相關(guān)申請(qǐng)
本申請(qǐng)要求2015年12月5日提交的名稱(chēng)為“氣體加壓分離塔以及使用其分離氣體的方法”的美國(guó)臨時(shí)專(zhuān)利申請(qǐng)序列號(hào)62/087,885的權(quán)益,該申請(qǐng)通過(guò)引用并入本文中。
政府許可權(quán)
本發(fā)明部分地得到由美國(guó)能源部為項(xiàng)目“從燃燒后煙道氣體中捕集co2的新型氣體加壓汽提工藝類(lèi)技術(shù)的開(kāi)發(fā)”頒發(fā)的美國(guó)能源部獎(jiǎng)項(xiàng)序號(hào)de-fe0007567的政府支持。美國(guó)政府對(duì)本發(fā)明享有一定的權(quán)利。
本發(fā)明涉及氣體加壓分離塔以及利用這種塔的方法。
背景技術(shù):
在綜合碳捕集和封存(ccs)過(guò)程中,從公用煙道氣中捕集co2是最昂貴的步驟。目前商用的現(xiàn)有捕集技術(shù)使用胺類(lèi)吸收技術(shù)。使用吸收塔12的典型的常規(guī)方法10示出在圖1中。如下所述,原料煙道氣14進(jìn)入吸收塔12,清潔的煙道氣16流出。co2貧乏的溶液18從頂部進(jìn)入吸收塔12并向下流動(dòng)。通過(guò)與煙道氣逆流接觸,該溶液在吸收塔12中吸收煙道氣中大部分的co2,并產(chǎn)生從20流出的富含co2的溶液。該富含co2的溶液經(jīng)過(guò)泵22,并且在管線24中經(jīng)過(guò)熱交換器26。在與來(lái)自汽提塔30或汽提器底部的co2貧乏的溶液進(jìn)行熱交換之后,富溶液在管線28中從頂部進(jìn)入汽提器30并向下流動(dòng)。在該富溶液中的co2被向上流動(dòng)的水蒸汽汽提。汽提被吸收的co2所需的熱量完全由該水蒸汽提供。管線49從汽提器30中抽取水/蒸汽,以供應(yīng)到汽提器30底部的具有相關(guān)聯(lián)的蒸汽管線46的再沸器46。來(lái)自再沸器46的加熱的水蒸汽通過(guò)管線50供應(yīng)到汽提器30底部。來(lái)自汽提器30底部的管線32中的co2貧乏的溶液經(jīng)過(guò)泵34并通過(guò)管線36到達(dá)交叉熱交換器26。來(lái)自汽提器30的co2貧乏的溶液在管線38中流出熱交換器26,然后在其在管線18中進(jìn)入吸收器之前在冷卻單元40中進(jìn)一步冷卻,并且重復(fù)該循環(huán)。通過(guò)管線42可以將補(bǔ)充溶劑(胺)添加到co2貧乏的溶液中。經(jīng)汽提的co2在頂部在管線52中流出汽提器30,從而co2在管線60中離開(kāi),其中,該管線52延伸經(jīng)過(guò)具有回流管線58的冷卻器56。
常規(guī)的吸收/汽提方法是能量密集的。汽提器中的熱量需求由三部分組成:
q總=q顯熱+q反應(yīng)+q汽提(1)
在本文中,q反應(yīng)是反應(yīng)熱(也稱(chēng)為吸收熱),其與在吸收塔中吸收期間釋放的熱量相同;q顯熱是顯熱,其是將富含co2的溶液從其進(jìn)入汽提器的溫度加熱至離開(kāi)再沸器的co2貧乏的溶液的溫度所需的熱量;以及q汽提是汽提熱,即產(chǎn)生從汽提器頂部出來(lái)的水蒸汽所需的熱量。每一部分熱量可以通過(guò)以下各方程式計(jì)算:
q反應(yīng)=δh反應(yīng)(3)
在本文中,
δ負(fù)載是貧溶液和富溶液之間每千克溶液中二氧化碳的差值;
cp是以kj/kg溶液計(jì)的溶液的熱容;
δh反應(yīng)和δhh2o分別是水的反應(yīng)熱和蒸發(fā)熱;
ta和ts分別是吸收溫度和汽提溫度;
t貧和t進(jìn)料是來(lái)自汽提器的貧溶液的溫度和到達(dá)汽提器(在交叉熱交換器后)的富溶液的溫度;
h貧和h富是貧溶液的焓和富溶液的焓;
ph2o和pco2分別為水的分壓和co2的分壓;以及
r是氣體常數(shù)。
當(dāng)單乙醇胺(mea)用作溶劑時(shí),胺類(lèi)吸收方法的q顯熱、q反應(yīng)和q汽提分別大致為480btu/lbco2、800btu/lbco2和270btu/lbco2,總共約為1550btu/lbco2。
常規(guī)汽提方法有若干根本的缺點(diǎn),包括:一個(gè)缺點(diǎn)是汽提器的操作壓力由再沸器中co2貧乏的溶液的蒸汽壓決定,而該蒸汽壓又由貧溶液的組成和再沸器的溫度決定。為了增加操作壓力,必須升高再沸器中的溫度,這通常受胺溶劑穩(wěn)定性的限制。常規(guī)汽提器中再沸器的溫度通常為120℃,因此操作壓力限制在約28psia。其次,汽提co2所需的熱量完全由再沸器中產(chǎn)生的水蒸汽提供。因此,水蒸汽不僅用作汽提氣體,而且用作熱載體。因?yàn)閺牡撞康巾敳?,汽提器中蒸汽ph2o和pco2的雙重函數(shù)都相互關(guān)聯(lián)。第三,由于汽提器的低操作壓力(~28psia)(因此co2產(chǎn)物的壓力低),需要大量壓縮功來(lái)將二氧化碳產(chǎn)物壓縮至管道輸送就緒壓力(~2250psia)。
包括chakravarti,shrikar等人的美國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)號(hào)2002-0081256在內(nèi)的多項(xiàng)申請(qǐng)描述了二氧化碳回收技術(shù),chakravarti,shrikar等人的該專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)了在高壓下回收二氧化碳,(a)提供包括二氧化碳的氣態(tài)進(jìn)料流,其中所述進(jìn)料流的壓力高達(dá)30psia;(b)優(yōu)選地將二氧化碳從所述進(jìn)料流中吸收到液體吸收劑流體中以形成富集二氧化碳的液體吸收劑流;(c)以任何順序或同時(shí),將所述富集二氧化碳的液體吸收劑流加壓至足以使該流在35psia或更大的壓力下到達(dá)汽提器頂部的壓力,并且加熱該富集二氧化碳的液體吸收劑流以獲得加熱的富集二氧化碳的液體吸收劑流;和(d)在35psia或更大的壓力下操作的汽提塔中從所述富集二氧化碳的液體吸收劑流中汽提二氧化碳,并從所述汽提器中回收壓力為35psia或更大的氣態(tài)二氧化碳產(chǎn)物流。在該方法的另一方面,將來(lái)自汽提器的經(jīng)汽提的液體吸收劑流體循環(huán)至步驟(b)。
