吸收气体中一成分的装置制造方法及图纸

一种吸收气体混合物中某一成分气体的装置，包含第一旋转填充床单元以及第二旋转填充床单元。第一旋转填充床单元以及第二旋转填充床单元分别处理含有该成分气体的第一气流以及第二气流。液体吸收剂依序通过第一旋转填充床单元及第二旋转填充床单元，以吸收第一气流及第二气流中的该成分气体。

【技术实现步骤摘要】
吸收气体中一成分的装置
本专利技术是有关于一种吸收气体中一成分气体的装置。
技术介绍
工业蓬勃发展导致大量的温室气体排放至大气中，进而造成温室效应的发生。常见的温室气体包括二氧化碳(CO2)、甲烷(CH4)、一氧化二氮(N2O)及六氟化硫(SF6)等，其中又以二氧化碳的影响最为严重。根据研究，大气中的二氧化碳浓度已由工业革命前的280ppm上升至395ppm，且每年仍以约2ppm的速度增加。化石燃料提供全球超过85％的电力，同时也是最主要的二氧化碳排放源之一，其中燃煤电厂占总排放量的43％。有鉴于此，必须发展更经济有效的技术以移除发电厂的排放气中的二氧化碳及其他温室气体。
技术实现思路
本专利技术的一态样是提供一种吸收气体中一成分的装置。此装置不仅能有效地吸收气体中的该成分，并能提供令人满意的气体处理量，更重要的是，再生吸收剂所须消耗的能源远低于习知技术。此装置包含一第一旋转填充床单元以及一第二旋转填充床单元。第一旋转填充床单元包含一第一填充床、一第一气体入口、一第一气体出口、一第一吸收剂入口以及一第一吸收剂出口。第一气体入口、第一填充床以及第一气体出口配置以让含有此成分的一第一气流从第一气体入口经由第一填充床输送至第一气体出口，且第一吸收剂入口、第一填充床及第一吸收剂出口配置以让一吸收剂从第一吸收剂入口经由第一填充床输送至第一吸收剂出口。第二旋转填充床单元包含一第二填充床、一第二气体入口、一第二气体出口、一第二吸收剂入口以及一第二吸收剂出口。第二气体入口、第二填充床以及第二气体出口配置以让含有此成分的一第二气流从第二气体入口经由第二填充床输送至第二气体出口，其中第二旋转填充床单元的第二吸收剂入口连接第一旋转填充床单元的第一吸收剂出口，用以将通过第一旋转填充床单元的吸收剂输送到第二旋转填充床单元的第二吸收剂入口。在某些实施方式中，上述装置更包含一第一管路以及一第二管路，分别连接第一气体入口及第二气体入口，用以输送第一气流及第二气流进入第一旋转填充床单元及第二旋转填充床单元。第一管路不连接第二气体出口，且第二管路不连接第一气体出口。在某些实施方式中，上述装置更包含一第三管路，直接连接第二吸收剂入口和第一吸收剂出口。在某些实施方式中，上述装置更包含一气体分配单元，连接第一气体入口以及第二气体入口，气体分配单元用以将含有成分的一气体分流为第一气流以及第二气流。在某些实施方式中，第一气体入口以及第二气体入口连接同一气体供应源。在某些实施方式中，上述装置更包含一再生单元，用以移除吸收剂中至少一部分的成分，而得到一再生吸收剂，其中再生单元具有一第三吸收剂入口以及一第三吸收剂出口，第三吸收剂入口连接第二吸收剂出口，且第三吸收剂出口连接第一旋转填充床单元的第一吸收剂入口。在某些实施方式中，再生单元包含一气提塔。在某些实施方式中，再生单元还具有一第三气体出口，用以输出从吸收剂移除的部分的成分。在某些实施方式中，上述装置更包含一纯化单元，连接第三气体出口，用以纯化从再生单元输送而来的此成分。在某些实施方式中，第一气体出口及第二气体出口直接与环境中的大气连通，以允许经过第一旋转填充床单元及第二旋转填充床单元处理的第一气流及第二气流排放到环境中的大气。附图说明图1绘示本专利技术各式实施方式的吸收气体中某一成分气体的装置的示意图；图2绘示本专利技术一实施方式的第一旋转填充床单元的剖面示意图；图3-图10依序绘示本专利技术比较例1-8的二氧化碳吸收装置的示意图；图11-图14绘示实施方式3与比较例1-7的装置在不同CO2捕获率(90％、80％、70％及60％)下的气体处理总量和再生能耗；图15绘示实施方式3与比较例1在不同CO2捕获率下的CO2捕获量和再生消耗；图16绘示本专利技术某些实施方式的吸收气体中某一成分气体的装置的示意图；图17绘示本专利技术某些实施方式的吸收气体中某一成分气体的装置的示意图；其中，符号说明：10壳体11第一气体入口12第一气体出口13第一吸收剂入口14第一吸收剂出口16第一填充床16a外侧16b内侧17驱动装置18分散器20壳体21第二气体入口22第二气体出口23第二吸收剂入口24第二吸收剂出口30管路31第一管路32第二管路100吸收气体中某一成分气体的装置130再生单元132第三气体出口133第三吸收剂入口133a管路系统134第三吸收剂出口134a管路系统140纯化单元140a管路系统142吸收剂移除单元146干燥单元148管路系统150气体分配单元152第一鼓风机154第二鼓风机156管路系统158气体供应源A1、A2、A3、A4吸收剂入口C1、C2、C3、C4、C5、C6、C7装置C8模型Do旋转填充床外径Di内径E1装置G1、G2、G3、G4气体入口H高度L、L1、L2、L3液体吸收剂L1A、L1B、L2A、L2B液体吸收剂P、P(2V)、P1、P2固定床单元R、R(2V)、R1、R2、R3旋转填充床单元R1第一旋转填充床单元R2第二旋转填充床单元S气流S1第一气流S2第二气流S3第三气流。具体实施方式为了使本专利技术的叙述更加详尽与完备，下文针对了本专利技术的实施态样及具体实施方式提出了说明性的描述；但这并非实施或运用本专利技术具体实施方式的唯一形式。在以下描述中，将详细叙述许多特定细节以使读者能够充分理解以下的实施方式。然而，可在无此等特定细节的情况下实践本专利技术的实施方式。在其他情况下，为简化图式，熟知的结构与装置仅示意性地绘示于图中。关于本文中所使用的“约”、“大约”或“大致”的用语一般通常是指数值的误差或范围约百分之二十以内，较佳地是约百分之十以内，更佳地则是约百分五之以内。文中若无明确说明，其所提及的数值皆视作为近似值，即如“约”、“大约”或“大致”所表示的误差或范围。本文中，当一元件被称为“连接”或“耦接”至另一元件时，可以是一元件直接连接或耦接至另一元件；或是一元件与另一元件之间存在一或多个额外元件，亦即一元件经由一或多个额外元件而连接至另一元件。相对的，当一元件被称为“直接连接”或“直接耦接”至另一元件时，其间没有额外元件存在。本专利技术是有关于一种吸收气体中某一成分气体的装置、设备或系统。更具体的说，在此揭露的装置、设备或系统可用以吸收气体混合物中诸如二氧化碳等温室气体或其他气体。在以下揭露的内容中，以二氧化碳为例示说明，以充分叙述在此揭露的装置的各元件的功能及操作细节。本
中具有通常知识者，能够根据以下揭露的内容，将此装置、设备或系统应用于吸收其他种类的气体，例如臭氧、甲烷、笑气、氯氟碳化物、全氟碳化物、氢氟碳化物等温室气体或其他气体，因此本专利技术揭露的装置、设备或系统并不限于吸收二氧化碳。例如，可藉由选择不同的吸收剂，将本专利技术揭露的装置应用于吸收其他的气体。图1绘示本专利技术各式实施方式的吸收气体中某一成分气体的装置E1的示意图。装置E1主要包含第一旋转填充床单元R1以及第二旋转填充床单元R2。第一旋转填充床单元R1用以吸收第一气流S1中诸如二氧化碳等成分气体，第二旋转填充床单元R2用以吸收第二气流S2中例如二氧化碳等气体。第一气流S1以及第二气流S2经由各自的管路系统分别输送到第一旋转填充床单元R1以及第二旋转填充床单元R2。图2绘示本专利技术一实施方式的第一旋转填充床单元R1的剖面示意图。请参照图1及本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种吸收气体中一成分的装置，包含：第一旋转填充床单元，包含第一填充床、第一气体入口、第一气体出口、第一吸收剂入口以及第一吸收剂出口，其中该第一气体入口、该第一填充床以及该第一气体出口配置以让含有该成分的第一气流从该第一气体入口经由该第一填充床输送至该第一气体出口，且该第一吸收剂入口、该第一填充床及该第一吸收剂出口配置以让吸收剂从该第一吸收剂入口经由该第一填充床输送至该第一吸收剂出口；以及第二旋转填充床单元，包含第二填充床、第二气体入口、第二气体出口、第二吸收剂入口以及第二吸收剂出口，其中该第二气体入口、该第二填充床以及该第二气体出口配置以让含有该成分的第二气流从该第二气体入口经由该第二填充床输送至该第二气体出口，其中该第二旋转填充床单元的第二吸收剂入口连接该第一旋转填充床单元的该第一吸收剂出口，用以将通过该第一旋转填充床单元的该吸收剂输送到第二旋转填充床单元的该第二吸收剂入口。

