二氧化碳回收設(shè)備及其操作方法
【專利摘要】根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，一種二氧化碳回收設(shè)備，包括：流量分配器，其將從吸收塔排出的第一富溶液分為第二富溶液和第三富溶液；再加熱交換器，利用從釋放塔排出的稀溶液作為熱源來(lái)加熱第二富溶液；加熱單元，其利用從釋放塔釋放的含有蒸汽的二氧化碳作為熱源來(lái)加熱第三富溶液；氣-液分離器，其將用于加熱所述第三富溶液的含有蒸汽的二氧化碳分離為二氧化碳和冷凝水；測(cè)量單元，其測(cè)量氣-液分離器中冷凝水的量，以及控制器。控制器基于由所述測(cè)量單元測(cè)量的冷凝水的量的變化來(lái)控制流量分配器中的流量分配比。
【專利說(shuō)明】二氧化碳回收設(shè)備及其操作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本申請(qǐng)描述的實(shí)施例總體上涉及一種二氧化碳回收設(shè)備和操作二氧化碳回收設(shè)備的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]近來(lái)，就二氧化碳的回收而言，二氧化碳回收和存儲(chǔ)技術(shù)作為解決全世界關(guān)心的全球變暖問(wèn)題的有效措施而引起注意。特別地，對(duì)于來(lái)自熱電廠等的廢氣來(lái)說(shuō)，考慮通過(guò)堿性水溶液回收二氧化碳的方法。
[0003]已知這樣一種二氧化碳回收設(shè)備，其包括:吸收塔，使得廢氣中含有的二氧化碳在吸收溶液中被吸收以生成富溶液；釋放塔，用于加熱從吸收塔排出的富溶液以釋放和分離二氧化碳和蒸汽，并且使得生成的稀溶液返回吸收塔；第一熱交換器，允許從釋放塔供應(yīng)至吸收塔的稀溶液通過(guò)；第二熱交換器，允許在釋放塔中分離的含有蒸汽的二氧化碳通過(guò)；以及流量分配器，劃分并供應(yīng)從吸收塔排出的富溶液至第一熱交換器和第二熱交換器，并且適于使得引入第一熱交換器和第二熱交換器的富溶液分別與稀溶液以及含有蒸汽的二氧化碳進(jìn)行熱交換，隨后供應(yīng)至釋放塔。
[0004]在上述傳統(tǒng)的二氧化碳回收設(shè)備中，在提供給第二熱交換器的分流量低于最佳值的情況下，與含有蒸汽的二氧化碳的熱交換未充分進(jìn)行。另一方面，在提供給第二熱交換器的分流量高于最佳值時(shí)，與含有蒸汽的二氧化碳的熱交換充分進(jìn)行，但在釋放塔中被加熱的富溶液的溫度被降低，并且二氧化碳的釋放性降低。這種情況導(dǎo)致以下問(wèn)題:二氧化碳未充分釋放的稀溶液被送到吸收塔，并且廢氣中的二氧化碳不能在吸收塔中被充分吸收。為了避免這種情況而提供給再沸器的能量增大，從而導(dǎo)致回收二氧化碳所需的能量增大。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0005]圖1是根據(jù)第一實(shí)施例的二氧化碳回收設(shè)備的示意性配置；
[0006]圖2是示出了富溶液的分流量與二氧化碳回收能量之間的關(guān)系的示例的曲線圖；
[0007]圖3是示出了富溶液的分流量與氣-液分離器中每單位時(shí)間的冷凝水的量之間的關(guān)系的示例的曲線圖；
[0008]圖4是根據(jù)第二實(shí)施例的二氧化碳回收設(shè)備的示意性配置；
[0009]圖5是示出了示例I中富溶液的分流量與二氧化碳回收能量之間的關(guān)系的曲線圖；以及
[0010]圖6是示出了示例I中富溶液的分流量與氣-液分離器中每單位時(shí)間的冷凝水的量之間的關(guān)系的曲線圖。
【具體實(shí)施方式】