chakravarti,shrikar等人的美國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)號(hào)2002-0026779公開(kāi)了一種用于從含氧混合物中回收諸如二氧化碳等被吸收的物質(zhì)的系統(tǒng),其中,將二氧化碳濃縮在含鏈烷醇胺的吸收流體中,將氧氣從吸收流體中分離出,加熱所得到的流體,以及從該吸收流體中蒸汽提取二氧化碳并且回收。
searle,ronaldg.的美國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)號(hào)2002-0132864公開(kāi)了一種從環(huán)氧乙烷生產(chǎn)過(guò)程中回收二氧化碳并將該回收的二氧化碳用作合成甲醇的碳源的方法。更具體地,從環(huán)氧乙烷生產(chǎn)過(guò)程中回收的二氧化碳用于生產(chǎn)合成氣流。然后將該合成氣流用于生產(chǎn)甲醇。
filippi,ermanno等人的美國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)號(hào)2004-0123737公開(kāi)了一種用于從可燃氧化過(guò)程中產(chǎn)生的廢氣中分離和回收二氧化碳的方法,包括以下步驟:將廢氣流輸送至氣體半滲透材料,通過(guò)所述氣體半滲透材料從所述廢氣流中分離包含高度濃縮的二氧化碳的氣態(tài)流,以及將至少一部分所述包含高度濃縮的二氧化碳的氣態(tài)流用作工業(yè)生產(chǎn)設(shè)備中的原料,和/或儲(chǔ)存至少一部分所述包含二氧化碳的氣態(tài)流。
hakka,leoe.等人的美國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)號(hào)2004-0253159公開(kāi)了一種從進(jìn)料氣流中回收co2的方法,包括用再生吸收劑處理進(jìn)料氣流以獲得富含co2的流,所述再生吸收劑包含至少一種叔胺吸收劑,該叔胺吸收劑在氧化抑制劑存在下具有約6.5至約9的氨基官能團(tuán)的pka,隨后處理富含co2的流,以獲得上述再生吸收劑和富含co2的產(chǎn)物流。進(jìn)料氣流還可以包括so2和/或nox。
kamijo,takashi等人的美國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)號(hào)2006-0204425公開(kāi)了一種用于回收co2的裝置和方法,其旨在能夠提高能效。用于回收co2的裝置包括用于將提取的溫度升高的半貧溶液返回到再生塔中的流路,其中,對(duì)通過(guò)從再生塔的上部注入到該再生塔中的富溶液中去除部分co2獲得的半貧溶液的至少一部分進(jìn)行提取,并且通過(guò)與諸如鍋爐等工業(yè)設(shè)備的氣體管道中的高溫廢氣進(jìn)行熱交換來(lái)升高其溫度,然后返回到再生塔中。
iijima,masaki等人的美國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)號(hào)2006-0248890公開(kāi)了一種二氧化碳回收系統(tǒng),其能夠抑制在使吸收有二氧化碳的吸收液體再生時(shí)渦輪輸出的降低;一種使用該二氧化碳回收系統(tǒng)的發(fā)電系統(tǒng)以及一種用于操作這些系統(tǒng)的方法。該二氧化碳回收系統(tǒng)包括:二氧化碳吸收塔,其通過(guò)吸收液體從鍋爐的燃燒廢氣中吸收和去除二氧化碳;以及再生塔,其加熱和再生其中吸收有二氧化碳的負(fù)載吸收液體,其特征在于,所述再生塔在多個(gè)階段設(shè)置有多個(gè)負(fù)載吸收液體加熱裝置,其加熱負(fù)載吸收液體并去除負(fù)載吸收液體中的二氧化碳,其特征在于,由鍋爐的蒸汽驅(qū)動(dòng)和旋轉(zhuǎn)的渦輪機(jī)設(shè)置有多條管線,這些管線從渦輪機(jī)中提取不同壓力的多種蒸汽,并將所述多種蒸汽供應(yīng)給所述多個(gè)負(fù)載吸收液體加熱裝置作為它們的加熱源,并且其特征在于,所述多條管線被連接,使得供應(yīng)的蒸汽的壓力從多個(gè)負(fù)載吸收液體加熱裝置的前一階段增加至多個(gè)負(fù)載吸收液體加熱裝置的后一階段。
burgers,kennethl等人的美國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)號(hào)2007-0148068公開(kāi)了一種用于從進(jìn)料氣流中回收二氧化碳的鏈烷醇胺吸收劑溶液,其通過(guò)在降低的壓力下在兩個(gè)或更多個(gè)階段中使其蒸發(fā)而被回收。
chakravarti,shrikar等人的美國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)號(hào)2007-0148069公開(kāi)了一種系統(tǒng),其中,通過(guò)將二氧化碳和氧氣吸收到還含有另一有機(jī)組分的胺溶液中、去除氧氣以及從吸收劑中回收二氧化碳,從還含有氧氣的氣體進(jìn)料流中以濃縮的形式回收二氧化碳。
