有机胺溶液的蒸汽喷射再生节能系统及工艺技术方案

本发明专利技术提供一种有机胺溶液的蒸汽喷射再生节能系统及工艺，该系统包括贫富液换热器、再生塔、再生气冷凝器、再生气分离器、蒸汽再沸器、闪蒸槽、蒸汽喷射器、气液换热器，贫富液换热器的富液输出端与气液换热器的进液端连通，气液换热器的出液端与再生塔上部的进液端连通，再生塔顶端的出气端与气液换热器的进气端连通，气液换热器的出气端与再生气冷凝器的进气端连通，再生塔底部的出液端与闪蒸槽上部的进液端连通，闪蒸槽下部的出液端与贫富液换热器的贫液进液端连通，蒸汽再沸器连接于再生塔底部，蒸汽输入管一部分连接于再沸器入口，蒸汽输入管另一部分连接蒸汽喷射器动力入口端。该系统能降低热量消耗20～30％、并提高有机胺溶液的再生质量。溶液的再生质量。溶液的再生质量。

【技术实现步骤摘要】
有机胺溶液的蒸汽喷射再生节能系统及工艺


[0001]本专利技术涉及CO2或SO2捕集
，具体涉及一种有机胺溶液的蒸汽喷射再生节能系统及工艺。

技术介绍

[0002]随着工业化烟气中SO2对环境的影响越发严重，烟气脱硫是控制二氧化硫污染的主要技术手段，而可再生有机胺SO2捕集技术越来越受到重视，但因其胺溶液再生需要消耗大量蒸汽，其应用范围受到制约。
[0003]胺法SO2捕集的基本反应如下：
[0004]SO
2 + H2O + R2NH
ꢀ←→ꢀ
R2NH2HSO
3 + Q
ꢀꢀ
(1)
[0005]随着越来越多的CO2排放到大气中，导致的空气污染和温室效应正严重威胁着人类赖以生存的环境，CO2的捕集已成为全球关注的“热点”问题。
[0006]CO2的捕集技术包括溶剂吸收法、吸附法、低温分离法、膜分离法等。其中，有机胺溶剂吸收法是应用最为广泛的CO2捕集方法，主要有一乙醇胺(MEA)法和空间位阻胺法、离子液法等。
[0007]一乙醇胺(MEA)法CO2捕集的基本反应如下：
[0008]CO
2 + 2HOCH2CH2NH
2 + H2O ＝ HOCH2CH2HNCOO
‑ + HOCH2CH2NH
3+ + Q (2)
[0009]空间位阻胺和离子液法CO2捕集的基本反应如下：
[0010]CO2+H2O + R3N
ꢀ←→ꢀ
RNH.HCO
3 + Q
ꢀꢀ
(3)
[0011]以上三个脱硫、脱碳过程，都涉及到气体体积减小的放热反应过程，低温、高压环境有利于气体吸收，而高温、低压有利于溶液再生，但高温和低压无法在同一个再生塔内达到。
[0012]目前，对于烟气中SO2和CO2捕集，采用的是通用的一级吸收——一级再生流程，其再生系统如图1,该再生系统主要包括再生塔20、贫富液换热器10、再生气冷凝器30、再生气分离器40及蒸汽再沸器50，工艺流程简单，设备少，但大量的汽提蒸汽与再生酸气一起被循环水冷却，蒸汽用量大。