[0011]根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，一種二氧化碳回收設(shè)備，包括:流量分配器，將從吸收塔排出的第一富溶液劃分為第二富溶液和第三富溶液；再加熱交換器，利用從釋放塔排出的稀溶液作為熱源來(lái)加熱第二富溶液；加熱單元，利用從釋放塔釋放的含有蒸汽的二氧化碳作為熱源來(lái)加熱第三富溶液；氣-液分離器，將用于加熱第三富溶液的含有蒸汽的二氧化碳分離成二氧化碳和冷凝水；測(cè)量單元，測(cè)量氣-液分離器中冷凝水的量；以及控制器。所述控制器基于在測(cè)量單元中測(cè)量的所述冷凝水的量的變化來(lái)控制流量分配器中的流量分配比。
[0012]現(xiàn)在參考附圖來(lái)解釋實(shí)施例。
[0013](第一實(shí)施例)
[0014]圖1示出了根據(jù)第一實(shí)施例的二氧化碳回收設(shè)備的示意性配置。該二氧化碳回收設(shè)備包括吸收塔101、再加熱交換器103、氣-液分離器132、冷卻器105和106、釋放塔102A、再沸器108、泵201，202和203、以及流量分配器107。
[0015]引入到吸收塔101的含有二氧化碳的廢氣111與吸收二氧化碳的吸收溶液相接觸，并且除去二氧化碳。吸收溶液從含有二氧化碳的廢氣111中吸收二氧化碳以生成富溶液 301。
[0016]例如，吸收塔101是逆流氣-液接觸單元，其使得從下部供應(yīng)的含有二氧化碳的廢氣111與從上部向下流的稀溶液319發(fā)生氣-液接觸。
[0017]要被引入到吸收塔101的含有二氧化碳的廢氣111沒(méi)有特別限制，并且例如是燃燒廢氣或工藝廢氣。如有需要可以在進(jìn)行冷卻處理之后引入含有二氧化碳的廢氣111。
[0018]同樣地，吸收溶液沒(méi)有特別限制，只要其為堿性溶液并且例如可以是諸如乙醇胺(MEA)和二乙醇胺(DEA)的胺類水溶液。在吸收塔101中已除去二氧化碳的脫二氧化碳?xì)怏w112從吸收塔101的上部排出。
[0019]從吸收塔101排出的富溶液301經(jīng)由泵201提供至流量分配器107，并且被劃分為富溶液302和303。富溶液302與下述的稀溶液316在再加熱交換器103中進(jìn)行熱交換并且因此被加熱，并且被加熱的富溶液320經(jīng)由泵202被供應(yīng)至釋放塔102A。而且，富溶液303被提供至釋放塔102A的位置比富溶液320被提供至釋放塔102A的位置更高，尤其是比下述熱交換層102b的位置更高，如圖1所示。
[0020]釋放塔102A具有熱交換層102a和熱交換層102b，所述熱交換層102b設(shè)置在熱交換層102a的上部。富溶液303被供應(yīng)至上部的熱交換層102b，通過(guò)熱交換層102b，向下移動(dòng)。富溶液320被供應(yīng)至熱交換層102a和熱交換層102b之間，通過(guò)較低部的填充層102a，向下移動(dòng)。含有蒸汽的二氧化碳向上通過(guò)填充層102a和102b以進(jìn)行熱交換。富溶液303和320被加熱以使得大多數(shù)二氧化碳以及蒸汽被釋放、分離，并從釋放塔102A上部排出含有蒸汽的二氧化碳310，大多數(shù)二氧化碳已被除去的高溫稀溶液316由釋放塔102A的下部排出。
[0021]例如，釋放塔102A是逆流氣-液接觸單元。再沸器108利用高溫蒸汽140作為外部供應(yīng)熱量來(lái)加熱釋放塔102A中存儲(chǔ)的溶液。通過(guò)這樣做，含有蒸汽的二氧化碳在釋放塔102A中向上移動(dòng)。
[0022]從釋放塔102A排出的含有蒸汽的二氧化碳310被供應(yīng)至冷卻器105，通過(guò)諸如外部供應(yīng)的冷水的冷卻劑142進(jìn)行冷卻，并排出至氣-液分離器132。
[0023]在冷卻器105中冷卻的含有蒸汽的二氧化碳310在氣-液分離器132中被分離成二氧化碳315和冷凝水314，并且二氧化碳315被排出和回收。氣-液分離器132設(shè)置有水位計(jì)401，以用于測(cè)量冷凝水314的水位變化。換言之，測(cè)量氣-液分離器132中冷凝水的量(每單位時(shí)間生成的冷凝水的量)。冷凝水314可以被供應(yīng)至釋放塔102A。
