本實用新型涉及化工技術領域,尤其是涉及一種二氧化碳回收系統。
背景技術:
我國復合肥料的生產原料主要有:尿素、氯化銨、硝酸銨、磷酸一銨、氯化鉀等,尿素產品的質量指標縮二脲與裝置的負荷有直接的關系,當裝置負荷低時尿素產品質量縮二脲無法達到含量小于等于0.9%優等品的標準。
現有技術中經常由于二氧化碳不足而使得裝置負荷低,只能將雙塔造粒改為單塔造粒,但是單塔生產滿負荷后無法與前系統負荷匹配,無法將生產的尿液全部送去造粒,造成尿液貯槽液位不斷上漲,為防止尿液槽液位過高尿液停留時間過長又必須開雙塔運行,雙塔生產運行后尿液貯槽液位拉至低限后停塔運行,這樣單塔、雙塔頻繁切換運行,在開停塔時必然造成蒸發系統操作工況波動,使產品質量無法穩定在一個區間。
因此如何提供一種能夠提高裝置負荷的二氧化碳回收系統是本領域技術人員需要解決的技術問題之一。
技術實現要素:
本實用新型的目的在于提供一種二氧化碳回收系統,以解決現有技術中存在的由于二氧化碳不足而使得裝置負荷低,尿素產品質量無法達到優等品的技術問題。
本實用新型提供一種二氧化碳回收系統,包括:
煙氣洗滌系統,所述煙氣洗滌系統包括用于對煙道氣進行降溫洗滌的洗滌塔;
二氧化碳吸收系統,所述二氧化碳吸收系統包括用于吸收經過所述煙氣洗滌系統洗滌后的煙道氣中的二氧化碳以形成富液的吸收塔;
二氧化碳再生系統,所述二氧化碳再生系統包括用于將富液進行加熱的再生氣冷凝器、對貧富液進行換熱的貧富液換熱器、用于釋放二氧化碳并將二氧化碳運輸至所述再生氣冷凝器的再生塔、用于將再生冷凝器中釋放的凝液氣體進行冷卻的二氧化碳水冷卻器、將二氧化碳從與凝液分離的二氧化碳分離器、用于對再生塔內部的溶液進行清潔的溶液回收加熱器。
進一步地,還包括洗滌液循環系統,所述洗滌液循環系統包括:吸收塔上用于對系統進行洗滌的專用洗滌液段、用于將洗滌液加壓的洗滌液泵和對洗滌液進行降溫的洗滌液冷卻器。
進一步地,所述再生塔底部設有調節塔底溫度的蒸汽再沸器。
進一步地,還包括用于將所述貧富液換熱器輸出的貧液進行冷卻并輸送至吸收塔頂部的貧液水冷卻器。
進一步地,所述貧富液換熱器與貧液水冷卻器之間設有用于抽出貧富液換熱器中貧液的貧液泵。
進一步地,所述二氧化碳分離器的冷凝液排入所述貧液泵運輸至吸收塔或排入地下槽經地下泵運輸至吸收塔。
進一步地,所述吸收塔與所述再生氣冷凝器之間設有用于抽出吸收塔內部富液的富液泵。
進一步地,其特征在于所述洗滌塔設有用于將塔底排出的酸性洗滌液進行加壓的酸性循環泵。
進一步地,所述吸收塔頂部設有用于去除二氧化碳中夾帶溶液的高效除沫器。
進一步地,所述溶液回收加熱器設有脫鹽水入口。
本實用新型提供的二氧化碳回收系統能產生如下有益效果:
本實用新型提供的二氧化碳回收系統中,煙氣洗滌系統用于對煙道氣進行冷卻、洗滌以備煙道氣在下一工序進行處理;二氧化碳吸收系統用于將煙道氣中的二氧化碳分離出來,二氧化碳吸收系統中的低溫吸收液用于將煙道氣中有用的二氧化碳氣體進行收集以形成溶液的形式進入下一工序進行處理,煙道氣中無法溶解于吸收液的廢氣經處理排放至大氣中,在此過程中吸收二氧化碳后的溶液為富液;二氧化碳再生系統用于對富液進行升溫,富液升溫后富液中的二氧化碳從富液中分離出來經過處理運輸至下一工序進行使用以實現二氧化碳的回收再利用,并且富液加熱分解出二氧化碳后形成貧液,二氧化碳再生系統中將貧液進行冷卻處理并且運輸至二氧化碳吸收系統形成吸收液進一步對煙道氣中的二氧化碳進行吸收,以實現溶液的回收再利用。