【技术特征摘要】
1.一种吸收气体中一成分的装置，包含：第一旋转填充床单元，包含第一填充床、第一气体入口、第一气体出口、第一吸收剂入口以及第一吸收剂出口，其中该第一气体入口、该第一填充床以及该第一气体出口配置以让含有该成分的第一气流从该第一气体入口经由该第一填充床输送至该第一气体出口，且该第一吸收剂入口、该第一填充床及该第一吸收剂出口配置以让吸收剂从该第一吸收剂入口经由该第一填充床输送至该第一吸收剂出口；以及第二旋转填充床单元，包含第二填充床、第二气体入口、第二气体出口、第二吸收剂入口以及第二吸收剂出口，其中该第二气体入口、该第二填充床以及该第二气体出口配置以让含有该成分的第二气流从该第二气体入口经由该第二填充床输送至该第二气体出口，其中该第二旋转填充床单元的第二吸收剂入口连接该第一旋转填充床单元的该第一吸收剂出口，用以将通过该第一旋转填充床单元的该吸收剂输送到第二旋转填充床单元的该第二吸收剂入口。2.如权利要求1所述的装置，更包含第一管路以及第二管路，分别连接该第一气体入口及该第二气体入口，用以输送该第一气流及该第二气流进入该第一旋转填充床单元及该第二旋转填充床单元，其中该第一管路不连接该第二气体出口，且该第二管路不连接该第一气体出口。3.权利要求1所述的装置，更包含第三管路，直接连接该第二吸收剂入口和该第一吸收剂出口...

【专利技术属性】
技术研发人员：游承修，谈骏嵩，
申请(专利权)人：谈骏嵩，长春人造树脂厂股份有限公司，长春石油化学股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾,71