使用燃烧废气的碳酸氢钠生产装置和使用该装置的碳酸氢钠的生产方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种使用燃烧废气的碳酸氢钠生产装置。在一个实施方案中，使用燃烧废气的碳酸氢钠生产装置包括第一反应塔和第二反应塔，其中在第一反应塔中，通过使供应到上部的氢氧化钠(NaOH)溶液与引入下部的燃烧废气接触产生第一处理气体和第一浆料；第二反应塔包括在下部形成的第一反应单元和在第一反应单元上部形成以与第一反应单元连通的第二反应单元，并且其中通过第一气体管道将第一处理气体分支引入第一反应单元下部和第二反应单元下部，并且使引入第一反应单元下部和第二反应单元下部的第一处理气体与引入第二反应单元的上部的NaOH溶液接触。

Sodium bicarbonate production device using combustion waste gas and production method of sodium bicarbonate using the device

The invention relates to a sodium bicarbonate production device using combustion waste gas. In one implementation, a sodium bicarbonate production device using combustion exhaust gas includes a first reaction tower and a second reaction tower, in which a first treatment gas and a first slurry are produced by contacting the sodium hydroxide solution supplied to the upper part with the combustion exhaust gas introduced to the lower part in the first reaction tower; and a second reaction tower includes a first reaction unit formed at the lower part and a first reaction. The upper part of the unit forms a second reaction unit connected with the first reaction unit, in which the first treatment gas branch is introduced into the lower part of the first reaction unit and the lower part of the second reaction unit through the first gas pipeline, and the first treatment gas introduced into the lower part of the first reaction unit and the lower part of the second reaction unit is contacted with the NaOH solution introduced into the upper part of the second reaction unit.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】使用燃烧废气的碳酸氢钠生产装置和使用该装置的碳酸氢钠的生产方法
本专利技术涉及一种使用燃烧废气的碳酸氢钠生产装置以及使用该装置的碳酸氢钠的生产方法。
技术介绍
已经研究了许多方法来去除从发电厂排出的废气中去除二氧化碳(CO2)，这是全球温室气体的原因。在这些方法中，使用广泛使用的单乙醇胺(MEA)通过湿吸收技术去除CO2的方法能够在大气压下进行大规模处理，但是其缺点是，由于诸如大气压力之类的气流特性造成处理设备的规模很大，因此安装成本高、能耗高。近年来，通过利用从燃煤电厂等排出的连续废气，并同时减少作为典型温室气体的CO2，已经积极地进行研究生产例如碳酸氢钠之类的高价值化合物。与本专利技术有关的现有技术包括日本未审查专利申请公开No.1999-104440(公开日：1999年4月20日，专利技术名称：去除废气中酸性气体的方法及装置)。该文献公开了一种用于去除废气中酸性气体的装置构造，该装置包括：立式反应器，其下端具有废气入口，和上端具有废气出口；用于将吸收浆料喷射到立式反应器中的装置；用于分离从反应器排出的废气中所含的干燥固体的分离装置；以及用于将被分离的固体的一部分再循环到反应器的再循环路径。
