二氧化碳回收系统及二氧化碳回收系统的运转方法技术方案

本发明专利技术涉及二氧化碳回收系统及二氧化碳回收系统的运转方法，该二氧化碳回收系统(1)具备利用洗涤水(11)对吸收部废气(3)或再生部废气(8)进行洗涤的洗涤部(40a)；和将对洗涤部废气(9)进行冷却而生成的冷凝水(12)自洗涤部废气(9)分离的气液分离装置(50)。将冷凝水(12)通过冷凝水线路(53)混入到洗涤水(11)中。在洗涤水(11)的水量多于规定量时，将洗涤水(11)通过洗涤水线路(43)混入到吸收液(4)中。控制装置(60)按照下述方式控制冷凝水阀(53V)：在吸收液(4)的水分量为规定下限值以下时，增大冷凝水阀(53V)的开度；为规定上限值以上时，减小冷凝水阀(53V)的开度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术实施方式涉及二氧化碳回收系统及二氧化碳回收系统的运转方法。
技术介绍
近年来，作为对于地球变暖问题的有效对策，对二氧化碳(CO2)进行回收、储存的二氧化碳回收储存技术(CCS：CarbonDioxideCaptureandStorage)备受关注。具体而言，研究了利用吸收液对在火力发电厂或炼铁厂、清扫工厂等中排出的处理废气(处理对象气体)中的二氧化碳进行回收的二氧化碳回收系统。这样的二氧化碳回收系统中，将处理废气供给至吸收塔，在吸收塔的吸收部中，使处理废气中含有的二氧化碳被含有胺和水分的吸收液吸收。此时，将释放了二氧化碳的处理废气作为吸收部废气自吸收塔排出。将吸收了二氧化碳的吸收液供给至再生塔中，在再生塔的再生部中自吸收液释放二氧化碳。此时，将所释放的二氧化碳与蒸汽一起作为再生部废气自再生塔排出，将二氧化碳分离回收。将在再生塔中释放了二氧化碳的吸收液送回至吸收塔。然而，在吸收部废气或再生部废气中可含有作为吸收液成分的胺。因此，作为用于减少吸收部废气或再生部废气中含有的胺的对策，考虑对这些气体进行冷却或水洗。当对吸收部废气或再生部废气进行冷却时，该废气中含有的水分被冷凝，生成冷凝水。该废气中含有的胺被冷凝水吸收。另外，当对吸收部废气或再生部废气进行水洗时，该废气中含有的胺被洗涤水吸收。如此，任何对策均能减少吸收部废气或再生部废气中含有的胺的含量。另一方面，将吸收了胺的冷凝水或洗涤水混入到在吸收塔和再生塔中循环的吸收液中。由此，将吸收部废气或再生部废气中含有的胺回收，能够减少胺自二氧化碳回收系统排出到外部(系统外)而丧失(胺损耗)。作为这样的技术，有日本的公开专利公报日本特开2012-223681号公报(也称作专利文献1)。
技术实现思路
专利技术所要解决的课题一般来说，在二氧化碳回收系统的运转时，在吸收塔和再生塔中循环的吸收液的水分量被控制在规定的范围内。尝试了通过使吸收液的水分量比规定的上限值低来提高吸收液成分的浓度、提高二氧化碳的回收率。另一方面，当吸收液成分的浓度增高时，吸收部废气或再生部废气中含有的胺可增大。因此，尝试了通过使吸收液的水分量比规定的下限值高来减少胺损耗。因此，当在水分量多的吸收液中混入上述吸收了胺的冷凝水或洗涤水时，吸收液的水分量可增大。此时，产生难以将吸收液的水分量控制在上述规定范围内的问题。本专利技术是考虑到这点而完成的，其目的在于提供在减少吸收液成分的损耗的同时，可以适当地管理吸收液的水分量的二氧化碳回收系统以及二氧化碳回收系统的运转方法。用于解决课题的方法实施方式的二氧化碳回收系统具备具有：使处理对象废气中含有的二氧化碳被含有水分的吸收液吸收的吸收部的吸收塔；和具有从吸收了自吸收塔供给的二氧化碳的吸收液中释放二氧化碳的再生部的再生塔。另外，该二氧化碳回收系统具备利用洗涤水对自吸收塔的吸收部排出的吸收部废气或自再生塔的再生部排出的再生部废气进行洗涤的洗涤部；和对自洗涤部排出的洗涤部废气进行冷却、生成冷凝水，将所生成的冷凝水自洗涤部废气分离的气液分离装置。冷凝水通过冷凝水线路混入到洗涤水中。当洗涤水的水量多于规定量时，洗涤水通过洗涤水线路混入到吸收液中。吸收液的水分量利用吸收液水分量计进行测量。