碳捕集吸收剂性能测试系统技术方案

本发明专利技术公开了一种碳捕集吸收剂性能测试系统，所述碳捕集吸收剂性能测试系统包括碳捕集单元、外循环单元和检测组件，碳捕集单元可供二氧化碳与吸收剂溶液进行反应，外循环单元包括外循环管路、调温装置和驱动装置，调温装置和驱动装置均设于外循环管路上，且调温装置可调控外循环管路内吸收剂溶液的温度，驱动装置可驱动吸收剂溶液在外循环管路和碳捕集单元之间循环流动，检测组件可检测碳捕集单元的碳捕集率。本发明专利技术的碳捕集吸收剂性能测试系统可通过调温装置模拟实际碳捕集工业中各工序的温度，并通过检测吸收剂含量在模拟工况中的损耗量得出实际碳捕集过程中吸收剂的损耗量，从而为合理补充吸收剂用量提供依据，维持稳定的碳捕集效率。的碳捕集效率。的碳捕集效率。

【技术实现步骤摘要】
碳捕集吸收剂性能测试系统


[0001]本专利技术涉及碳捕集
，具体地，涉及一种碳捕集吸收剂性能测试系统。

技术介绍

[0002]目前，工业碳捕集技术手段主要有化学吸收法和物理吸附法，其中化学吸收法主要是利用吸收剂溶液将工业烟气中的二氧化碳单独分离出来进行收集，其反应原理为：吸收剂溶液和二氧化碳反应之后会形成一种稳态的化合物溶液，然后该化合物溶液在高温作用下会重新分解复原为二氧化碳气体和吸收剂溶液，由此实现二氧化碳的单独收集，同时吸收剂溶液可回收以重复使用。
[0003]相关技术中，受碳捕集各种工序中温度变化的影响，例如贫富液换热工序，解吸塔加热工序，回流冷却工序等，吸收剂容易挥发或者降解，存在一定程度的吸收剂损耗，因此需要在碳捕集过程中补充吸收剂以保持碳捕集的正常进行，然而吸收剂在碳捕集各种工序下的具体损耗率难以明确，导致操作人员无法按需补充吸收剂，影响碳捕集效率。