iijima,masaki等人的美國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)號(hào)2007-0283813公開(kāi)了一種包括吸收塔和再生塔的co2回收系統(tǒng)。通過(guò)從含co2的氣體中吸收co2在吸收塔中產(chǎn)生富含co2的溶液。將該富含co2的溶液輸送到再生塔,在該再生塔中,通過(guò)去除co2由富溶液產(chǎn)生貧溶液。再生加熱器用飽和蒸汽加熱在再生塔底部附近積聚的貧溶液,從而產(chǎn)生來(lái)自飽和蒸汽的蒸汽冷凝物。蒸汽-冷凝物熱交換器用蒸汽冷凝物加熱從吸收塔輸送到再生塔的富溶液。另見(jiàn)iijima,masaki等人的美國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)號(hào)2008-0056972;2008-0223215;和2009-0193970。
ochs,thomasl.等人的美國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)號(hào)2008-0016868公開(kāi)了一種減少由化石燃料燃燒排放到大氣中的污染物的方法。所公開(kāi)的方法從用于燃燒的空氣中去除氮?dú)猓瑢⒐腆w燃燒產(chǎn)物與氣體和蒸汽分離開(kāi),并且可以捕集全部蒸汽/氣流以進(jìn)行封存,達(dá)到近零排放。
kumar,ravi的美國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)號(hào)2008-0072752公開(kāi)了一種真空變壓吸附(vpsa)方法和裝置,用于從至少包含二氧化碳和氫氣(例如合成氣)的流中回收具有據(jù)稱(chēng)大約90摩爾%純度的二氧化碳。二氧化碳vpsa單元的進(jìn)料可以處于超環(huán)境壓力(superambientpressure)下。二氧化碳vpsa單元產(chǎn)生三個(gè)流:富氫流、貧氫流和二氧化碳產(chǎn)物流?;厥盏亩趸伎梢赃M(jìn)一步升級(jí)、封存或用于諸如增強(qiáng)采油(eor)等應(yīng)用中。
ouimet,michela.等人的美國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)號(hào)2008-0159937公開(kāi)了一種二氧化碳捕集方法,該方法使用選擇的胺和基本降低的能量輸入來(lái)進(jìn)行。
find,rasmus等人的美國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)號(hào)2008-0286189公開(kāi)了一種用于回收高純度二氧化碳的方法,該高純度二氧化碳基本不含氮氧化物。該參考文獻(xiàn)還公開(kāi)了一種用于回收所述高純度二氧化碳的設(shè)備,該設(shè)備包括吸收塔、閃蒸塔、汽提塔和純化單元。
kawatra,surendrak.等人的美國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)號(hào)2009-0202410公開(kāi)了一種用于捕集和封存二氧化碳的方法,該方法通過(guò)使煙道氣中的二氧化碳與堿金屬碳酸鹽或特別是含有堿土金屬或鐵的金屬氧化物反應(yīng)形成碳酸鹽來(lái)實(shí)現(xiàn)。用于捕集co2的優(yōu)選碳酸鹽是無(wú)添加劑的稀水性溶液(na2co3)。其他碳酸鹽包括(k2co3)或能夠產(chǎn)生碳酸鹽和碳酸氫鹽的其他金屬離子。
lichtfers,ute等人的美國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)號(hào)2009-0211447公開(kāi)了一種用于回收二氧化碳的方法,該方法包括:(a)吸收步驟,使含二氧化碳的氣態(tài)進(jìn)料流與吸收流體進(jìn)行氣-液接觸,由此該氣態(tài)流中存在的至少一部分二氧化碳被吸收到吸收流體中以產(chǎn)生(i)二氧化碳含量降低的精煉氣態(tài)流和(ii)富含二氧化碳的吸收流體;和(b)再生步驟,在大于3巴(絕對(duì)壓力)的壓力下處理富含二氧化碳的吸收流體以釋放二氧化碳和再生二氧化碳貧乏的吸收流體,其被循環(huán)用于吸收步驟中,其中,該吸收流體是含有叔脂肪烷醇胺和有效量的二氧化碳吸收促進(jìn)劑的水性胺溶液,叔脂肪烷醇胺與二氧化碳共存時(shí)在特定的溫度和壓力條件下幾乎不分解。
anand,ashokk.等人的美國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)號(hào)2009-0235822公開(kāi)了一種具有酸性氣體去除系統(tǒng)的co2系統(tǒng)以選擇性地從移動(dòng)的合成氣中去除co2,該酸性氣體去除系統(tǒng)包括至少一個(gè)階段,例如,閃蒸罐,用于從溶解在物理溶劑中的二氧化碳的輸入流中去除co2;用于回收酸性氣體去除系統(tǒng)中co2的方法包括:升高二氧化碳溶解在物理溶劑中的流的壓力;以及在至少一個(gè)co2去除階段的上游升高加壓流的溫度。
wibberley,louis的美國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)號(hào)2010-0005966公開(kāi)了一種co2捕集方法,其中,在吸收塔站將co2從氣流中吸收到合適的溶劑中,從而將該溶劑轉(zhuǎn)變成富集co2的介質(zhì),其被輸送到通常比吸收塔站更接近太陽(yáng)能場(chǎng)的解吸塔站。在太陽(yáng)能場(chǎng)通過(guò)絕緣加熱的工作流體用于引起從富集co2的介質(zhì)中解析co2,從而產(chǎn)生分離的co2和再生的溶劑流。將再生的溶劑流循環(huán)到吸收塔站??梢赃x擇性地累積富集co2的介質(zhì)和/或再生的溶劑流,以分別優(yōu)化co2的吸收和解吸的時(shí)間和速率和/或提供太陽(yáng)能的儲(chǔ)存。
shah,minishm.等人的美國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)號(hào)2010-0024476公開(kāi)了一種二氧化碳回收方法,其中,壓縮諸如煙道氣等含二氧化碳的氣體和富含二氧化碳的流,然后對(duì)組合的流進(jìn)行處理以將水分解吸到吸附劑床上,然后進(jìn)行低于環(huán)境溫度的處理以產(chǎn)生二氧化碳產(chǎn)物流和排放流。對(duì)該排放流進(jìn)行處理以產(chǎn)生二氧化碳貧質(zhì)流和富含二氧化碳的流,其中,該二氧化碳貧質(zhì)流可用于從吸附劑床上解吸水分,該富含二氧化碳的流與含二氧化碳的氣體組合。