[0024]從釋放塔102A排出的稀溶液316與再加熱交換器103中的富溶液302進(jìn)行熱交換。在再加熱交換器103中進(jìn)行熱交換之后的稀溶液318被供應(yīng)至冷卻器106，并且通過(guò)諸如外部供應(yīng)的冷水的冷卻劑143進(jìn)行冷卻。在冷卻器106中被冷卻的稀溶液319供應(yīng)至吸收塔101，從含有二氧化碳的廢氣111中吸收二氧化碳，并且變成富溶液301。通過(guò)這種方式，在二氧化碳回收設(shè)備中，吸收溶液在吸收塔101和釋放塔102A之間循環(huán)，并且除去二氧化碳。
[0025]二氧化碳回收設(shè)備還包括控制器402，其獲得水位計(jì)401的測(cè)量結(jié)果并且控制流量分配器107中的富溶液302和303的分流量(流量分配比)以及再沸器108中的熱輸入量。
[0026]在這種二氧化碳回收設(shè)備中富溶液303的分流量和二氧化碳回收能量之間的關(guān)系的示例如圖2所示。如圖2所示，當(dāng)富溶液303的分流量從零逐漸提高時(shí)，二氧化碳回收能量逐漸降低。這表示在釋放塔102A的上部處有效地執(zhí)行富溶液303從含有蒸汽的二氧化碳回收熱能。當(dāng)分流量在預(yù)定值α和β之間時(shí)，二氧化碳回收能量保持為低值。當(dāng)分流量超過(guò)預(yù)定值β時(shí)，二氧化碳回收能量隨著富溶液303的分流量的提高顯著地提高。這表示，通過(guò)過(guò)量地供應(yīng)富溶液303至釋放塔102Α，釋放塔102Α中的溫度降低，這防止了二氧化碳的釋放。因此，優(yōu)選設(shè)置富溶液303的分流量在α至β的范圍內(nèi)。
[0027]圖3示出了富溶液303的分流量和氣-液分離器132中每單位時(shí)間的冷凝水的量之間的關(guān)系的示例。如圖3所示，當(dāng)富溶液303的分流量從零提高時(shí)，每單位時(shí)間的冷凝水的量隨著分流量的提高而減小。其原因在于:在釋放塔102Α的上部處有效地執(zhí)行富溶液303從含有蒸汽的二氧化碳回收熱能，這使得輸送至氣-液分離器132的蒸汽量減小。從圖3中顯而易見(jiàn)的是，當(dāng)富溶液303的分流量超過(guò)預(yù)定值α?xí)r，冷凝水的量變得幾乎恒定。
[0028]因此，由圖2和3可見(jiàn)，在冷凝水的量變得幾乎恒定時(shí)的分流量，也就是說(shuō)，在富溶液303的分流量從零逐漸提高之后，當(dāng)由水位計(jì)401測(cè)量的氣-液分離器132中的冷凝水314的水位變化變得幾乎恒定時(shí)的分流量是限制二氧化碳回收能量的最佳分流量。
[0029]通過(guò)這種方式，通過(guò)在監(jiān)控氣-液分離器132中的冷凝水314的水位變化的同時(shí)確定富溶液303的分流量，可以優(yōu)化富溶液303的分流量，可以有效地執(zhí)行富溶液302和303從稀溶液316和含有蒸汽的二氧化碳回收熱能，并限制二氧化碳回收能量。
[0030](第二實(shí)施例)
[0031]圖4示出了根據(jù)第二實(shí)施例的二氧化碳回收設(shè)備的示意性配置。根據(jù)本實(shí)施例的二氧化碳回收設(shè)備與圖1所示的第一實(shí)施例的不同之處在于:提供二氧化碳發(fā)生器104和合流單元109，并且富溶液303與含有蒸汽的二氧化碳310之間的熱交換在二氧化碳發(fā)生器104中執(zhí)行。
[0032]從吸收塔101排出的富溶液301被流量分配器107劃分為富溶液302和303。富溶液302與稀溶液316在再加熱交換器103中進(jìn)行熱交換并且被加熱。另一方面，富溶液303與含有蒸汽的二氧化碳310在二氧化碳發(fā)生器(熱交換器)104中進(jìn)行熱交換并被加熱。通過(guò)二氧化碳發(fā)生器104的含有蒸汽的二氧化碳311被供應(yīng)至冷卻器105。