在上述二氧化碳回收系統工作過程中,煙道氣進入煙氣洗滌系統中的洗滌塔與塔頂噴淋的冷卻水逆流接觸,洗滌、冷卻后的煙道氣溫度降至40度以下由塔頂排出進入鼓風機,鼓風機用于對煙道氣進行加壓進入吸收塔,吸收塔內設有吸收煙道氣中二氧化碳的吸收液,煙道氣中的二氧化碳溶解于吸收液中形成富液,富液進入再生氣冷凝器與再生塔頂部出來的氣體進行熱交換,富液加熱后進入貧富液換熱器進行換熱,換熱后的富液從再生塔頂部噴淋入塔,在再生塔內部富液分解釋放出二氧化碳實現二氧化碳的再生,二氧化碳隨同大量的水蒸氣及少量的吸收液由塔頂流出進入再生氣冷凝器與富液進行換熱,出再生氣冷凝器的氣體中的大部分水蒸氣被冷凝,凝液氣體進入二氧化碳水冷器進行冷卻,冷卻后進入二氧化碳分離器將二氧化碳分離送往下一工序進行使用,溶液回收加熱器用于將再生塔底部引出部分溶液添加適量碳酸鈉等以除去溶液中的熱穩定性的鹽類。
上述二氧化碳回收系統的煙氣洗滌系統、二氧化碳吸收系統和二氧化碳再生系統實現了二氧化碳的回收再利用過程,有效的對煙道氣進行處理使得二氧化碳能夠作為原料氣補充入裝置,保證裝置滿負荷運轉的同時減少了二氧化碳的排放,使得尿素產品質量能夠達到優等品的標準,更加的節能環保,并且再生塔上設有溶液回收加熱器對再生塔中的溶液中的熱穩定性鹽類進行清除,使得系統中的溶液更加的清潔。
附圖說明
為了更清楚地說明本實用新型具體實施方式或現有技術中的技術方案,下面將對具體實施方式或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖是本實用新型的一些實施方式,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本實用新型提供的二氧化碳回收系統示意圖。
圖標:1-煙氣洗滌系統;11-洗滌塔;2-二氧化碳吸收系統;21-吸收塔;22-鼓風機;3-二氧化碳再生系統;31-再生氣冷凝器;32-貧富液換熱器;33-再生塔;331-蒸汽再沸器;34-二氧化碳水冷卻器;35-二氧化碳分離器;36-溶液回收加熱器;37-貧液水冷卻器;38-貧液泵;39-富液泵;4-洗滌液循環系統;41-專用洗滌液段;42-洗滌液泵;43-洗滌液冷卻器。
具體實施方式
下面將結合附圖對本實用新型的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護的范圍。
在本實用新型的描述中,需要說明的是,術語“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內”、“外”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系,僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作,因此不能理解為對本實用新型的限制。此外,術語“第一”、“第二”、“第三”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性。
在本實用新型的描述中,需要說明的是,除非另有明確的規定和限定,術語“安裝”、“相連”、“連接”應做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個元件內部的連通。對于本領域的普通技術人員而言,可以具體情況理解上述術語在本實用新型中的具體含義。