vakil,tarund.等人的美國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)號(hào)2010-00037521公開(kāi)了一種新的蒸汽重整單元設(shè)計(jì)、氫psa單元設(shè)計(jì)、氫/氮富集單元設(shè)計(jì)和處理方案應(yīng)用。據(jù)稱(chēng),這些創(chuàng)新的討論結(jié)果使得將氫氣設(shè)備co2總排放負(fù)載量的大部分重新分配到從水煤氣變換反應(yīng)器中排放出的高壓合成氣流中,同時(shí)最大限度地減少了來(lái)自重整爐煙道氣的co2排放負(fù)載量。
上述專(zhuān)利出版物有助于確定本領(lǐng)域已知的某些概念,通過(guò)引用將它們并入本文中。
期望開(kāi)發(fā)克服現(xiàn)有技術(shù)系統(tǒng)的問(wèn)題并顯著降低分離過(guò)程的能耗的分離系統(tǒng)和分離方法。申請(qǐng)人之前已經(jīng)在相關(guān)發(fā)明中解決了這些問(wèn)題,參見(jiàn)美國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)2014-0017622、wo2012-006610和美國(guó)專(zhuān)利8,425,655,通過(guò)引用將它們并入本文中,它們涉及氣體加壓分離(gps)系統(tǒng)或方法以從液體流中汽提產(chǎn)物氣體并產(chǎn)生含有該產(chǎn)物氣體的高壓氣態(tài)流出物。該系統(tǒng)包括氣體加壓汽提裝置,例如塔,其具有至少一個(gè)第一入口,允許一種或多種液體流通常沿第一方向流入該裝置內(nèi),以及至少一個(gè)第二入口,允許一種或多種高壓氣流通常沿第二方向流入該裝置內(nèi),以將產(chǎn)物氣體汽提到高壓氣流中,并產(chǎn)生通過(guò)至少一個(gè)出口的含有產(chǎn)物氣體的高壓氣態(tài)流出物。該系統(tǒng)進(jìn)一步包括沿著該塔在不同位置處設(shè)置的兩個(gè)或更多個(gè)供熱裝置,用于獨(dú)立地控制沿著汽提裝置或塔的溫度。
在之前相關(guān)的發(fā)明中還提供了一種用于從氣態(tài)混合物中分離產(chǎn)物氣體以產(chǎn)生高壓氣態(tài)流出物的方法,其中,該產(chǎn)物氣體具有通常比在氣態(tài)混合物中高至少10倍的分壓,該方法包括:(a)將氣態(tài)混合物引入與在吸收裝置中流動(dòng)的液體接觸,以將產(chǎn)物氣體吸收到液體中并產(chǎn)生產(chǎn)物富集的液體;(b)將產(chǎn)物富集的液體引入到氣體加壓塔的至少一個(gè)入口并與一種或多種高壓氣流接觸以將產(chǎn)物氣體汽提到高壓氣流中并產(chǎn)生產(chǎn)物貧乏的液體和富含產(chǎn)物氣體的一種或多種高壓氣態(tài)流出物,其中產(chǎn)物氣體具有比在氣態(tài)混合物中更高的分壓;(c)從產(chǎn)物貧乏的液體中回收熱量;和(d)將至少一部分產(chǎn)物貧乏的液體循環(huán)到步驟(a)中。
申請(qǐng)人之前相關(guān)發(fā)明中的方法進(jìn)一步在步驟(a)之后和步驟(b)之前包括,(i)將來(lái)自步驟(a)中吸收裝置的至少一部分產(chǎn)物富集的液體引入到至少一個(gè)附加的吸收裝置中并與包含來(lái)自步驟(b)中氣體加壓塔的至少一部分氣態(tài)流出物的氣流接觸,以將產(chǎn)物氣體吸收到產(chǎn)物富集的液體中并產(chǎn)生進(jìn)一步的產(chǎn)物富集的液體;以及(ii)隨后,在將產(chǎn)物富集的液體引入步驟(b)中的氣體加壓塔中之前,將來(lái)自所述附加吸收裝置的進(jìn)一步的產(chǎn)物富集的液體引入至少一個(gè)閃蒸器中以回收一部分產(chǎn)物氣體。
相較于常規(guī)方法,認(rèn)為上文介紹的申請(qǐng)人之前相關(guān)發(fā)明中的方法可以降低汽提塔中的能量需求并產(chǎn)生高壓純產(chǎn)物氣流,這將大大減少隨后的壓縮功。然而,從連續(xù)的研究中發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn),gps汽提塔中的兩個(gè)或更多個(gè)加熱裝置可能不是絕對(duì)必要的,而是可以配置隨后描述的改進(jìn)的gps塔結(jié)構(gòu)及其應(yīng)用方法。由于簡(jiǎn)化了方法,新發(fā)明的方法不僅可以進(jìn)一步降低能量需求,而且還可以進(jìn)一步降低方法資本成本。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明涉及一種氣體加壓分離系統(tǒng),以從液體流中汽提產(chǎn)物氣體并產(chǎn)生含有所述產(chǎn)物氣體的高壓氣態(tài)流出物。本改進(jìn)的發(fā)明仍是基于在美國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)2014-0017622、wo2012-006610和美國(guó)專(zhuān)利8,425,655中公開(kāi)的相關(guān)的在先發(fā)明,氣體加壓分離系統(tǒng)或方法以從液體流中汽提產(chǎn)物氣體并產(chǎn)生含有該產(chǎn)物氣體的高壓氣態(tài)流出物,這些發(fā)明通過(guò)引用并入本文中。在本實(shí)施方式中,本發(fā)明的gps系統(tǒng)中僅需要一個(gè)或多個(gè)加熱裝置用于控制gps系統(tǒng)的溫度。
