处理气体的方法技术

本发明专利技术提供了一种用于处理由第一燃烧腔中的化石燃料的燃烧所生成的气体的方法，所述方法包括如下步骤：将所述气体转移至第二燃烧腔；在有氧气和燃料源存在的情况下在第二熔炉中燃烧所述气体以生成废气；以及对所述废气进行处理以产生浓缩二氧化碳流。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术设及一种用于。本专利技术尤其设及一种用于处理烟道气的方 法，诸如燃煤锅炉产生的烟道气，诸如发电厂使用的燃煤锅炉产生的烟道气。
技术介绍
在化石燃料的燃烧过程中（诸如，在燃煤发电站中），会产生包括二氧化碳、一氧 化碳和氮氧化物的气态废弃产物。运些废弃产物不仅会导致大气污染，而且也是众所周知 的引起气候变化的溫室气体。 为了减少燃煤发电站导致的污染，已经做出许多尝试来捕获和/或处理发电站烟 道气。然而，运些技术通常会相应地导致发电站可输送给电网的发电量下降。 因此，如果可W提供一种用于处理燃煤发电站的烟道气（和/或封存二氧化碳） W便减少污染气体的输出而又不会使发电量相应下降的方法，那么将会是一种优势。 需要清楚地理解的是，如果本文提及到本领域的公开案，则运种提及并不表示我 们承认该公开案在澳大利亚或任何其他国家中构成了本领域的一般常识的一部分。
技术实现思路
本专利技术设及一种用于，该方法可W至少部分地克服上述缺点中的 至少一种缺点或者可W为消费者提供一种有用的或经济的选择。 鉴于上面的论述，本专利技术在一种形式上大体上提供了一种用于处理由第一燃烧腔 中的化石燃料的燃烧生成的气体的方法，该方法包括如下步骤：将气体转移至第二燃烧腔； 在有氧气和燃料源存在的情况下在第二烙炉中燃烧气体W生成废气；W及对废气进行处理 W产生浓缩二氧化碳流。 由本专利技术的方法处理的气体可W是由燃烧任何合适的化石燃料生成的气体，该合 适的化石燃料包括天然气、石油（和其衍生物）等等。然而，在本专利技术的一个优选实施例 中，该化石燃料包括煤。可W使用任何合适等级的煤，诸如，褐煤（褐色煤）、次烟煤、烟煤、 无烟煤或其组合物。 第一燃烧腔可W是任何合适的形式。然而，按照设想第一燃烧腔位于一个燃煤发 电站中。因此，在本专利技术的本实施例中，第一燃烧腔包括煤燃烧炉。要理解，第一燃烧腔的 大小、结构和操作条件将取决于众多因素，包括：待燃烧的煤的类型、发电站的发电量等。因 此，第一燃烧腔的确切规格对本专利技术而言无关紧要。 即便如此，按照设想将由第一燃烧腔中的化石燃料的燃烧生成的热量用于使与第 一燃烧腔连接的锅炉中的水蒸发从而生成蒸汽。然后，将蒸汽用于驱动满轮机机发电。技 术人员将会明白运种结构，不需要对此另行论述。 要理解，由第一燃烧腔中的化石燃料的燃烧生成的气体可W包括多种气体成分， 诸如但不限于，二氧化碳、一氧化碳和氮氧化物。此外，气体可W包括颗粒物质，诸如，娃、 巧、铁和侣的氧化物（统称为"飞灰"）。还要理解，气体的至少一部分可W包括碳氨化合物 气体（尽管也按照设想颗粒物质的一部分可W包括未燃尽的碳氨化合物）。通常，气体可W包括3%至10%v/v的碳氨化合物气体，运取决于烙炉和煤的类型。在常规的燃煤发电站 中，通过煤的燃烧生成的气体最终可作为烟道气释放到大气中，运意味着，同样也失去了烟 道气中的碳氨化合物。运不仅会导致污染，而且也代表了由于失去了烟道气中释放到大气 中的碳氨化合物的热值而导致发电站的效率降低。虽然不希望受到理论的束缚，但是据估 计，由于失去了烟道气中未燃尽的碳氨化合物，化石燃料燃烧过程可能损失了占全部能量 的10%或更多的能量。 在本专利技术中，第一燃烧腔的烟道气未释放到大气中。相反，由第一燃烧腔中的化石 燃料的燃烧生成的气体被转移至第二燃烧腔W进一步燃烧。可W通过使用任何合适的技术 将气体直接从第一燃烧腔转移至第二燃烧腔。然而，在本专利技术的一个优选实施例中，在气体 进入第二燃烧腔之前，可W对气体进行处理。 在本专利技术的某些实施例中，可W对离开第一燃烧腔的烟道气进行分析，W确定烟 道气的成分。