[0033]在再加熱交換器103中被加熱的富溶液320與在二氧化碳發(fā)生器104中被加熱的富溶液306在合流單元109合流并被供應(yīng)至釋放塔102Β。[0034]供應(yīng)至釋放塔102B的富溶液通過(guò)填充層102a并向下移動(dòng)。含有蒸汽的二氧化碳向上通過(guò)填充層102a以與富溶液進(jìn)行熱交換。加熱富溶液以使得大多數(shù)二氧化碳以及蒸汽被釋放、分離并從釋放塔102B上部作為含有蒸汽的二氧化碳310排出，并且大多數(shù)二氧化碳已被除去的高溫稀溶液316從釋放塔102B的下部排出。
[0035]在通過(guò)這種方式配置以及在上述第一實(shí)施例中的二氧化碳回收設(shè)備中，在能夠監(jiān)測(cè)氣-液分離器132中的冷凝水314的水位變化的同時(shí)，能夠容易地確定富溶液303的最佳分流量。因此，能夠有效地執(zhí)行富溶液302和303從稀溶液316和含有蒸汽的二氧化碳回收熱能，并且可限制二氧化碳回收能量。
[0036]在上述第一和第二實(shí)施例中，已經(jīng)描述了將富溶液303的分流量逐漸從零提高至冷凝水的量變得幾乎恒定的方法。然而，富溶液303的分流量的初始值可以被設(shè)置為某些大值，并且可以通過(guò)逐漸地減小富溶液303的分流量同時(shí)確認(rèn)冷凝水的量未過(guò)度增大(冷凝水的量幾乎是恒定的)來(lái)獲得最佳分流量。具體而言，富溶液303的分流量逐漸降低，直到冷凝水的量在一定范圍內(nèi)不再下降。
[0037]而且，在確定富溶液303的最佳分流量之后，為了實(shí)現(xiàn)期望的二氧化碳回收率，可以在確認(rèn)冷凝水的量未過(guò)度增大(冷凝水的量幾乎是恒定的)的同時(shí)控制再沸器108中的熱輸入量。
[0038]為了測(cè)量氣-液分離器132中每單位時(shí)間的冷凝水的量，可以使用質(zhì)量流量計(jì)代替水位計(jì)401，或可以使用流量計(jì)測(cè)量從氣-液分離器132返回釋放塔102A或102B的冷凝水314的流率，并且冷凝水的量可以通過(guò)測(cè)量的流率來(lái)獲得。
[0039]示例
[0040](示例 I)
[0041]在圖1所示的二氧化碳回收設(shè)備中，含有二氧化碳的廢氣111具有12%的二氧化碳，流率為100Nm3/h，將其供應(yīng)至吸收塔101，并與胺類吸收溶液在吸收塔101內(nèi)逆流接觸以制備富溶液301。首先，富溶液303的分流量被設(shè)置為零，全部量的富溶液301被設(shè)置為富溶液302。此時(shí)，吸收塔101的出口處的二氧化碳回收率為80%。當(dāng)再沸器108中的熱輸入量(供應(yīng)的蒸汽的量)增大以將二氧化碳回收率提高到95%時(shí)，回收能量變成4.0GJ/t-C02。此時(shí)，氣-液分離器132中冷凝水的量為每單位時(shí)間200L。
[0042]隨后，當(dāng)監(jiān)控到設(shè)置在氣-液分離器132中的水位計(jì)401的測(cè)量結(jié)果減小時(shí)，控制器402控制流量分配器107以增大富溶液303的分流量。圖5示出了富溶液303的分流量與二氧化碳回收能量之間的關(guān)系。而且，圖6示出了富溶液303的分流量和氣-液分離器132中每單位時(shí)間的冷凝水的量之間的關(guān)系。
[0043]如圖6所示，當(dāng)富溶液303的流率超過(guò)富溶液301的5%時(shí)，氣-液分離器132中冷凝水的量減小至每單位時(shí)間約20L并變得幾乎恒定。已證實(shí)，當(dāng)富溶液303的流率是富溶液301的5%時(shí)，吸收塔101的出口處的二氧化碳回收率為90%，二氧化碳回收能量為3.lGJ/t-C02，并且與全部量的富溶液301為富溶液302的情況相比，二氧化碳回收能量能夠進(jìn)一步降低0.9GJ/t-C02。已證實(shí)，通過(guò)將富溶液303的分流量從預(yù)定值(例如，零)逐漸增大至冷凝水的量變得幾乎恒定，能夠獲得最佳分流量，能夠有效地執(zhí)行富溶液從稀溶液和含有蒸汽的二氧化碳回收熱能，并且能夠限制二氧化碳回收能量。