本發(fā)明的實(shí)施方式不需要用于從氣體混合物中分離產(chǎn)物氣體的附加吸收裝置(雖然可以包括這樣的附加設(shè)備),這樣的修改簡(jiǎn)化了工藝并且降低了資本成本。
根據(jù)本發(fā)明的用于從氣態(tài)混合物中分離產(chǎn)物氣體以產(chǎn)生高壓氣態(tài)流出物的方法,其中,所述產(chǎn)物氣體具有比在所述氣態(tài)混合物中高至少4倍的分壓,所述方法包括:(a)將所述氣態(tài)混合物引入與在吸收裝置中流動(dòng)的液體接觸,以使所述產(chǎn)物氣體吸收到該液體中并產(chǎn)生產(chǎn)物富集的液體;(b)將所述產(chǎn)物富集的液體引入到氣體加壓汽提塔的至少一個(gè)入口處并與一種或多種高壓氣流接觸,以將所述產(chǎn)物氣體汽提到所述高壓氣流中并產(chǎn)生產(chǎn)物貧乏的液體和富含所述產(chǎn)物氣體的一種或多種高壓氣態(tài)流出物,其中,所述產(chǎn)物氣體具有比在所述氣態(tài)混合物中更高的分壓;(c)在(a)和(b)之間將所述產(chǎn)物富集的液體引入到至少一個(gè)高壓閃蒸器中,其中,在將所述產(chǎn)物富集的液體引入到所述氣體加壓汽提塔之前每個(gè)閃蒸器產(chǎn)生富集產(chǎn)物氣體的流;(d)從所述產(chǎn)物貧乏的液體中回收熱量;和(e)將至少一部分產(chǎn)物貧乏的液體循環(huán)到步驟(a)中。
本發(fā)明認(rèn)為,本改進(jìn)的方法能夠降低汽提塔中的能量需求并產(chǎn)生高壓產(chǎn)物氣流,這將減少隨后的壓縮功。在本發(fā)明的下述內(nèi)容中更詳細(xì)地描述本發(fā)明,其中,自始自終類(lèi)似的元件使用類(lèi)似的附圖標(biāo)記。
附圖說(shuō)明
圖1是用于分離co2的常規(guī)現(xiàn)有技術(shù)吸收方法的示意圖;
圖2是本發(fā)明方法的一個(gè)實(shí)施方式的示意圖,在該實(shí)施方式中,使用水性胺作為溶劑以從氣體混合物中分離產(chǎn)物氣體;
圖3是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式的分離方法的示例性示意圖,在該實(shí)施方式中,使用物理溶劑以從高壓原料氣體中分離產(chǎn)物氣體;
圖4是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式的分離方法的示例性示意圖,在該實(shí)施方式中,使用氮?dú)庾鳛楦邏簹饬饕约八园纷鳛槿軇?,以從燃燒后煙道氣中分離二氧化碳,然后進(jìn)行壓縮-制冷過(guò)程作為最終分離方法;和
圖5是復(fù)合壓縮制冷分離方法的示例性示意圖。
具體實(shí)施方式
在相關(guān)的美國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)2014-0017622、wo2012-006610和美國(guó)專(zhuān)利8,425,655中公開(kāi)了一種氣體加壓分離(gps)系統(tǒng)以及相關(guān)的方法,以從液體流中汽提產(chǎn)物氣體并產(chǎn)生含有所述產(chǎn)物氣體的高壓氣態(tài)流出物,這些發(fā)明通過(guò)引用并入本文中。之前相關(guān)發(fā)明中的gps系統(tǒng)在任何應(yīng)用中都是核心部件,其引入到了本改進(jìn)的發(fā)明中。本實(shí)施方式對(duì)原始gps系統(tǒng)的設(shè)置的修改包括需要集成到gps系統(tǒng)中的供熱裝置的數(shù)量。塔中供熱裝置的數(shù)量越多,分離方法的潛在熱力學(xué)效率越好。然而,gps塔的復(fù)雜性以及由此產(chǎn)生的塔的資本成本和gps系統(tǒng)的運(yùn)行成本隨著供熱裝置的數(shù)量而增加。因此,代替使用至少兩個(gè)供熱裝置,本發(fā)明的簡(jiǎn)化方法提供能夠沿著塔位于一個(gè)位置或不同位置處的一個(gè)或多個(gè)供熱裝置。修改后的設(shè)置適用于托盤(pán)式分離塔或填充式分離塔,也適用于塔的內(nèi)部加熱裝置或外部加熱裝置。
之前相關(guān)的發(fā)明公開(kāi)了一種應(yīng)用/方法,其使用附加的吸收裝置以用來(lái)自吸收裝置的至少一部分產(chǎn)物富集的液體從來(lái)自氣體加壓塔的至少一部分氣態(tài)流出物中吸收產(chǎn)物氣體,以產(chǎn)生進(jìn)一步的產(chǎn)物富集的液體。此外,在將產(chǎn)物富集的液體引入氣體加壓塔之前,使用至少一個(gè)閃蒸器來(lái)從產(chǎn)物進(jìn)一步富集的液體中回收一部分高壓產(chǎn)物氣體。然而,對(duì)于本發(fā)明的實(shí)施方式來(lái)講,在用于從氣體混合物中分離產(chǎn)物氣體的gps系統(tǒng)的任何應(yīng)用中,不再需要使用附加的吸收裝置,從而簡(jiǎn)化了方法并降低了資本成本。
本發(fā)明中用于從氣態(tài)混合物中分離產(chǎn)物氣體以產(chǎn)生高壓氣態(tài)流出物的方法,其中該產(chǎn)物氣體具有比在所述氣態(tài)混合物中高至少4倍的分壓,所述方法包括:(a)將所述氣態(tài)混合物引入與在吸收裝置中流動(dòng)的液體接觸,以使所述產(chǎn)物氣體吸收到該液體中并產(chǎn)生產(chǎn)物富集的液體;(b)將所述產(chǎn)物富集的液體引入到氣體加壓汽提(gps)塔的至少一個(gè)入口處并與一種或多種高壓氣流接觸,以將所述產(chǎn)物氣體汽提到所述高壓氣流中并產(chǎn)生產(chǎn)物貧乏的液體和富含所述產(chǎn)物氣體的一種或多種高壓氣態(tài)流出物,其中,所述產(chǎn)物氣體具有比在所述氣態(tài)混合物中更高的分壓;(c)在(a)和(b)之間將所述產(chǎn)物富集的液體引入到至少一個(gè)高壓閃蒸器中,其中,在將所述產(chǎn)物富集的液體引入到所述氣體加壓汽提塔之前每個(gè)閃蒸器產(chǎn)生富含產(chǎn)物氣體的流;(d)從所述產(chǎn)物貧乏的液體中回收熱量;和(e)將至少一部分產(chǎn)物貧乏的液體循環(huán)到步驟(a)中。