技术实现思路

[0013]传统工艺流程中，从贫富液换热器出来的富液，其温度与从再生塔顶出来的再生酸气温度相差小，再生酸气热量无法利用。
[0014]鉴于以上所述，本专利技术提供一种有机胺溶液的蒸汽喷射再生节能系统及工艺，通过蒸汽喷射器抽吸，从热贫液中闪蒸出二次蒸汽，同时降低进入贫富液换热器的贫液温度，从而降低从贫富液换热器出来的富液温度，其温度与从再生塔顶出来的再生酸气温度相差较大，利用气液换热器，使再生酸气热量二次利用，溶液再生热量消耗大幅降低。
[0015]本专利技术的技术方案：
[0016]本专利技术提供一种有机胺溶液的蒸汽喷射再生节能系统，包括贫富液换热器、再生
塔、再生气冷凝器、再生气分离器、蒸汽再沸器、闪蒸槽、蒸汽喷射器、气液换热器，贫富液换热器的富液输出端与气液换热器的进液端连通，气液换热器的出液端与再生塔上部的进液端连通，再生塔顶端的出气端与气液换热器的进气端连通，气液换热器的出气端与再生气冷凝器的进气端连通，再生塔底部的出液端与闪蒸槽上部的进液端连通，闪蒸槽下部的出液端与贫富液换热器的贫液进液端连通，蒸汽再沸器连接于再生塔底部，蒸汽输入管一部分连接于再沸器入口，作为再生热源，蒸汽输入管另一部分连接蒸汽喷射器动力入口端，以为喷射器提供动力，闪蒸槽上部的蒸汽输出端连通喷射器的被吸气输入端，喷射器的输出端连通再生塔下部的混合蒸汽输入端。
[0017]本专利技术还提供一种有机胺溶液的蒸汽喷射再生节能工艺，使用上述的有机胺溶液的蒸汽喷射再生节能系统进行，再生出CO2或SO2后的贫液从再生塔出来后，进入闪蒸槽，闪蒸出蒸汽后温度降低，再进入贫富液换热器，降温后的贫液去吸收塔继续吸收CO2或SO2，从吸收塔来的富液在贫富液换热器换热后，进入气液换热器，与再生塔顶部出来的再生气换热，再进入再生塔再生，利用蒸汽作为动力，采用蒸汽喷射器将闪蒸槽降低压力10～50kPa，闪蒸出二次蒸汽，动力蒸汽和二次蒸汽一起，进入再生塔下部，供溶液加热再生。
[0018]优选地，进入闪蒸槽的贫液温度为105～120℃，闪蒸后的温度为85～105℃。
[0019]优选地，进入气液换热器的富液温度为75℃至95℃，与再生塔顶端出来的95℃至118℃的酸气换热后，升温至93至115℃，进入再生塔上部。
[0020]优选地，作为动力气的蒸汽压力为0.1～0.8MPa，闪蒸槽的压力为
‑
0.04～0.01MPa。
[0021]优选地，从喷射器出来的混合蒸汽的压力为0.01～0.08MPa。
[0022]本专利技术的有益效果：
[0023]本专利技术提供的蒸汽喷射再生节能工艺，通过设置贫富液换热器、再生塔、再生气冷凝器、再生气分离器、蒸汽再沸器、闪蒸槽、蒸汽喷射器、气液换热器相配合，从再生塔出来的贫液进入闪蒸槽，被蒸汽喷射器抽吸，闪蒸出二次蒸汽，作为再生塔的直接蒸汽热源；被减压闪蒸后的贫液，温度降低10～20℃，与吸收系统出来的富液换热，再与再生塔顶部出来的再生气换热，再生气能量得到二次利用。本专利技术提供的蒸汽喷射再生节能工艺，适用于一级吸收过程，是对传统的一级吸收——一级再生流程的优化，在不增加电耗的前提下，可降低蒸汽消耗20％至30％。
[0024]本专利技术的优选实施方案及其有益效果，将结合具体实施方式进一步详细说明。
附图说明
[0025]附图是用来提供对本专利技术的进一步理解，并构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本专利技术，但不应构成对本专利技术的限制。在附图中，
[0026]图1为通用(现有技术)的一级吸收——一级再生流程示意图；
[0027]图2为本专利技术的蒸汽喷射再生节能工艺示意图。
具体实施方式
[0028]以下结合附图对本专利技术的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限制本专利技术。
[0029]请参阅图2，本专利技术提供一种有机胺溶液的蒸汽喷射再生节能系统，包括贫富液换热器1、再生塔2、再生气冷凝器3、再生气分离器4、蒸汽再沸器5、闪蒸槽6、蒸汽喷射器7、气液换热器8。富液输入端及富液输出端：贫富液换热器1的富液输出端与气液换热器8的进液端连通，气液换热器8的出液端与再生塔2上部的进液端连通，再生塔2顶端的出气端与气液换热器8的进气端连通，气液换热器8的出气端与再生气冷凝器3的进气端连通。贫液输入端及输出端：再生塔2底部的出液端与闪蒸槽6上部的进液端连通，闪蒸槽6下部的出液端与贫富液换热器1的贫液进液端连通，蒸汽再沸器5连接于再生塔2底部，蒸汽输入管一部分连接于蒸汽再沸器5入口，作为再生热源，蒸汽输入管另一部分连接蒸汽喷射器7动力入口端，为喷射器7提供动力，闪蒸槽6上部的蒸汽输出端连通喷射器7的被吸气输入端，喷射器7的输出端连通再生塔2下部的混本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种有机胺溶液的蒸汽喷射再生节能系统，其特征在于，包括贫富液换热器(1)、再生塔(2)、再生气冷凝器(3)、再生气分离器(4)、蒸汽再沸器(5)、闪蒸槽(6)、蒸汽喷射器(7)及气液换热器(8)，贫富液换热器(1)的富液输出端与气液换热器(8)的进液端连通，气液换热器(8)的出液端与再生塔(2)上部的进液端连通，再生塔(2)顶端的出气端与气液换热器(8)的进气端连通，气液换热器(8)的出气端与再生气冷凝器(3)的进气端连通，再生塔(2)底部的出液端与闪蒸槽(6)上部的进液端连通，闪蒸槽(6)下部的出液端与贫富液换热器(1)的贫液进液端连通，蒸汽再沸器(5)连接于再生塔(2)底部，蒸汽输入管一部分连接于再沸器(5)入口，作为再生热源，蒸汽输入管另一部分连接蒸汽喷射器(7)动力入口端，以为喷射器(7)提供动力，闪蒸槽(6)上部的蒸汽输出端连通喷射器(7)的被吸气输入端，喷射器(7)的输出端连通再生塔(2)下部的混合蒸汽输入端。2.一种有机胺溶液的蒸汽喷射再生节能工艺，其特征在于，使用如权利要求1所述的有机胺溶液的蒸汽喷射再生节能系统进行，再生出CO2或SO2后的贫液从再生塔(2)出来后，进入闪蒸槽(6)，闪蒸出蒸汽后温度降低，再进...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪志和，崔广才，张明俊，陈光祥，杨平，
申请(专利权)人：四川益能康生环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：