[0044](示例2)[0045]在圖1所示的二氧化碳回收設(shè)備中，含有二氧化碳的廢氣111具有12%的二氧化碳，流率為100Nm3/h，將其供應(yīng)至吸收塔101，并與胺類吸收溶液在吸收塔101內(nèi)逆流接觸以制備富溶液301。首先，富溶液303的分流量被設(shè)置為富溶液301的30%，并且富溶液302的分流量被設(shè)置為富溶液301的70%。此時(shí)，吸收塔101的出口處的二氧化碳回收率為70%，并且氣-液分離器132中的冷凝水的量為每單位時(shí)間10L。而且，二氧化碳回收能量變成 3.8GJ/t-C02。
[0046]隨后，在監(jiān)控到設(shè)置在氣-液分離器132中的水位計(jì)401的測(cè)量結(jié)果未過(guò)度增大時(shí)(測(cè)量結(jié)果幾乎是恒定的)的同時(shí)，控制器402控制流量分配器107降低富溶液303的分流量至富溶液301的大約10%，吸收塔101中的二氧化碳回收率提高，并且能夠?qū)崿F(xiàn)90%的二氧化碳回收率。此時(shí)氣-液分離器132中冷凝水的量為每單位時(shí)間15L并且?guī)缀跏呛愣ǖ?。此時(shí)，二氧化碳回收能量為3.0GJ/t-C02,并且證實(shí)與將富溶液303的分流量設(shè)置為富溶液301的30%的情況相比，二氧化碳回收能量能夠進(jìn)一步降低0.8GJ/t-C02。
[0047](示例3)
[0048]在圖1所示的二氧化碳回收設(shè)備中，含有二氧化碳的廢氣111具有12%的二氧化碳，流率為100Nm3/h，將其供應(yīng)至吸收塔101，并與胺類吸收溶液在吸收塔101內(nèi)逆流接觸以制備富溶液301。首先，富溶液303的分流量被設(shè)置為富溶液301的30%，并且富溶液302的分流量被設(shè)置為富溶液301的70%。示例例3不同于實(shí)施例2僅在于再沸器中的熱輸入量比實(shí)施例2的大約小5%。此時(shí)，吸收塔101的出口處的二氧化碳回收率為65%，并且氣-液分離器132中的冷凝水的量為每單位時(shí)間15L。而且，二氧化碳回收能量變成
3.9GJ/t-C02。
[0049]隨后，在監(jiān)控到設(shè)置在氣-液分離器132中的水位計(jì)401的測(cè)量結(jié)果未過(guò)度增大時(shí)(測(cè)量結(jié)果幾乎是恒定的)的同時(shí)，控制器402控制流量分配器107降低富溶液303的分流量至富溶液301的大約10%，吸收塔101中的二氧化碳回收率提高，并且可以實(shí)現(xiàn)85%的二氧化碳回收率。
[0050]此外，當(dāng)再沸器108中的熱輸入量增大時(shí)，二氧化碳回收率提高至90%。此時(shí)，二氧化碳回收能量為3.0GJ/t-C02，并且證實(shí)二氧化碳回收能量能夠降低0.9GJ/t-C02。
[0051](示例4)
[0052]在圖4所示的二氧化碳回收設(shè)備中，含有二氧化碳的廢氣111具有12%的二氧化碳，流率為100Nm3/h，將其供應(yīng)至吸收塔101，并與胺類吸收溶液在吸收塔101內(nèi)逆流接觸以制備富溶液301。
[0053]首先，富溶液303的分流量被設(shè)置為零，全部量的富溶液301被設(shè)置為富溶液302。此時(shí)，吸收塔101的出口處的二氧化碳回收率為80%。當(dāng)再沸器108中的熱輸入量(供應(yīng)的蒸汽的量)增大以提高二氧化碳回收率到95%時(shí)，回收能量變成4.0GJ/t-C02。此時(shí)，氣-液分離器132中冷凝水的量為每單位時(shí)間200L。