技术实现思路
技术问题本专利技术的一个目的涉及一种使用燃烧废气的碳酸氢钠生产装置，该碳酸氢钠生产装置具有高二氧化碳(CO2)去除效率、环境友好且能够生产出高纯度碳酸氢钠。本专利技术的另一目的涉及一种使用燃烧废气的碳酸氢钠生产装置，该碳酸氢钠生产装置具有高经济可行性、高生产率且环境友好。本专利技术的又一目的涉及一种利用所述使用燃烧废气的碳酸氢钠生产装置的碳酸氢钠的生产方法。技术方案本专利技术一方面涉及一种使用燃烧废气的碳酸氢钠生产装置。在一个实施方案中，所述使用燃烧废气的碳酸氢钠生产装置包括第一反应塔和第二反应塔，其中在所述第一反应塔中，使供应到上部的氢氧化钠(NaOH)溶液和引入下部的燃烧废气接触产生第一处理气体和第一浆料；所述第二反应塔包括在下部形成的第一反应单元和在第一反应单元上部形成以与所述第一反应单元连通的第二反应单元，并且其中通过将所述第一处理气体第一气体管道分支引入所述第一反应单元下部和所述第二反应单元下部，并使引入所述第一反应单元下部和所述第二反应单元下部的第一处理气体与引入所述第二反应单元上部的NaOH溶液接触，其中：第一浆料和未反应的NaOH溶液停留在所述第一反应塔下部并形成第一混合浆料；并将所述第一混合浆料送至设置在所述第一反应塔下部的浆料干燥单元以产生碳酸氢钠。在一个实施方案中，所述第一混合浆料的一部分可经由第一循环管道循环并引入所述第一反应塔上部。在一个实施方案中，在权利要求1中，所述第二反应塔可包括设置在所述第一反应单元和所述第二反应单元之间的气体分配单元；所述气体分配单元可具有在其内圆周表面上形成的多个孔；并且所述第一处理气体可通过所述多个孔引入所述第二反应单元下部。在一个实施方案中，可使引入所述第一反应单元下部和所述第二反应单元下部的所述第一处理气体与引入到所述第二反应单元上部的NaOH溶液接触并产生第二处理气体、第二浆料和第三浆料；所述第二浆料、所述第三浆料以及未反应的NaOH溶液可停留在所述第一反应塔下部并形成第二混合浆料；并且所述第二混合浆料的一部分可通过设置在所述第一反应单元下部的第二循环管道循环并引入所述第一反应单元上部，并可与所述第一处理气体接触。在一个实施方案中，所述第二混合浆料的一部分可经由设置在所述第一反应单元下部的第一进料管道引入所述第一反应塔上部，并且可与所述燃烧废气接触。在一个实施方案中，在所述第一反应塔下部产生的所述第一混合浆料的pH值可以是约8.5至约9.0。在一个实施方案中，在所述第一反应单元中产生的第二浆料的pH值可以是约10至约11；和在所述第二反应单元中产生的第三浆料的pH值可以是约11至约12。在一个实施方案中，可形成所述第一反应塔的直径和第二反应塔的直径，使得所引入的燃烧废气的线速度和第一处理气体的线速度为约50m/hr至约80m/hr。在一个实施方案中，所述第一反应塔的高度H1和第二反应塔的高度H2为约80cm至约200cm。在一个实施方案中，可形成所述第一反应塔的高度H1和第二反应塔的高度H2，使其为第一反应塔的直径和第二反应塔的直径的约12倍至约15倍。在一个实施方案中，所述浆料干燥单元可包括：分离器，通过将所述第一混合浆料通过分离膜而将所供给的第一混合浆料分离成颗粒材料和浆料滤液；干燥器，用于干燥所述颗粒材料以产生碳酸氢钠；以及碳酸氢钠储存器，用于储存所产生的碳酸氢钠，其中：当所述第一混合浆料通过所述分离膜时，使用振动能可将所述第一混合浆料分离成所述颗粒材料和所述浆料滤液，并且可将被分离的浆液滤液引入所述第一反应塔上部。在一个实施方案中，所述干燥器可以约40℃至约70℃的温度干燥所述颗粒材料。本专利技术的另一方面涉及一种使用所述碳酸氢钠生产装置的碳酸氢钠的生产方法。例如，所述碳酸氢钠生产方法包括：使供应到第一反应塔上部的氢氧化钠(NaOH)溶液与引入第一反应塔下部的燃烧废气接触产生第一处理气体和第一浆料，以及通过第一气体管道将第一处理气体分支引入第二反应塔的第一反应单元下部和所述第二反应塔的第二反应单元下部，使得引入所述第一反应单元下部和所述第二反应单元下部的第一处理气体与引入所述第二反应单元上部的NaOH溶液接触，其中：所述第一浆料和未反应的NaOH溶液停留在所述第一反应塔下部并形成第一混合浆料；并将所述第一混合浆料送至设置在所述第一反应塔下部的浆料干燥单元以产生碳酸氢钠。[有益效果]当应用了本专利技术的用于生产碳酸氢钠的装置和方法时，二氧化碳(CO2)去除效率高，并且可以低成本、小规模的加工设备生产高纯度的碳酸氢钠，从而具有高经济可行性、高生产力且环境友好。