以下結合附圖對本實用新型的具體實施方式進行詳細說明。應當理解的是,此處所描述的具體實施方式僅用于說明和解釋本實用新型,并不用于限制本實用新型。
圖1為本實用新型提供的二氧化碳回收系統示意圖,如圖1所示,本實用新型提供的二氧化碳回收系統包括:
煙氣洗滌系統1,煙氣洗滌系統1包括用于對煙道氣進行降溫洗滌的洗滌塔11;
二氧化碳吸收系統2,二氧化碳吸收系統2包括用于吸收經過煙氣洗滌系統1洗滌后的煙道氣中的二氧化碳以形成富液的吸收塔21;
二氧化碳再生系統3,二氧化碳再生系統3包括用于將富液進行加熱的再生氣冷凝器31、對貧富液進行換熱的貧富液換熱器32、用于釋放二氧化碳并將二氧化碳運輸至再生氣冷凝器31的再生塔33、用于將再生冷凝器中釋放的凝液氣體進行冷卻的二氧化碳水冷卻器34、將二氧化碳從與凝液分離的二氧化碳分離器35、用于對再生塔33內部的溶液進行清潔的溶液回收加熱器36。
本實用新型提供的二氧化碳回收系統中,煙氣洗滌系統1用于對煙道氣進行冷卻、洗滌以備煙道氣在下一工序進行處理;二氧化碳吸收系統2用于將煙道氣中的二氧化碳分離出來,二氧化碳吸收系統2中的低溫吸收液用于將煙道氣中有用的二氧化碳氣體進行收集以形成溶液的形式進入下一工序進行處理,煙道氣中無法溶解于吸收液的廢氣經處理排放至大氣中,在此過程中吸收二氧化碳后的溶液為富液;二氧化碳再生系統3用于對富液進行升溫,富液升溫后富液中的二氧化碳從富液中分離出來經過處理運輸至下一工序進行使用以實現二氧化碳的回收再利用,并且富液加熱分解出二氧化碳后形成貧液,二氧化碳再生系統3中將貧液進行冷卻處理并且運輸至二氧化碳吸收系統2形成吸收液進一步對煙道氣中的二氧化碳進行吸收,以實現溶液的回收再利用。
在上述二氧化碳回收系統工作過程中,煙道氣進入煙氣洗滌系統1中的洗滌塔11與塔頂噴淋的冷卻水逆流接觸,洗滌、冷卻后的煙道氣溫度降至40度以下由塔頂排出進入鼓風機22,鼓風機22用于對煙道氣進行加壓進入吸收塔21,吸收塔21內設有吸收煙道氣中二氧化碳的吸收液,煙道氣中的二氧化碳溶解于吸收液中形成富液,富液進入再生氣冷凝器31與再生塔33頂部出來的氣體進行熱交換,富液加熱后進入貧富液換熱器32進行換熱,換熱后的富液從再生塔33頂部噴淋入塔,在再生塔33內部富液分解釋放出二氧化碳實現二氧化碳的再生,二氧化碳隨同大量的水蒸氣及少量的吸收液由塔頂流出進入再生氣冷凝器31與富液進行換熱,出再生氣冷凝器31的氣體中的大部分水蒸氣被冷凝,凝液氣體進入二氧化碳水冷器進行冷卻,冷卻后進入二氧化碳分離器35將二氧化碳分離送往下一工序進行使用,溶液回收加熱器36用于將再生塔33底部引出部分溶液添加適量碳酸鈉等以除去溶液中的熱穩定性的鹽類。
上述二氧化碳回收系統的煙氣洗滌系統1、二氧化碳吸收系統2和二氧化碳再生系統3實現了二氧化碳的回收再利用過程,有效的對煙道氣進行處理使得二氧化碳能夠作為原料氣補充入裝置,保證裝置滿負荷運轉的同時減少了二氧化碳的排放,使得尿素產品質量能夠達到優等品的標準,更加的節能環保,并且再生塔33上設有溶液回收加熱器36對再生塔33中的溶液中的熱穩定性鹽類進行清除,使得系統中的溶液更加的清潔。
進一步地,為了減少系統中的溶液損耗,上述二氧化碳回收系統還包括洗滌液循環系統4,洗滌液循環系統4包括專用洗滌液段41、洗滌液泵42和洗滌液冷卻器43。在上述洗滌液循環系統4工作過程中,吸收塔21上設有的專用洗滌液段41對系統進行洗滌,洗滌泵將洗滌液加壓至0.5兆帕后進入洗滌液冷卻器43進行降溫,降溫完畢后的洗滌液進入吸收塔21上部,再由吸收塔21下部流出進入洗滌液貯槽進行循環使用,使得上述二氧化碳回收系統更加節能環保,同時降低了系統成本。