[0054]隨后，當(dāng)監(jiān)控到設(shè)置在氣-液分離器132中的水位計(jì)401的測(cè)量結(jié)果減小時(shí)，控制器402控制流量分配器107以提高富溶液303的分流量。當(dāng)富溶液303的流率超過(guò)富溶液301的5%時(shí)，氣-液分離器132中冷凝水的量減小至每單位時(shí)間約20L并變得幾乎恒定。已證實(shí)，當(dāng)富溶液303的流率是富溶液301的5%時(shí)，吸收塔101的出口處的二氧化碳回收率為90%，二氧化碳回收能量為3.lGJ/t-C02，并且與將全部量的富溶液301設(shè)置為富溶液302的情況相比，二氧化碳回收能量能夠進(jìn)一步降低0.9GJ/t-C02。已證實(shí)，通過(guò)將富溶液 303的分流量從零逐漸提高到冷凝水的量變得幾乎恒定，能夠獲得最佳分流量，能夠有效地 執(zhí)行富溶液從稀溶液和含有蒸汽的二氧化碳回收熱能，并且能夠限制二氧化碳回收能量。
[0055]在至少一個(gè)上述實(shí)施例中，能夠有效地執(zhí)行富溶液從稀溶液和含有蒸汽的二氧化 碳回收熱能，并且能夠限制二氧化碳回收能量。
[0056]盡管已經(jīng)描述了某些實(shí)施例，但是這些實(shí)施例僅舉例說(shuō)明，而非意圖來(lái)限制本發(fā) 明的范圍。實(shí)際上，可以對(duì)本申請(qǐng)描述的新方法和系統(tǒng)可以多種其他形式來(lái)體現(xiàn)；此外，可 以對(duì)本申請(qǐng)描述的方法和系統(tǒng)的形式做出各種省略、替換和改變而不偏離本發(fā)明的精神。 所附的權(quán)利要求和他們的等同物旨在覆蓋落入本發(fā)明的范圍和精神的形式或修改。
【權(quán)利要求】
1.一種二氧化碳回收設(shè)備，包括: 吸收塔，其使得含有二氧化碳的廢氣與吸收二氧化碳的吸收溶液相接觸，并且生成和排出已吸收二氧化碳的第一富溶液； 流量分配器，其將所述第一富溶液劃分為第二富溶液和第三富溶液； 釋放塔，其加熱所述第二富溶液和所述第三富溶液，使含有蒸汽的二氧化碳被釋放以生成稀溶液，排出所述稀溶液，并且使所述稀溶液返回到所述吸收塔； 再加熱交換器，其利用從所述釋放塔排出的所述稀溶液作為熱源來(lái)加熱所述第二富溶液； 加熱單元，其在所述第三富溶液變成所述稀溶液之前利用要從所述釋放塔釋放的所述含有蒸汽的二氧化碳作為熱源來(lái)加熱所述第三富溶液； 氣-液分離器，其將用于加熱所述第三富溶液的所述含有蒸汽的二氧化碳分離為二氧化碳和冷凝水； 測(cè)量單元，其測(cè)量所述氣-液分離器中的所述冷凝水的量；以及 控制器，其基于由所述測(cè)量單元測(cè)量的所述冷凝水的量的變化來(lái)控制所述流量分配器中的流量分配比。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二氧化碳回收設(shè)備，其中所述控制器對(duì)所述第三富溶液的流率從預(yù)定值開(kāi)始提高富溶液，直到所述測(cè)量單元中測(cè)量到的所述冷凝水的量變得恒定。`
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的二氧化碳回收設(shè)備，進(jìn)一步包括再沸器，所述再沸器對(duì)所述釋放塔中存儲(chǔ)的溶液進(jìn)行加熱， 其中所述控制器在確定所述第三富溶液的流率之后控制所述再沸器中的熱輸入量，使得所述吸收塔中的二氧化碳回收率為預(yù)定值。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的二氧化碳回收設(shè)備，其中所述加熱單元是設(shè)置在所述釋放塔中的填充層，并且 其中所述填充層的設(shè)置位置比所述第二富溶液被供應(yīng)至所述釋放塔的部分的位置高。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的二氧化碳回收設(shè)備，進(jìn)一步包括合流單元，所述合流單元對(duì)在所述再加熱交換器中被加熱的所述第二富溶液和在所述加熱單元中被加熱的所述第三富溶液進(jìn)行合流并且將它們供應(yīng)至所述釋放塔。