冷凝水线路包含对冷凝水的混入量进行调节的冷凝水阀。控制装置按照在利用吸收液水分量计测量的吸收液的水分量为规定下限值以下时增大冷凝水阀的开度、在吸收液的水分量为规定上限值以上时减小冷凝水阀的开度的方式，控制冷凝水阀。另外，实施方式的二氧化碳回收系统的运转方法是在二氧化碳回收系统中对二氧化碳进行回收的方法，所述二氧化碳回收系统具备：具有使处理对象废气中含有的二氧化碳被含有水分的吸收液吸收的吸收部的吸收塔；和具有从吸收了自吸收塔供给的二氧化碳的吸收液中释放二氧化碳的再生部的再生塔。该二氧化碳回收系统的运转方法中，在洗涤部中利用洗涤水对自吸收塔的吸收部排出的吸收部废气或自再生塔的再生部排出的再生部废气进行洗涤。自洗涤部排出的洗涤部废气被冷却、生成冷凝水，所生成的冷凝水自洗涤部废气被分离。另外，对吸收液的水分量进行测量。将自洗涤部废气中分离的冷凝水混入到洗涤水中。洗涤水的水量多于规定量时，将洗涤水混入到吸收液中。在将冷凝水混入到洗涤水中时，当所测量的吸收液的水分量为规定下限值以下时，增大冷凝水的混入量；当吸收液的水分量为规定上限值以上时，减少冷凝水的混入量。专利技术效果根据本专利技术，可以在减少吸收液成分的损耗的同时，适当地管理吸收液的水分量。附图说明图1是表示第1实施方式的二氧化碳回收系统的整体构成的图。图2是表示图1的变形例的图。图3是表示第2实施方式的二氧化碳回收系统的整体构成的图。图4是表示第3实施方式的二氧化碳回收系统的整体构成的图。图5是表示第4实施方式的二氧化碳回收系统的整体构成的图。图6是表示第5实施方式的二氧化碳回收系统的整体构成的图。具体实施方式以下参照附图，对本专利技术实施方式的二氧化碳回收系统及二氧化碳回收系统的运转方法进行说明。(第1实施方式)首先，使用图1对第1实施方式的二氧化碳回收系统及二氧化碳回收系统的运转方法进行说明。如图1所示，二氧化碳回收系统1具备：具有使处理废气2(处理对象气体)中含有的二氧化碳被含有水分的吸收液吸收的吸收塔20；和具有从吸收了自吸收塔20供给的二氧化碳的吸收液中释放二氧化碳、对吸收液进行再生的再生塔30。其中，吸收塔20中将二氧化碳吸收到吸收液中的处理废气2作为吸收部废气3自吸收塔20被排出。另外，二氧化碳随蒸汽一起作为再生部废气8自再生塔30被排出。另外，供给至吸收塔20的处理废气2并无特别限定，例如可以为在火力发电厂或者炼铁厂、清扫工厂等排出的废气。这样的废气通过未图示的送风机被供给至吸收塔20，此时还可根据需要在冷却处理后供给至吸收塔20。吸收液在吸收塔20和再生塔30中循环，在吸收塔20中吸收二氧化碳变成富液(richsolution)4，在再生塔30中释放二氧化碳变成贫液(leansolution)5。另外，吸收液中可优选使用例如单乙醇胺(monoethanolamin)、二乙醇胺(diethanolamin)等胺系水溶液，但并不限定于这样的胺的种类。另外，还可以由含有1种以上胺的水溶液构成。吸收塔20具有收纳在吸收塔20内、使处理废气2与贫液5接触、使处理废气2中含有的二氧化碳被贫液5吸收的吸收部20a(填充层或托盘)。吸收塔20自下部接受处理废气2、自塔顶排出吸收部废气3。吸收部20a以对流型气液接触装置的方式构成。在吸收塔20的下部设置有对所储存的富液4的水分量进行测量的吸收液水平仪21(吸收液水分量计)。更具体而言，吸收液水平仪21对储存在吸收塔20中的富液4的液面水平进行测量。所测量的富液4的液面水平高时，可看作富液4的水分量多；液面水平低时，可看作富液4的水分量少。供至吸收塔20下部的处理废气2朝着吸收部20a在吸收塔20内上升。另一方面，来自再生塔30的贫液5分散落下、被供至吸收部20a。吸收部20a中，处理废气2与贫液5气液接触，处理废气2中含有的二氧化碳被贫液5吸收、生成富液4。所生成的富液4被临时储存在吸收塔20下部、自吸收塔20的底部排出。