The utility model relates to a device for separating a gas mixture of carbon dioxide and a lower volatile component, which is less volatile than carbon dioxide. The device comprises a device for cooling the gas mixture to be separated, a valve (7) for expanding the cooled gas mixture to form an expansion flow, a container (9), and a loading device for conveying the expansion flow to the container. A first pipeline for extracting the first liquid (11) from a container; a distillation column (15) connected to the first pipeline; a pipeline for extracting a second gas (27) enriching carbon dioxide from the top of the tower; a pipeline for extracting a second liquid (17) enriching a lower volatile component from the tank of the tower; and a pipeline for condensing the first and/or second gases enriching carbon dioxide. At least a part of the condenser (31, 41); and a device for transporting at least a part of the condensed gas (43, 45) in the condenser to the upstream part of the container.
【技术实现步骤摘要】
用于分离二氧化碳与挥发性较低组分的气体混合物的设备
本技术涉及一种用于蒸馏二氧化碳与挥发性较低的组分的混合物的方法和设备。
技术介绍
包括二氧化碳和至少一种挥发性比二氧化碳低的组分(例如,溶剂)作为主要组分的混合物可以通过化学过程来生产。在此情况下,有利的是分离挥发性较低的组分和二氧化碳。溶剂是在其使用温度下为液体或超临界的物质,具有溶解、稀释或提取其它物质而不改变其化学性质且本身不发生任何变化的特性。在本技术的上下文中,所考虑的溶剂可以是例如丙酮、水、二甲基乙酰胺(DMAc)或二甲基亚砜(DMSO)。混合物的组成可以相对于一种或多种挥发性较低的组分(例如丙酮)变化约1mol%(摩尔百分比)至30mol%,气体混合物的其余部分基本上是CO2。在某些化学过程中,CO2可以被用作丙酮溶剂(以及一些其它等效分子)。回收这种CO2以最大限度地减少消耗的“新鲜”CO2的量有一定的经济效益。如果压力升高,则溶剂和二氧化碳的分离变得更加困难。然而,本技术建议在20与25巴(绝对压力)之间操作蒸馏塔,以节省用于对二氧化碳加压的机器的费用。从CO2与挥发性较低的混合物中回收CO2使其可以回收再利用,从而减少对新鲜CO2的需求。工艺改进可以提高CO2产率并设想溶剂的回收。在CO2/挥发性较低的组分分离的背景中,在预期的CO2纯度不超过97mol%时,使CO2回收率最大化的一种方式是从CO2/挥发性较低的组分的超临界混合物开始(压力高于73bara(巴,绝对压力))并使其膨胀到低于30bara且高于6bara的压力。为了使CO2的回收最大化,在超临界CO2的膨胀之前使用冷却器。 ...
【技术保护点】
1.一种用于分离二氧化碳与挥发性较低组分的气体混合物的设备,所述挥发性较低组分的挥发性低于二氧化碳,其特征在于,所述设备包括:用于冷却待分离的气体混合物(3)的装置(5);用于使冷却后的气体混合物膨胀以形成膨胀流的阀(7);容器(9);用于将膨胀流输送到所述容器的装置;第一管线,其用于从所述容器提取增浓了所述挥发性较低组分的第一液体(11);经由其从所述容器提取增浓了二氧化碳的第一气体(13)的管线;与所述第一管线连接的蒸馏塔(15);经由其从所述蒸馏塔的顶部提取增浓了二氧化碳的第二气体(27)的管线;经由其从所述蒸馏塔的槽提取增浓了挥发性较低组分的第二液体(17)的管线;冷凝器(31,41),其用于冷凝增浓了二氧化碳的所述第一气体和/或所述第二气体的至少一部分;和/或用于从所述蒸馏塔的顶部提取增浓了二氧化碳的液体的装置和用于将在所述冷凝器中冷凝的气体的至少一部分(43,45)和/或增浓了二氧化碳的液体的至少一部分输送到所述容器上游的部位或输送到所述容器的装置。
【技术特征摘要】
2017.03.24 FR 17524631.一种用于分离二氧化碳与挥发性较低组分的气体混合物的设备,所述挥发性较低组分的挥发性低于二氧化碳,其特征在于,所述设备包括:用于冷却待分离的气体混合物(3)的装置(5);用于使冷却后的气体混合物膨胀以形成膨胀流的阀(7);容器(9);用于将膨胀流输送到所述容器的装置;第一管线,其用于从所述容器提取增浓了所述挥发性较低组分的第一液体(11);经由其从所述容器提取增浓了二氧化碳的第一气体(13)的管线;与所述第一管线连接的蒸馏塔(15);经由其从所述蒸馏塔的顶部提取增浓了二氧化碳的第二气体(27)的管线;经由其从所述蒸馏塔的槽提取增浓了挥发性较低组分的第二液体(17)的管线;冷凝器(31,41),其...
【专利技术属性】
技术研发人员:L·格莱纳多斯,A·盖特纳,B·普拉萨德,J·E·托瓦尔拉莫斯,JP·特拉尼耶,
申请(专利权)人:乔治洛德方法研究和开发液化空气有限公司,
类型:新型
国别省市:法国,FR
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