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的二氧化碳回收設(shè)備，其中所述加熱單元是設(shè)置在所述釋放塔中的填充層，并且 其中所述填充層的設(shè)置位置比所述第二富溶液被供應(yīng)至所述釋放塔的部分的位置高。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的二氧化碳回收設(shè)備，進(jìn)一步包括合流單元，所述合流單元對(duì)在所述再加熱交換器中被加熱的所述第二富溶液和在所述加熱單元中被加熱的所述第三富溶液進(jìn)行合流并且將它們供應(yīng)至所述釋放塔。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二氧化碳回收設(shè)備，其中所述加熱單元是設(shè)置在所述釋放塔中的填充層，并且 其中所述填充層的設(shè)置位置比所述第二富溶液被供應(yīng)至所述釋放塔的部分的位置高。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二氧化碳回收設(shè)備，進(jìn)一步包括合流單元，所述合流單元對(duì)在所述再加熱交換器中被加熱的所述第二富溶液和在所述加熱單元中被加熱的所述第三富溶液進(jìn)行合流并且將它們供應(yīng)至所述釋放塔。
10.一種用于操作二氧化碳回收設(shè)備的方法，包括: 將含有二氧化碳的廢氣引入到吸收塔中，使所述含有二氧化碳的廢氣與吸收二氧化碳的吸收溶液相接觸，并且生成和排出已吸收二氧化碳的第一富溶液； 將所述第一富溶液劃分為第二富溶液和第三富溶液； 使用稀溶液來(lái)加熱所述第二富溶液； 使用含有蒸汽的二氧化碳來(lái)加熱所述第三富溶液； 在釋放塔中，從被加熱的所述第二富溶液和所述第三富溶液釋放并且分離含有蒸汽的二氧化碳，以生成所述含有蒸汽的二氧化碳和所述稀溶液； 使用氣-液分離器，將用于加熱所述第三富溶液的所述含有蒸汽的二氧化碳分離成二氧化碳和冷凝水； 測(cè)量所述氣-液分離器中的冷凝水的量；以及 基于所述冷凝水的量的變化來(lái)控制所述第二富溶液和所述第三富溶液之間的流量分配比。
11.根據(jù)權(quán)利要求10 所述的用于操作二氧化碳回收設(shè)備的方法，其中富溶液從預(yù)定值開(kāi)始提高所述第三富溶液的流率，并且所述第三富溶液的所述流率被設(shè)置為在所述冷凝水的量變得恒定時(shí)的流率。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的用于操作二氧化碳回收設(shè)備的方法，其中在確定所述第三富溶液的所述流率之后對(duì)連接到所述釋放塔的再沸器中的熱輸入量進(jìn)行控制，使得所述吸收塔中的二氧化碳回收率變?yōu)轭A(yù)定值。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的用于操作二氧化碳回收設(shè)備的方法，其中富溶液從預(yù)定值開(kāi)始降低所述第三富溶液的流率，并且所述第三富溶液的所述流率被設(shè)置為在所述冷凝水的量不再落入特定范圍時(shí)的流率。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的用于操作二氧化碳回收設(shè)備的方法，其中在確定所述第三富溶液的所述流率之后對(duì)連接到所述釋放塔的再沸器中的熱輸入量進(jìn)行控制，使得所述吸收塔中二氧化碳回收率變?yōu)轭A(yù)定值。
【文檔編號(hào)】B01D53/62GK103521051SQ201310353506
【公開(kāi)日】2014年1月22日 申請(qǐng)日期:2013年6月25日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月25日
【發(fā)明者】齊藤聰, 北村英夫, 宇田津滿, 清國(guó)壽久 申請(qǐng)人:株式會(huì)社東芝