本发明专利技术提供一种利用临界条件捕集二氧化碳方法，包括：含二氧化碳的气体经过增压机、换热设备达到二氧化碳液化的临界温度和压力，得到气液混合物，该气液混合物经液气分离器把液态二氧化碳和压缩气体分离，从液气分离器分离的压缩气体通过换热设备后被输送到与增压机联动的透平机。本发明专利技术利用临界条件捕集二氧化碳时，充分利用分离出的高压气体能量，使其驱动与增压机相连接的透平机，降低了增压机的能耗，使二氧化碳捕集成本大幅降低，为二氧化碳地质封存商业化提供了条件。地质封存商业化提供了条件。地质封存商业化提供了条件。
【技术实现步骤摘要】
一种利用临界条件捕集二氧化碳方法
[0001]本专利技术涉及一种利用临界条件捕集二氧化碳方法，利用增压含二氧化碳气体达到临界状态，然后使用液气分离器把液态二氧化碳和二氧化碳含量很少的压缩气体分离，该压缩气体输送到与增压机联动的透平机，降低增压机能耗，属节能减排领域。
技术介绍
[0002]实现30年碳达峰、60年碳中和目标的托底技术是二氧化碳地质封存，但二氧化碳捕集成本高制约了二氧化碳地质封存的商业运作。利用二氧化碳临界状态(纯二氧化碳临界温度31
°
、压力7.4MPa)特点，把工业排放气体或空气增压到临界温压使二氧化碳液化，再利用液气分离技术收集二氧化碳是二氧化碳捕集的一种方法，但压缩成本高是该技术的主要瓶颈。
[0003]本专利技术用增压机压缩工业排放气体或空气，利用换热储热装置收集气体热量并降低其温度，使其达到二氧化碳临界状态，利用液气器分离压缩气体和液态二氧化碳，然后把分离后的压缩气体通过换热储热装置加热后引入与增压机联动的透平机，从而降低增压机能耗，大幅降低了二氧化碳捕集成本，为二氧化碳地质封存商业化提供条件。
技术实现思路
[0004]为解决利用二氧化碳临界状态捕集二氧化碳成本高的问题，本专利技术利用增压机压缩气体(空气或工业排放气体)大于二氧化碳临界压力，利用换热储热技术把增压后的高温气体降到临界温度以下，就可以液化气体中的二氧化碳，然后使用液气分离器分离出二氧化碳和二氧化碳含量低的压缩气体，该压缩气体通过换热储热装置升温后用来推动与增压机联动的透平机，降低增压机功耗。
[0005]本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：工业排放气体或空气从入口(1)进入压缩机(2)，增压到二氧化碳临界压力以上后进入换热储热装置(3)达到二氧化碳临界条件，二氧化碳液体和气体混合相进入液气分离器(4)，液气分离器分离出的液态二氧化碳进入二氧化碳容器，液气分离器分离出的压缩气体进入换热储热装置(3)加热，然后进入透平机(5)推动透平机(5)转动，把动力传给与透平机(5)联动的增压机(2)。
[0006]本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种利用临界条件捕集二氧化碳方法，其特征是：含二氧化碳的气体经过增压机、换热设备达到二氧化碳液化的临界温度和压力，得到气液混合物，该气液混合物经液气分离器把液态二氧化碳和压缩气体分离，从液气分离器分离的压缩气体通过换热设备后被输送到与增压机联动的透平机。
[0007]在本专利技术的一些优选的实施方式中，所述换热设备是换热储热设备。
[0008]在本专利技术的一些优选的实施方式中，所述换热设备是普通管线。
[0009]本专利技术的有益效果是，利用临界条件捕集二氧化碳时，充分利用分离出的高压气体能量，使其驱动与增压机相连接的透平机，降低了增压机的能耗，使二氧化碳捕集成本大幅降低，为二氧化碳地质封存商业化提供了条件。
附图说明
[0010]图1是一种利用临界条件捕集二氧化碳方法示意图。
[0011]附图标记说明：1.工业排放气体或空气入口，2.压缩机，3.换热储能装置，4.液气分离器，5.透平机，6.二氧化碳容器，7.压缩空气。
具体实施方式
[0012]以下通过实施例对本专利技术进行详细说明，但本专利技术的保护范围并不限于下述说明。
[0013]实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市购途径获得的常规产品。
[0014]实施例1
[0015]二氧化碳含量约为15体积分数％的工业排放气体从入口(1)进入压缩机(2)，增压到二氧化碳临界压力后进入换热储热装置(3)降温后达到二氧化碳临界条件，二氧化碳液体和气体混合相进入液气分离器(4)，液气分离器(4)分离出的液态二氧化碳进入二氧化碳容器，液气分离器(4)分离出的压缩气体进入换热储热装置(3)加热后进入与增压机联动的透平机(5)。
[0016]实施例2
[0017]二氧化碳含量约为15体积分数％的工业排放气体从入口(1)进入压缩机(2)，增压到二氧化碳临界压力后进入换热储热装置(3)降温后达到二氧化碳临界条件，二氧化碳液体和气体混合相进入液气分离器(4)，液气分离器(4)分离出的液态二氧化碳进入二氧化碳容器，液气分离器(4)分离出的压缩气体进入与增压机联动的透平机(5)。
[0018]实施例3
[0019]二氧化碳含量约为15体积分数％的工业排放气体从入口(1)进入压缩机(2)增压，达到到二氧化碳临界点，二氧化碳液体和气体混合相进入液气分离器(4)，液气分离器(4)分离出的液态二氧化碳进入二氧化碳容器，液气分离器(4)分离出的压缩气体进入与增压机联动的透平机(5)。
[0020]应当注意的是，以上所述的实施例仅用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的任何限制。通过参照典型实施例对本专利技术进行了描述，但应当理解为其中所用的词语为描述性和解释性词汇，而不是限定性词汇。可以按规定在本专利技术权利要求的范围内对本专利技术作出修改，以及在不背离本专利技术的范围和精神内对本专利技术进行修订。尽管其中描述的本专利技术涉及特定的方法、材料和实施例，但是并不意味着本专利技术限于其中公开的特定例，相反，本专利技术可扩展至其他所有具有相同功能的方法和应用。
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种利用临界条件捕集二氧化碳方法，其特征是：含二氧化碳的气体经过增压机、换热设备达到二氧化碳液化的临界温度和压力，得到气液混合物，该气液混合物经液气分离器把液态二氧化碳和压缩气体分离，从液气分离器分离的压缩气体通过换热设备...
【专利技术属性】
技术研发人员：侯绪田，刘宝增，赵向阳，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司石油工程技术研究院，
类型：发明
国别省市：
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