下面將使用二氧化碳作為所需的產(chǎn)物氣體來(lái)描述本改進(jìn)的發(fā)明的方法。通常,二氧化碳存在于天然氣、合成氣或來(lái)自含碳燃料燃燒設(shè)備的燃燒煙道氣中。這僅僅是為了說(shuō)明的目的,決不意圖限制本發(fā)明。
在優(yōu)選的實(shí)施方式中,主要的分離步驟安排如下:吸收/閃蒸/氣體加壓汽提。相較于常規(guī)分離方法,該方法順序提供顯著的節(jié)能。在該優(yōu)選方法中,例如,離開(kāi)吸收塔的富含co2的溶液可以經(jīng)過(guò)一個(gè)或多個(gè)閃蒸器(取決于富溶液中的co2負(fù)載量),以產(chǎn)生高壓純co2。通過(guò)閃蒸器后,新的富集產(chǎn)物的液體(半富溶液)然后進(jìn)入gps塔以汽提出剩余的co2,以便在循環(huán)到吸收器之后恢復(fù)特定的稀co2濃度用于吸收。在gps塔中,從底部引入加壓氣流,以從半富溶液中汽提出co2。加壓氣體可以是任何純氣體或任何氣體的混合物,只要其無(wú)害并且不會(huì)在系統(tǒng)中冷凝。與高壓汽提氣體(或氣體混合物)一起,還將一個(gè)或多個(gè)供熱裝置提供給gps塔以傳輸汽提過(guò)程所需的熱量。來(lái)自gps塔頂部的氣態(tài)流出物是含有少量汽提氣體的富含co2的產(chǎn)物氣體。根據(jù)對(duì)產(chǎn)物氣體的要求,含有少量汽提氣體的富含co2的產(chǎn)物氣體可以直接用作產(chǎn)品,或者也可以進(jìn)一步冷凝、壓縮和脫水以形成規(guī)定的最終co2產(chǎn)物。根據(jù)應(yīng)用,該方法可以從原料氣體中分離出至少90%mol的co2,并且最終產(chǎn)物中的co2純度可根據(jù)co2產(chǎn)物的后續(xù)應(yīng)用而改變。根據(jù)操作條件,可以達(dá)到99%mol(干基)的純度。
汽提氣流可以是對(duì)系統(tǒng)/液體中的溶劑無(wú)害、不會(huì)冷凝、也不會(huì)干擾汽提系統(tǒng)的任何氣體。諸如he、ar、o2、n2、空氣等無(wú)機(jī)氣體以它們的混合物或諸如ch4、c2h6、c3h8、c2h4等有機(jī)氣體以及它們的混合物或有機(jī)氣體和無(wú)機(jī)氣體的任何混合物均可用作汽提氣體。在一些應(yīng)用中,甲烷、乙烷、丙烷、丁烷、戊烷以及它們的混合物的組合代表一類(lèi)有效的可用的汽提氣體。高壓汽提氣流可以包括選自he、ar、o2、n2、ch4、c2h6、c3h8、c2h4、c4h10和c5h12的組中的單種純氣體。或者,高壓氣流可以包括不同氣體的混合物,所述不同氣體的混合物選自如下氣體的混合物,這些氣體選自he、ar、o2、n2、空氣、ch4、c2h6、c3h8、c2h4、c4h10和c5h12的組。高壓氣流可以含有二氧化碳,并且可以選自氮?dú)?、甲烷、乙烷、丙烷、純化的合成氣、天然氣和co2eor循環(huán)氣體的組。關(guān)于汽提氣體,實(shí)際上有無(wú)數(shù)種選擇。通常將汽提氣體從底部引入到gps塔中,也可以含有少量二氧化碳。選擇的汽提氣體的用法由co2產(chǎn)物的純度要求決定。選擇的汽提氣體的壓力由離開(kāi)gps塔的貧溶液中所需的co2負(fù)載量來(lái)決定。
圖2是實(shí)施上述方法順序吸收/閃蒸/加壓氣體汽提的一個(gè)系統(tǒng)的示意圖。原料氣體14進(jìn)入吸收塔12的底部,凈化的氣體16從塔12的頂部流出,而co2貧乏的溶液18從頂部進(jìn)入吸收塔12并向下流動(dòng),產(chǎn)生從底部在管線20中流出的富含co2的溶液。將該富含co2的溶液引導(dǎo)通過(guò)泵22、管線24、熱交換器26和加熱器30,并且進(jìn)入高壓閃蒸器34(或壓力從高到低的一系列閃蒸器)以閃蒸出高壓co2,其通過(guò)管線42排出。將來(lái)自閃蒸器34底部(或如果有多于一個(gè)的閃蒸器時(shí),來(lái)自最后一個(gè)閃蒸器的底部)的半富溶液(產(chǎn)物富集的液體)引導(dǎo)經(jīng)過(guò)管線38,然后從頂部進(jìn)入gps塔70。管線50中的高壓汽提氣流進(jìn)入gps塔70底部,并且從逆向流動(dòng)的半富溶液(產(chǎn)物富集的液體)中汽提co2。通過(guò)泵74將來(lái)自塔70的co2貧乏的溶液經(jīng)由管線72引導(dǎo)至熱交換器26,至冷卻器80和管線82,其中在貧溶液在管線18中進(jìn)入吸收器和循環(huán)重復(fù)之前,通過(guò)混合器84通過(guò)管線86可以將補(bǔ)充溶劑(胺和水)加入到貧溶液中。來(lái)自gps塔70的氣態(tài)流出物52與來(lái)自最后一個(gè)閃蒸器的管線42中的氣態(tài)流出物通過(guò)混合器54混合,然后在冷卻單元58中冷卻,并由管線60供應(yīng)到液氣分離器62,其中,液體或水在管線46處流出用作補(bǔ)充溶劑,而氣體在管線64處流出。管線64中的氣體在壓縮機(jī)66中被壓縮至在管線68處的產(chǎn)物氣體的特定壓力。多級(jí)高壓閃蒸器可用于高度產(chǎn)物富集的溶液,其中氣態(tài)流出物42與來(lái)自管線68的相應(yīng)壓力的富含產(chǎn)物的氣體結(jié)合并重復(fù)冷卻58、氣液分離62和壓縮66的過(guò)程。如果需要,可以對(duì)產(chǎn)物氣體進(jìn)行具有級(jí)間冷卻的多級(jí)壓縮。為了更好的質(zhì)量傳遞效率,可以將一個(gè)或多個(gè)供熱裝置安裝到gps塔70上作為側(cè)面加熱裝置。類(lèi)似地,可以安裝與吸收塔12相關(guān)聯(lián)的一個(gè)或多個(gè)冷卻裝置。
