一种用于CO2捕集的板式换热器及其制法制造技术

技术编号:21271000 阅读:46 留言:0更新日期:2019-06-06 06:30
本发明专利技术属于气体中CO2捕集技术领域,涉及采用新型的采用含有石墨烯的材料作为涂层材料的板式换热器用于CO2捕集的贫富液换热器。通过采用本发明专利技术的涂层材料配方及制备方法加工制备的不锈钢板式换热器可以用于捕集排放源中低浓度的CO2,包括燃煤锅炉烟气、天然气锅炉烟气、水泥及石灰窑气等低浓度CO2。在不增加换热面积的前提下使贫富液换热器具有高效的换热性能,更大程度的回收贫液热量,同时耐腐蚀性能也大幅提高,因此在大规模CO2捕集领域具有很好的前景。

A Plate Heat Exchanger for CO2 Capture and Its Manufacturing Method

The invention belongs to the technical field of CO2 capture in gas, and relates to a new type of plate heat exchanger using graphene as coating material for CO2 capture. The stainless steel plate heat exchanger manufactured by adopting the coating material formula and the preparation method of the invention can be used to capture low and medium concentration CO2 of the emission source, including coal-fired boiler flue gas, natural gas boiler flue gas, cement and lime kiln gas. Under the premise of not increasing the heat transfer area, the poor-rich liquid heat exchanger has high efficiency heat transfer performance, greater recovery of lean liquid heat, and corrosion resistance is also greatly improved, so it has a good prospect in the field of large-scale CO2 capture.

【技术实现步骤摘要】
一种用于CO2捕集的板式换热器及其制法
本专利技术属于气体中二氧化碳捕集
,涉及一种用于CO2捕集的板式换热器。技术背景CO2是大气中主要的温室气体。随着全球工业化的发展,CO2的排放量逐年增大。CO2捕集技术对控制碳排放具有至关重要的作用。CO2的捕集已成为全球关注的“热点”问题。化学吸收法捕集CO2是目前应用最为广泛、规模最大的CO2捕集方法。用化学吸收法进行CO2捕集,首先要在温度相对较低的条件下用化学溶剂吸收烟气中的CO2,然后将吸收了CO2的浓溶液加热,使CO2解析出来,成为高浓度CO2混合气体,溶液循环使用。吸收了CO2的溶液(富液)需要被加热到解吸温度并在溶液煮沸器中解吸,这一过程需要吸收大量的热量。而解吸了CO2后的溶液(贫液)离开再生塔,需要被冷却至低温回到吸收塔进行再次的吸收过程。溶液在加热-冷却的循环过程中需要消耗大量的热量,导致化学吸收法的主要制约瓶颈就是能耗过高。目前工业上只要采用贫富液换热器,通过贫液加热富液的方式提高富液温度,从而减少再生塔热量负荷。因此贫富液换热器的效率极大的影响CO2捕集系统的能耗。另外,化学吸收法捕集CO2均采用碱性溶液,本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于CO2捕集的板式换热器,其特征在于,采用含有石墨烯的材料作为其涂层材料,涂层材料的配方组成为:石墨烯20~30质量份、聚苯硫醚50‑70质量份、CrO3 2‑8质量份、TiO2 2‑8质量份,乳化剂0.5‑2质量份、分散剂0.5‑1.5质量份、消泡剂0.5‑1质量份,聚乙二醇3‑5质量份;所述的石墨烯为通过无氧化或弱氧化的插层剥离方法制备的石墨烯粉体,其结构中片层数目为5~20层;板式换热器的材质为不锈钢。

【技术特征摘要】
1.一种用于CO2捕集的板式换热器,其特征在于,采用含有石墨烯的材料作为其涂层材料,涂层材料的配方组成为:石墨烯20~30质量份、聚苯硫醚50-70质量份、CrO32-8质量份、TiO22-8质量份,乳化剂0.5-2质量份、分散剂0.5-1.5质量份、消泡剂0.5-1质量份,聚乙二醇3-5质量份;所述的石墨烯为通过无氧化或弱氧化的插层剥离方法制备的石墨烯粉体,其结构中片层数目为5~20层;板式换热器的材质为不锈钢。2.根据权利要求1所述的用于CO2捕集的板式换热器的制法,其特征在于首先对换热板片进行清洗及磷化、钝化和喷砂预处理;采用喷涂的方式将涂层材料附着在换热板片表面,涂料厚度150~25...

【专利技术属性】
技术研发人员:江洋洋毛松柏陈曦汪东黄汉根黄钟斌
申请(专利权)人:中国石油化工股份有限公司南化集团研究院
类型:发明
国别省市:江苏,32

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