進一步地,為了使得再生塔33塔底溫度在工藝范圍內,再生塔33底部設有調節塔底溫度的蒸汽再沸器331,蒸汽再沸器331采用0.4兆帕且為148攝氏度的蒸汽對塔底溶液進行加熱,使得再生塔33內部的溫度能夠保證二氧化碳完全從富液中釋放出來,保證再生塔33的工作效率。
進一步地,如圖1所示,為了使得再生塔33底部的貧液能夠回收再利用,上述二氧化碳回收系統還包括用于將貧富液換熱器32輸出的貧液進行冷卻并輸送至吸收塔21頂部的貧液水冷卻器37,其工作過程中再生塔33底部的貧液引入貧富液換熱器32與再生氣冷凝器31引入貧富液換熱器32中的富液進行換熱,隨后貧液引入貧液水冷卻器37進行冷卻降溫,降溫后的貧液送入吸收塔21頂部噴淋入塔進行循環使用,使得上述二氧化碳回收系統更加的節能環保,提高系統中貧液的利用率。
需要說明的是,為了使得二氧化碳能夠充分的溶于貧液中,貧液的溫度不宜高于45攝氏度,并且當貧液溫度過高時,吸收塔21和再生塔33的液位控制不宜低于40%,使得塔內具有足夠的貧液對二氧化碳進行吸收。
進一步地,如圖1所示,為了使得貧液能夠引入貧液水冷卻器37中,貧富液換熱器32與貧液水冷卻器37之間設有用于抽出貧富液換熱器32中貧液的貧液泵38,貧液泵38用于對貧液進行加壓以引入貧液水冷卻器37。
進一步地,為了對二氧化碳分離器35的冷凝液進行回收利用,二氧化碳分離器35的冷凝液排入貧液泵38經貧液水冷卻器37引入吸收塔21,或者二氧化碳分離器35將冷凝液排入地下槽經地下泵加壓運輸至吸收塔21。
進一步地,如圖1所示,為了使得吸收塔21底部的富液能夠引入再生氣冷凝器31中,吸收塔21與再生氣冷凝器31之間設有用于抽出吸收塔21內部富液的富液泵39,富液泵39用于對富液進行加壓以引入再生氣冷凝器31。
進一步地,為了使得酸性洗滌液能夠實現循環洗滌降溫,洗滌塔11設有用于將塔底排出的酸性洗滌液進行加壓的酸性循環泵,酸性循環泵將洗滌塔11底部的酸性洗滌液進行加壓引入洗滌塔11頂部,實現酸性洗滌液的循環利用。
進一步地,為了使得上述二氧化碳回收系統能夠減少對環境的影響,吸收塔21內部的煙道氣中的二氧化碳被吸收液吸收后剩余的氣體在吸收塔21上部經洗滌、冷卻,吸收塔21上部設有高效除沫器,當夾帶有液沫的氣體上升通過高效除沫器時,由于氣體帶有一定的速度,使得液沫能夠粘附在高效除沫器上的絲網表面上,當液沫聚集到一定的數量后會形成液滴由絲網表面上滴落達到氣體與液沫分離的效果,被分離后的氣體直接排入大氣,有效的避免了液沫對大氣的污染。
進一步地,為了保證二氧化碳回收系統的水平衡,溶液回收加熱器36設有脫鹽水入口,將一定量的蒸汽及脫鹽水加入溶液回收加熱器36內部可以更好的除去溶液中的熱穩定性的鹽類。
另外,本實用新型的二氧化碳回收系統,可以由上述的各種結構組合而成,同樣能夠發揮上述的效果。
最后應說明的是:以上各實施例僅用以說明本實用新型的技術方案,而非對其限制;盡管參照前述各實施例對本實用新型進行了詳細的說明,本領域的普通技術人員應當理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改,或者對其中部分或者全部技術特征進行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應技術方案的本質脫離本實用新型各實施例技術方案的范圍。