圖2所示的方法可用于在不同壓力下純化不同的原料氣體??梢詫?duì)該方法進(jìn)行較小的修改以針對(duì)不同的原料氣流進(jìn)行優(yōu)化。例如,該方法可用于從燃燒后煙道氣中捕集co2。煙道氣作為來(lái)自高爐、鍋爐或蒸汽發(fā)生器的廢氣從化石燃料燃燒中排放出。煙道氣的組成取決于被燃燒的東西,但通常主要由來(lái)自燃燒空氣的氮、二氧化碳和水蒸汽以及污染控制后的過(guò)量氧組成。由于富含co2負(fù)載量不夠高,在該方法中需要最少的或者甚至不需要閃蒸器。相反,如圖4所示,沒(méi)有閃蒸器,將富溶液從熱交換器26引導(dǎo)至gps塔70。此外,gps塔中的操作壓力(例如,至少4atm)可能遠(yuǎn)高于吸收塔中的壓力(大氣壓)。圖4所示的方法可以以最終產(chǎn)物中所需的co2純度(取決于操作條件,如果需要,可達(dá)到99%的純度)從原料氣體中分離至少90%的co2。表1示出將省略了閃蒸器的圖2中的方法用于從煙道氣中捕集co2時(shí)的實(shí)施例,該表包括流量、條件、能量需求,以及煙道氣、凈化的煙道氣、汽提氣體和二氧化碳產(chǎn)物流的組成。
表1:本發(fā)明應(yīng)用于從煙道氣中捕集二氧化碳的實(shí)施例
圖2所示的方法可用于在壓力(2atm以上)下純化原料氣體混合物,其包括但不限于天然氣、合成氣和co2增強(qiáng)的油回收(eor)循環(huán)氣體??梢哉{(diào)整方法的操作配置以適應(yīng)原料氣體的條件(即原料氣體壓力和co2含量)以獲得更好的能量性能。例如,優(yōu)選將吸收塔和gps塔的操作壓力設(shè)置為彼此相同或相近,以降低當(dāng)原料氣體壓力較高(例如4atm以上)時(shí)泵送循環(huán)溶劑的功率消耗;在該方法中,優(yōu)選一個(gè)或多個(gè)閃蒸器以獲得高壓co2產(chǎn)物以減少隨后的壓縮功率。而且,圖2所示的方法可以以最終產(chǎn)物中所需的co2純度(取決于操作條件,如果需要,可達(dá)到99%的純度(干基))從原料氣體中分離出至少90%mol的co2。
天然氣是主要由甲烷組成的烴氣體混合物,但通常包括不同量的其他高級(jí)烷烴,甚至較少百分比的二氧化碳、氮?dú)夂土蚧瘹?。天然氣是?jīng)常用于加熱、烹飪和發(fā)電的能源。它還用作車(chē)輛的燃料以及制造塑料和其他商業(yè)上重要的有機(jī)化學(xué)品的化學(xué)原料。表2示出將僅具有單個(gè)閃蒸器的圖2中的方法用于天然氣純化時(shí)的實(shí)施例,該表包括流速、條件、能量需求,以及煙道氣、純化的天然氣、汽提氣體和co2產(chǎn)物流的組成。
表2:本發(fā)明應(yīng)用于天然氣純化的實(shí)施例
合成氣是主要由氫氣、一氧化碳和二氧化碳組成的燃?xì)饣旌衔?。合成氣通常是化石燃料氣化的產(chǎn)物,主要應(yīng)用于發(fā)電。合成氣也用作生產(chǎn)合成天然氣的中間體和用于生產(chǎn)氨或甲醇的中間體。合成氣是可燃的,經(jīng)常用作內(nèi)燃機(jī)的燃料。表3示出將僅具有單個(gè)閃蒸器的圖2中的方法用于合成氣純化時(shí)的實(shí)施例,該表包括流速、條件、能量需求,以及煙道氣、純化的合成氣、汽提氣體和co2產(chǎn)物流的組成。
表3:本發(fā)明應(yīng)用于合成氣純化的實(shí)施例
增強(qiáng)的油回收(eor)是一種用于增加可從油田中提取的原油的量的技術(shù)。co2注入是目前最常用的eor方法。原油中的氣態(tài)流,主要是co2和較少百分比的天然氣,是co2eor循環(huán)氣體,通常對(duì)其進(jìn)行分離以回收天然氣和產(chǎn)生循環(huán)回到eor工藝中的co2。表4示出將圖2中的方法(具有串聯(lián)的三個(gè)閃蒸器)用于co2eor循環(huán)氣體分離時(shí)的實(shí)施例。表4包括流速、條件、能量需求,以及co2eor循環(huán)氣體、回收的天然氣、汽提氣體和co2產(chǎn)物流的組成。
表4:本發(fā)明應(yīng)用于co2eor循環(huán)氣體分離的實(shí)施例
圖2示出了水性鏈烷醇胺溶劑系統(tǒng)。然而,gps技術(shù)也可應(yīng)用于物理溶劑。圖3是使用物理溶劑以純化原料合成氣的系統(tǒng)的實(shí)施例。系統(tǒng)中吸收塔12和gps塔70的細(xì)節(jié)如上所述。與圖2所示方法的主要區(qū)別是:1)來(lái)自熱交換器26之后的第一高壓閃蒸器的氣態(tài)流出物返回以與原料合成氣組合以進(jìn)入吸收塔以減少氫氣產(chǎn)物的損失;2)將低壓閃蒸器應(yīng)用于從gps塔70底部流出的貧溶液,以使貧溶劑中的co2含量恢復(fù)到規(guī)定濃度;3)gps塔中的操作壓力遠(yuǎn)低于吸收塔中的操作壓力。圖3所示的方法以最終產(chǎn)物中co2純度為至少95%mol(干基)從原料氣體中分離出至少90%mol的co2。
與依賴(lài)于與酸氣體的化學(xué)反應(yīng)的基于胺的酸氣體去除溶劑不同,物理溶劑吸收酸氣體而不涉及化學(xué)反應(yīng)。因此,物理溶劑通常比基于胺的方法需要更少的能量。然而,物理溶劑僅適用于高壓進(jìn)料氣體,因?yàn)楫?dāng)進(jìn)料氣體壓力低于約300psia(20.7巴))時(shí),其工作能力降低。物理溶劑由聚乙二醇的二甲基醚構(gòu)成。物理溶劑是市售的,例如dmpeg/selexol、purisol或rectisol。表5示出將圖3中的方法用于合成氣純化時(shí)的實(shí)施例。表5包括流速、條件、能量需求,以及合成氣、純化的合成氣、汽提氣體和co2產(chǎn)物流的組成。
表5:本發(fā)明應(yīng)用于使用物理溶劑純化合成氣的實(shí)施例