与贫液5气液接触过的处本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种二氧化碳回收系统，其特征在于，其具备：吸收塔，所述吸收塔具有使处理对象废气中含有的二氧化碳被含有水分的吸收液吸收的吸收部；再生塔，所述再生塔具有从吸收了自所述吸收塔供给的所述二氧化碳的所述吸收液中释放所述二氧化碳的再生部；洗涤部，所述洗涤部利用洗涤水对自所述吸收塔的所述吸收部排出的吸收部废气或自所述再生塔的所述再生部排出的再生部废气进行洗涤；气液分离装置，所述气液分离装置对自所述洗涤部排出的所述洗涤部废气进行冷却、生成冷凝水，将所生成的所述冷凝水自所述洗涤部废气分离；冷凝水线路，所述冷凝水线路将所述冷凝水混入到所述洗涤水中；洗涤水线路，所述洗涤水线路在所述洗涤水的水量多于规定量时，使所述洗涤水混入到所述吸收液中；吸收液水分量计，所述吸收液水分量计对所述吸收液的水分量进行测量；和控制装置，其中，所述冷凝水线路包含对所述冷凝水的混入量进行调节的冷凝水阀；所述控制装置按照下述方式控制所述冷凝水阀：在利用所述吸收液水分量计测量的所述吸收液的水分量为规定下限值以下时，增大所述冷凝水阀的开度；在所述吸收液的水分量为规定上限值以上时，减小所述凝水阀的开度。

【技术特征摘要】
2015.05.26 JP 2015-1064081.一种二氧化碳回收系统，其特征在于，其具备：吸收塔，所述吸收塔具有使处理对象废气中含有的二氧化碳被含有水分的吸收液吸收的吸收部；再生塔，所述再生塔具有从吸收了自所述吸收塔供给的所述二氧化碳的所述吸收液中释放所述二氧化碳的再生部；洗涤部，所述洗涤部利用洗涤水对自所述吸收塔的所述吸收部排出的吸收部废气或自所述再生塔的所述再生部排出的再生部废气进行洗涤；气液分离装置，所述气液分离装置对自所述洗涤部排出的所述洗涤部废气进行冷却、生成冷凝水，将所生成的所述冷凝水自所述洗涤部废气分离；冷凝水线路，所述冷凝水线路将所述冷凝水混入到所述洗涤水中；洗涤水线路，所述洗涤水线路在所述洗涤水的水量多于规定量时，使所述洗涤水混入到所述吸收液中；吸收液水分量计，所述吸收液水分量计对所述吸收液的水分量进行测量；和控制装置，其中，所述冷凝水线路包含对所述冷凝水的混入量进行调节的冷凝水阀；所述控制装置按照下述方式控制所述冷凝水阀：在利用所述吸收液水分量计测量的所述吸收液的水分量为规定下限值以下时，增大所述冷凝水阀的开度；在所述吸收液的水分量为规定上限值以上时，减小所述凝水阀的开度。2.根据权利要求1所述的二氧化碳回收装置，其特征在于，其进一步具备对所述洗涤水的水量进行测量的洗涤水量计，所述洗涤水线路包含对所述洗涤水的混入量进行调节的洗涤水阀，所述控制装置按照下述方式控制所述洗涤水阀：在利用所述洗涤水量计测量的所述洗涤水的水量多于规定量时，打开所述洗涤水阀；在所述洗
\t涤水的水量少于规定量时，关闭所述洗涤水阀。3.根据权利要求1或2所述的二氧化碳回收装置，其特征在于，其进一步具备使纯水混入到所述洗涤水中的纯水线路，所述纯水线路包含对所述纯水的混入量进行调节的纯水阀，所述控制装置按照下述方式控制所述纯水阀：在利用所述吸收液水分量计测量的所述吸收液的水分量为规定下限值以下时，打开所述纯水阀。4.根据权利要求1或2所述的二氧化碳回收装置，其特征在于，其进一步具备将所述冷凝水从所述气液分离装置中废弃的废弃线路，所述废弃线路包含调节所述冷凝水的废弃量的废弃阀，所述控制装置按照下述方式控制所述废弃阀：在利用所述吸收液水分量计测量的所述吸收液的水分量为规定下限值以下时，减小所述废弃阀的开度。5.根据权利要求1或2所述的二氧化碳回收装置，其特征在于，所述洗涤部如下构成：设置在与所述再生塔不同的其他洗涤塔内、利用所述洗涤水对所述再生部废气进行洗涤。6.根据权利要求1或2所述的二氧化碳回收装置，其特征在于，所述洗涤部如下构成：在所述再生塔内设置在所述再生部的上方、利用所述洗涤水对所述再生部废气进行洗涤。7.根据权利要求1或2所述的二氧化碳回收装置，其特征在于，其进一步具备设置...

【专利技术属性】
技术研发人员：宇田津满，程塚正敏，北村英夫，岩浅清彦，长野敬太，千叶典子，半田优介，齐藤聪，
申请(专利权)人：株式会社东芝，
类型：发明
国别省市：日本;JP