液分離器頂部的雜質不凝氣體排出管和主體脫硫系統管路連通，二氧化碳氣液分離器底部的液態二氧化碳排出管和儲罐連通，溶液二氧化碳氣體分離器的底部溶液排出管經動力泵和主體脫硫系統管路連通，能夠提純生產液態二氧化碳。
文檔編號C01B31/20GK202297145SQ201120397890
公開日2012年7月4日 申請日期2011年10月18日 優先權日2011年10月18日
發明者劉練波, 牛紅偉, 蔡銘, 許世森, 郜時旺 申請人:中國華能集團清潔能源技術研究院有限公司