技术实现思路

[0004]本专利技术要解决的技术问题在于，针对现有技术的缺陷及不足，提供一种碳捕集吸收剂性能测试系统，所述碳捕集吸收剂性能测试系统可模拟碳捕集工业循环系统中的各个工序，并通过调温装置模拟实际工况中各工序的温度，通过检测吸收剂含量在模拟工况中的损耗量得出实际碳捕集过程中吸收剂的损耗量，从而为合理补充吸收剂用量提供依据，维持稳定的碳捕集效率，另外，本申请的碳捕集吸收剂性能测试系统也可用于观测吸收剂的损耗速率的影响因素，例如吸收塔温度，解吸塔加热温度，碳捕集装置制作材料等，由此可以通过实验结果降低吸收剂损耗率，进一步优化碳捕集工艺。
[0005]本专利技术实施例的碳捕集吸收剂性能测试系统包括：碳捕集单元，所述碳捕集单元用于供二氧化碳与吸收剂溶液进行反应，以吸收二氧化碳；外循环单元，所述外循环单元包括外循环管路、调温装置和驱动装置，所述外循环管路的进口与所述碳捕集单元的出液口连通，所述外循环管路的出口与所述碳捕集单元的进液口联通，所述调温装置和所述驱动装置均设于所述外循环管路上，且所述调温装置用于调控所述外循环管路内的吸收剂溶液的温度，所述驱动装置用于驱动吸收剂溶液在所述外循环管路和所述碳捕集单元之间循环流动；检测组件，所述检测组件可用于检测所述碳捕集单元的碳捕集率。
[0006]根据本专利技术实施例的碳捕集吸收剂性能测试系统，外循环单元可利用驱动装置将吸收剂溶液由碳捕集单元转移至调温装置，然后调温装置可通过调节吸收剂溶液的温度模拟吸收剂溶液在实际碳捕集过程中所发生的温度变化，之后经过温度调节后的吸收剂溶液由外循环管路回流至碳捕集单元并与二氧化碳反应，最后检测组件可检测经过调温与未经过调温的吸收剂溶液的碳捕集率，两组数据可进行对比得出在该模拟工况下吸收剂溶液吸收二氧化碳能力所发生的变化，进而得出吸收剂损耗率，由此本申请的碳捕集吸收剂性能测试系统通过简化的实验设备模拟了实际碳捕集工业循环中的各个工序，通过调温装置模
拟了实际工况中各工序的温度，并通过检测吸收剂含量在模拟工况中的损耗量得出实际碳捕集过程中吸收剂的损耗量，从而为合理补充吸收剂用量提供依据，维持稳定的碳捕集效率。
[0007]另外，本申请的碳捕集吸收剂性能测试系统也可用于观测吸收剂的损耗速率的影响因素，例如吸收塔温度，解吸塔加热温度，碳捕集装置制作材料等，由此可以通过实验结果降低吸收剂损耗率，进一步优化碳捕集工艺。
[0008]在一些实施例中，所述检测组件包括第一检测件及第二检测件，所述第一检测件设于所述碳捕集单元的进气口处以用于检测通入气体中二氧化碳的含量，所述第二检测件设于所述碳捕集单元的出气口以用于检测排出气体中二氧化碳的含量。
[0009]在一些实施例中，所述调温装置包括加热器和换热器，所述外循环管路包括与所述碳捕集单元的出液口连通的进液管路和与所述碳捕集装置的进液口连通的回液管路，所述换热器的冷源室与所述进液管路连通，所述换热器的热源室与所述回液管路连通，所述加热器设置在所述冷源室的出口和所述热源室的进口之间的管路上。
[0010]在一些实施例中，所述调温装置还包括冷却器，所述冷却器设于所述热源室的出口管路上以用于冷却从所述热源室流出的高温吸收剂溶液。
[0011]在一些实施例中，所述加热器为电加热器或热管式加热器。
[0012]在一些实施例中，所述外循环单元还消泡器，所述驱动装置设于所述碳捕集单元的出液口和所述调温装置之间，所述消泡器设于所述驱动装置和所述调温装置之间。
[0013]在一些实施例中，所述外循环单元还包括计量泵，所述计量泵设于所述消泡器和所述调温装置之间。
[0014]在一些实施例中，所述外循环单元还包括背压阀，所述背压阀设于所述外循环管路上。
[0015]在一些实施例中，碳捕集吸收剂性能测试系统还包括温度检测组件，所述温度检测组件可用于检测所述碳捕集单元的进液口及出液口的温度，以及所述外循环单元的各元件的进口及出口处的温度。
[0016]在一些实施例中，所述温度检测组件包括多个温度计，多个所述温度计可对应设置在各测温点，所述温度计为K型不锈钢热电偶。
附图说明
[0017]图1是根据本专利技术实施例的碳捕集吸收剂性能测试系统的结构示意图。
[0018]附图标记：
[0019]碳捕集单元1，外循环单元2，驱动装置21，调温装置22，换热器221，加热器222，冷却器223，外循环管路23，进液管路231，回液管路232，检测组件3，第一检测件31，第二检测件32，背压阀4，消泡器5，计量泵6。
具体实施方式
[0020]下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。
[0021]如图1所示，本专利技术实施例的碳捕集吸收剂性能测试系统包括碳捕集单元1、外循
环单元2和检测组件3。
[0022]具体地，碳捕集单元1用于供二氧化碳与吸收剂溶液进行反应，以吸收二氧化碳，外循环单元2包括外循环管路23、调温装置22和驱动装置21，外循环管路23的进口与碳捕集单元1的出液口连通，外循环管路23的出口与碳捕集单元1的进液口联通，调温装置22和驱动装置21均设于外循环管路23上，且调温装置22用于调控外循环管路23内的吸收剂溶液的温度，驱动装置21用于驱动吸收剂溶液在外循环管路23和碳捕集单元1之间循环流动，检测组件3可用于检测碳捕集单元1的碳捕集率。
[0023]需要说明的是，本申请的碳捕集吸收剂性能测试系统是基于实际生产中吸收剂溶液所经历的温度调控过程为基点设计的，即在实际生产中，吸收剂溶液首先在吸收塔中吸收工业烟气中的二氧化碳形成二氧化碳富液，然后二氧化碳富液流入解吸塔进行高温解吸，二氧化碳富液分解为二氧化碳气体和二氧化碳贫液(即原吸收剂溶液)，之后二氧化碳气体进入储气罐中封存，二氧化碳贫液则经过冷却降温再次流入吸收塔中参与下一次的碳捕集循环，在该过程中，高温的二氧化碳富液还会与低温的二氧化碳富液进行热交换以增强碳捕集本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种碳捕集吸收剂性能测试系统，其特征在于，包括：碳捕集单元，所述碳捕集单元用于供二氧化碳与吸收剂溶液进行反应，以吸收二氧化碳；外循环单元，所述外循环单元包括外循环管路、调温装置和驱动装置，所述外循环管路的进口与所述碳捕集单元的出液口连通，所述外循环管路的出口与所述碳捕集单元的进液口联通，所述调温装置和所述驱动装置均设于所述外循环管路上，且所述调温装置用于调控所述外循环管路内的吸收剂溶液的温度，所述驱动装置用于驱动吸收剂溶液在所述外循环管路和所述碳捕集单元之间循环流动；检测组件，所述检测组件可用于检测所述碳捕集单元的碳捕集率。2.根据权利要求1所述的碳捕集吸收剂性能测试系统，其特征在于，所述检测组件包括第一检测件及第二检测件，所述第一检测件设于所述碳捕集单元的进气口处以用于检测通入气体中二氧化碳的含量，所述第二检测件设于所述碳捕集单元的出气口以用于检测排出气体中二氧化碳的含量。3.根据权利要求1所述的碳捕集吸收剂性能测试系统，其特征在于，所述调温装置包括加热器和换热器，所述外循环管路包括与所述碳捕集单元的出液口连通的进液管路和与所述碳捕集装置的进液口连通的回液管路，所述换热器的冷源室与所述进液管路连通，所述换热器的热源室与所述回液管路连通，所述加热器设置在所述冷源室的出口和所述热源室的进口之间的管路上。4.根据权利要求3所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：范紫桉，刘汉明，王焕君，牛红伟，刘练波，郭东方，
申请(专利权)人：华能集团技术创新中心有限公司，
类型：发明
国别省市：