在本改進(jìn)的發(fā)明的某些實(shí)施方式中,該方法進(jìn)一步包括在步驟(b)之后使來(lái)自氣體加壓塔的高壓氣態(tài)流出物進(jìn)行最終分離過(guò)程以進(jìn)一步純化產(chǎn)物氣體。原則上,許多分離方法可以用于從氣態(tài)流出物中分離產(chǎn)物氣體。對(duì)于co2產(chǎn)物,例如,優(yōu)選的能量有效的最終分離方法是圖4中所示的復(fù)合壓縮和制冷方法。壓縮/制冷方法的主要優(yōu)點(diǎn)是升高來(lái)自gps塔的氣體流出物的壓力以減少壓縮功和汽提熱量。此外,該方法產(chǎn)生高純度的co2產(chǎn)物(其純度至少為99%mol)。
圖4沒(méi)有示出該復(fù)合分離方法所需的任何制冷系統(tǒng)。然而,這種設(shè)計(jì)對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)講是顯而易見(jiàn)的。具體地,在圖4中,富含co2的溶液在管線28中在頂部處進(jìn)入塔70,貧溶液在管線72中流出底部。汽提氣體n2在50處進(jìn)入塔70,并且在塔70的頂部處在管線52中流出。如圖4所示,對(duì)來(lái)自gps塔的高壓co2和n2混合物用復(fù)合壓縮和制冷方法進(jìn)行進(jìn)一步的分離和壓縮。管線52首先通向冷卻單元和第一相分離器54。來(lái)自分離器54的液體在管線34中返回gps塔,而氣態(tài)流在管線56中流出。然后通過(guò)低壓壓縮機(jī)將管線56中的氣態(tài)流壓縮至約20巴,然后通過(guò)co2干燥器和純化單元62。
圖5進(jìn)一步示出在圖4中由單元62表示的復(fù)合壓縮-制冷方法。純化單元62主要包括二氧化碳脫水和兩級(jí)復(fù)合壓縮-冷卻-制冷過(guò)程:可以使用20巴至40巴和40巴至80巴或它們的變體。壓縮的氣態(tài)流60在冷卻器200中冷卻至35℃,然后通過(guò)液-氣分離器204,以通過(guò)流46去除冷凝的水。來(lái)自分離器204的氣態(tài)流206進(jìn)入脫水器208的底部并與干燥劑接觸以進(jìn)一步去除氣態(tài)流中的水。然后將脫水的氣態(tài)流210在第一級(jí)壓縮機(jī)212處壓縮至40巴。壓縮的氣態(tài)流214首先在冷卻器200處冷卻至35℃,并且通過(guò)交叉熱交換器218被液化的co2產(chǎn)物進(jìn)一步冷卻。接下來(lái),通過(guò)制冷器222使氣態(tài)流220進(jìn)一步冷卻至-5℃,以從流220中液化大部分的co2。通過(guò)氣-液分離器226對(duì)流224中液化的co2進(jìn)行分離,通過(guò)流250。通過(guò)第二級(jí)壓縮機(jī)212,來(lái)自分離器226的氣態(tài)流228進(jìn)一步壓縮至80巴。進(jìn)一步壓縮的氣態(tài)流212首先在冷卻器200處冷卻至35℃,然后通過(guò)制冷器222進(jìn)一步冷卻至-20℃以進(jìn)一步液化co2。通過(guò)氣-液分離器226去除流224中的液化co2,通過(guò)流256。剩余的氣態(tài)流228中的n2濃度足夠高至滿足汽提氣體規(guī)格。剩余的氣態(tài)流228進(jìn)入具有級(jí)間加熱230的三級(jí)式膨脹器234,以回收高壓氣態(tài)流228中的能量。所用的膨脹循環(huán)為80巴~40巴、40巴~20巴和20巴~10巴或8巴。最后,剩余的氣流40(8巴~10巴)循環(huán)到gps塔中,在與補(bǔ)充汽提氣流32混合后用作汽提氣體。將液化的co2流250泵至80巴,然后與液化的co2流256合并為co2產(chǎn)物流260,其co2純度大于99.5%。通過(guò)熱交換器218使液化的co2產(chǎn)物中的制冷熱量回收至30℃。
制冷熱量可以由任何制冷方法提供。例如,可以在壓縮-膨脹循環(huán)中使用氨。通過(guò)將高壓氨氣膨脹至低壓從而獲得低溫氣-液混合物來(lái)產(chǎn)生制冷熱量。通過(guò)調(diào)節(jié)膨脹器出口壓力可以控制混合物的溫度。
在本申請(qǐng)的代表性圖1~圖5中,沒(méi)有示出所有鼓風(fēng)機(jī)或泵或閥,因?yàn)檫@些元件的使用是本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所熟知的。在圖中僅具體示出了這些元件的代表性實(shí)施例,以證明它們?cè)诓僮飨到y(tǒng)中的存在。另外,也沒(méi)有示出用于操作類(lèi)似系統(tǒng)的控制器和系統(tǒng)傳感器,但是這些也是本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所熟知的。
如上所述,本發(fā)明的方法具有許多應(yīng)用,例如產(chǎn)物氣體是co2的應(yīng)用,以及氣態(tài)混合物是燃煤的燃燒后煙道氣的應(yīng)用,其中氣體加壓汽提塔中的操作壓力通常為至少4atm?;蛘撸景l(fā)明的方法可用于氣態(tài)混合物是在壓力下的原料氣體,例如合成氣或天然氣的應(yīng)用中,以及氣體加壓汽提塔中的操作壓力類(lèi)似于吸收塔中的操作壓力的應(yīng)用中,其中液體是水性鏈烷醇胺。
如上所述,本發(fā)明的方法具有許多不同操作參數(shù)的應(yīng)用,例如,氣態(tài)混合物是天然氣,產(chǎn)物氣體包含二氧化碳,高壓氣流在高壓汽提塔內(nèi)為至少60巴的應(yīng)用?;蛘?,氣態(tài)混合物是合成氣,產(chǎn)物氣體包含二氧化碳,高壓氣流在高壓汽提塔內(nèi)為至少75巴的應(yīng)用。進(jìn)一步,氣態(tài)混合物是co2eor循環(huán)氣體,產(chǎn)物氣體包含二氧化碳,高壓氣流在高壓汽提塔內(nèi)為至少30巴的應(yīng)用。
上述描述和相關(guān)附圖旨在說(shuō)明本發(fā)明,而不是限制本發(fā)明。在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下,可以對(duì)本發(fā)明做出許多改變。本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求書(shū)及其等同物限定。