因此，在该实施例中，可W提供一个或多个传感器来分析烟道气，W便确定烟 道气的一种或多种性质，诸如但不限于，烟道气中气体成分的类型、烟道气中各种气体成分 的相对比例等。 优选地，一个或多个传感器的位置是能够使从第一燃烧腔出来的烟道气直接通过 一个或多个传感器。可W在任何时候通过使用任何合适的技术来分析一个或多个传感器生 成的信息。然而，在本专利技术的一个优选实施例中，将一个或多个传感器产生的信息实时地 传送至信息收集系统。可W使用任何合适的信息收集系统，诸如，一个或多个计算机、DCS、 Scada、专家系统等、或者其任何合适的组合。 在一个优选实施例中，可W对信息收集系统从一个或多个传感器接收的信息进行 分析。例如，信息可W由操作员分析，也可W电子分析。优选地，信息由电子实时分析。 按照设想，可W通过将其与信息收集系统中的现有数据进行比较来分析从一个或 多个传感器接收的信息。现有数据可W是之前从一个或多个传感器中收集的数据，也可W 是编程至信息收集系统中的数据，或者还可W是上述两种数据的组合。 一旦已经对从一个或多个传感器接收到的数据进行了分析，就可生成输出数据。 该输出数据可W是任何合适的形式，并且可W将其发送至操作员或者可W将其电子地传送 至与第二燃烧腔相关联的控制单元。优选地，将输出数据电子地实时传送至与第二燃烧腔 相关联的控制单元。运样，可W对第二燃烧腔中的燃烧条件（即，燃料、氧气和进入第二燃 烧腔的烟道气的相对比例）进行控制，W便产生所需的燃烧环境。例如，可W控制燃料、氧 气和烟道气的相对比例从而使第二燃烧腔中生成的热量最大化，使生成的有毒气体和/或 溫室气体最小化等。 在本专利技术的一个优选实施例中，输出数据可用于调节一个或多个阀口的位置（例 如，位于氧气罐与第二燃烧腔之间或位于碳氨化合物燃料罐与第二燃烧腔之间的阀口），W 便控制进入第二燃烧腔中的氧气或碳氨化合物的流速和/或量。按照设想，运又可W影响 作为第二燃烧腔产物而产生的废气的成分。 通过响应于有关废气成分收集的实时信息来调节一个或多个阀口的位置，可W控 制第二燃烧腔中的燃烧效率并且使其最大化，使收集信息与调节进入第二燃烧腔中的材料 运两个操作之间的滞后最小化。 可W使用任何合适的技术或者多种技术的组合来处理气体。例如，可W对气体进 行过滤W去除至少一部分颗粒物质。可W使用任何合适的过滤技术，包括：过滤袋、静电除 尘器、湿式洗涂器、干吸附剂喷射器、喷雾干燥剂吸收器或者其任何合适的组合。为了将烟 道气中的颗粒物质的量（尤其是烟道气中飞灰的量）减少到所需水平，可W使用任何合适 数量的过滤阶段。在本专利技术的一个优选实施例中，气体中至少约90%的颗粒物质可W在过 滤期间去除。更加优选地，气体中至少约95%的颗粒物质可W在过滤期间去除。最优选地， 至少约99. 5%的颗粒物质可W在过滤期间去除。 在本专利技术的某些实施例中，在烟道气进入第二燃烧腔之前，可W将烟道气压缩。烟 道气的压缩可W在过滤气体之后进行，也可W直接对从第一燃烧腔出来的烟道气执行压缩 (在气体的压缩过程之后可W进行过滤过程，也可W不进行过滤过程）。可W使用任何合 适的压缩机来完成烟道气的压缩，诸如，正排量压缩机（诸如，回转式压缩机或往复式压缩 机）、动力压缩机（诸如，离屯、式压缩机或轴流式压缩机）或者其组合。优选地，在烟道气进 入第二燃烧腔之前，对烟道气进行压缩，W便减少烟道气的量：减少烟道气的量意味着如果 不对烟道气进行压缩的话则第二燃烧腔的大小可能小于烟道气的量。 优选地，可W在第一燃烧腔与第二燃烧腔之间提供一个或多个本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于处理由第一燃烧腔中的化石燃料的燃烧产生的气体的方法，所述方法包括如下步骤：将所述气体转移至第二燃烧腔；在有氧气和燃料源存在的情况下在第二燃烧腔中燃烧所述气体以生成废气；以及对所述废气进行处理以产生浓缩二氧化碳流。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：威廉·费舍尔，
申请(专利权)人：可持续增强能源有限公司，
类型：发明
国别省市：澳大利亚;AU