附图说明图1示出了根据本专利技术的一个具体实施例的使用燃烧废气的碳酸氢钠生产装置。图2A示出了根据本专利技术的一个具体实施例的气体分配单元的横截面，以及图2B示出了气体分配单元。图3示出了根据本专利技术的一个具体实施例的浆料干燥单元的分离器。具体实施方式在描述本专利技术时，当与本专利技术相关的已知技术或配置的详细描述被认为不必要地模糊了本专利技术的主旨时，将省略其详细描述。下面将描述的术语是考虑了在本专利技术中的功能而定义的术语，并且由于术语会根据用户或操作者的意图、实践等而变化，因此术语应该基于描述本专利技术的整个说明书中的内容来定义。在下文中，将结合附图详细描述本专利技术。使用燃烧废气的碳酸氢钠生产装置本专利技术一方面涉及一种使用燃烧废气的碳酸氢钠生产装置。图1示出了根据本专利技术一个具体实施例的使用燃烧废气的碳酸氢钠生产装置。参看图1，使用燃烧废气的碳酸氢钠生产装置1000包括第一反应塔200和第二反应塔300，在第一反应塔200中，使供应到上部的氢氧化钠(NaOH)溶液与引入下部的燃烧废气接触产生第一处理气体和第一浆料；以及第二反应塔300包括在下部形成的第一反应单元A1和在第一反应单元A1的上部形成以与第一反应单元A2连通的第二反应单元A2，并且其中通过第一气体管道20将第一处理气体分支引入第一反应单元A1下部和第二反应单元A2下部，并且使引入第一反应单元A1下部和第二反应单元A2下部的第一处理气体与引入第二反应单元A2上部的NaOH本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种利用燃烧废气生产碳酸氢钠的装置，所述装置包括：第一反应塔，其中通过使供应到上部的氢氧化钠(NaOH)溶液和引入到下部的燃烧废气接触产生第一处理气体和第一浆料；和第二反应塔，包括在下部形成的第一反应单元和在第一反应单元上部形成以与所述第一反应单元连通的第二反应单元，并且其中将所述第一处理气体通过第一气体管道分支引入所述第一反应单元下部和所述第二反应单元下部，并且使引入到所述第一反应单元下部和所述第二反应单元下部的第一处理气体与引入到所述第二反应单元上部的NaOH溶液接触，其中：第一浆料和未反应的NaOH溶液停留在所述第一反应塔下部并形成第一混合浆料；以及将所述第一混合浆料送至设置在所述第一反应塔下部的浆料干燥单元，以产生碳酸氢钠。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2017.07.28 KR 10-2017-00961821.一种利用燃烧废气生产碳酸氢钠的装置，所述装置包括：第一反应塔，其中通过使供应到上部的氢氧化钠(NaOH)溶液和引入到下部的燃烧废气接触产生第一处理气体和第一浆料；和第二反应塔，包括在下部形成的第一反应单元和在第一反应单元上部形成以与所述第一反应单元连通的第二反应单元，并且其中将所述第一处理气体通过第一气体管道分支引入所述第一反应单元下部和所述第二反应单元下部，并且使引入到所述第一反应单元下部和所述第二反应单元下部的第一处理气体与引入到所述第二反应单元上部的NaOH溶液接触，其中：第一浆料和未反应的NaOH溶液停留在所述第一反应塔下部并形成第一混合浆料；以及将所述第一混合浆料送至设置在所述第一反应塔下部的浆料干燥单元，以产生碳酸氢钠。2.根据权利要求1所述的装置，其中将所述第一混合浆料的一部分经由第一循环管道循环并引入所述第一反应塔上部。3.根据权利要求1所述的装置，其中所述第二反应塔包括设置在所述第一反应单元和所述第二反应单元之间的气体分配单元；所述气体分配单元具有形成在其内圆周表面上的多个孔；以及将所述第一处理气体通过所述多个孔引入所述第二反应单元下部。4.根据权利要求1所述的装置，还包括设置在所述第一反应塔下部与所述浆料干燥单元之间的浆料储存器。5.根据权利要求1所述的装置，其中：使引入所述第一反应单元下部和所述第二反应单元下部的所述第一处理气体与引入所述第二反应单元上部的NaOH溶液接触并产生第二处理气体、第二浆料和第三浆料；所述第二浆料、所述第三浆料以及未反应的NaOH溶液停留在所述第一反应塔下部并形成第二混合浆料；以及所述第二混合浆料的一部分通过设置在所述第一反应单元下部的第二循环管道循环并引入所述第一反应单元上部，并与所述第一处理气体接触。6.根据权利要求5所述的装置，其中所述第二混合浆料的一部分经由设置在所述第一反应单元下部的第一进料管道引入所述第一反应塔上部，并与所述燃烧废气...

【专利技术属性】
技术研发人员：李知炫，李东昱，沈在球，郭鲁尚，李姃玹，柳顺都，
申请(专利权)人：韩国电力公社，韩国东西发电株，
类型：发明
国别省市：韩国,KR