【技术实现步骤摘要】
一种低二氧化碳浓度烟气的碳捕集系统及其使用方法
[0001]本专利技术属于烟气污染物净化处理领域。
技术介绍
[0002]世界进入工业化时代后，化石燃料的大量使用，使得二氧化碳的排放量迅速增加，全球因温室气体的增加产生了各种不利于人类生存的气候变化，为了避免灾难性气候的发生，二氧化碳减排已经成为全球最为重要的环境问题之一。二氧化碳直接捕集技术是目前工业应用最广泛的碳捕集技术，并且能够实现工业级别的大规模应用。
[0003]现有碳捕集技术中燃烧后捕集被广泛使用，但是工业生产排出的烟气含有水分并且二氧化碳含量较低，化学吸收法和物理分离法捕集能耗较大，此外，水分还会影响二氧化碳产物纯度，使二氧化碳产物难以被利用；常规的物理吸附法得到的是气态二氧化碳产物，不利于运输和利用。
技术实现思路
[0004]本专利技术要解决现有烟气二氧化碳捕集时，二氧化碳产物纯度低，捕集能耗高，气态二氧化碳难以运输的问题，进而提供一种低二氧化碳浓度烟气的碳捕集系统及其使用方法。
[0005]一种低二氧化碳浓度烟气的碳捕集系统
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种低二氧化碳浓度烟气的碳捕集系统，其特征在于它包括烟气
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冷水换热器(1)、脱水分子筛组、二氧化碳分子筛组、压缩机(6)、制冷机(7)、凝华分离器(8)、压缩气体储罐(9)、膨胀机组、二氧化碳储罐(12)、制冷剂换热器(13)、气水分离器(14)和储冰罐(15)；所述的脱水分子筛组由第一脱水分子筛装置(4
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1)及第二脱水分子筛装置(4
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2)并联设置而成；所述的二氧化碳分子筛组由第一二氧化碳分子筛装置(5
‑
1)及第二二氧化碳分子筛装置(5
‑
2)并联设置而成；所述的膨胀机组由第一膨胀机(10
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1)、第二膨胀机(10
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2)及第三膨胀机(10
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3)串联设置而成；烟气进气管与烟气
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冷水换热器(1)的入口相连通，烟气
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冷水换热器(1)的出口通过管路分别与第一脱水分子筛装置(4
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1)及第二脱水分子筛装置(4
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2)的入口相连通，第一脱水分子筛装置(4
‑
1)及第二脱水分子筛装置(4
‑
2)的干燥气体出口通过管路与第一气体换热器(3
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1)的入口相连通；第一气体换热器(3
‑
1)的出口通过管路分别与第一二氧化碳分子筛装置(5
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1)及第二二氧化碳分子筛装置(5
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2)的入口相连通，第一二氧化碳分子筛装置(5
‑
1)及第二二氧化碳分子筛装置(5
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2)的二氧化碳混合气体出口通过管路依次与制冷剂换热器(13)、气水分离器(14)、压缩机(6)、第二气体换热器(3
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2)、制冷机(7)、凝华分离器(8)相连通，气水分离器(14)固体出口通过管路与储冰罐(15)相连通，凝华分离器(8)的固态二氧化碳出口通过管路与二氧化碳储罐(12)相连通，凝华分离器(8)的高压杂质气体出口通过管路依次与第二气体换热器(3
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2)、第一气体换热器(3
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1)及压缩气体储罐(9)相连通；压缩气体储罐(9)的出口通过管路依次与第一热水换热器(11
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1)、第一膨胀机(10
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1)、第二热水换热器(11
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2)、第二膨胀机(10
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2)、第三热水换热器(11
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3)及第三膨胀机(10
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3)相连通，第三膨胀机(10
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3)的出口与气体排放管路相连通。2.根据权利要求1所述的一种低二氧化碳浓度烟气的碳捕集系统，其特征在于所述的第一脱水分子筛装置(4
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1)的水分再生出口上设置第一烟气调节阀门(2
‑
5)；所述的第二脱水分子筛装置(4
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2)的水分再生出口上设置第二烟气调节阀门(2
‑
6)。3.根据权利要求1所述的一种低二氧化碳浓度烟气的碳捕集系统，其特征在于所述的烟气
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冷水换热器(1)与第一脱水分子筛装置(4
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1)之间的管路上设置第一脱水分子筛装置入口阀门(2
‑
1)，所述的烟气
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冷水换热器(1)与第二脱水分子筛装置(4
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2)之间的管路上设置第二脱水分子筛装置入口阀门(2
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2)；第一脱水分子筛装置(4
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1)与第一气体换热器(3
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1)之间的管路上设置第一脱水分子筛装置出口阀门(2
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3)，所述的第二脱水分子筛装置(4
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2)与第一气体换热器(3
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1)之间的管路上设置第二脱水分子筛装置出口阀门(2
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4)。4.根据权利要求1所述的一种低二氧化碳浓度烟气的碳捕集系统，其特征在于所述的第一气体换热器(3
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1)与第一二氧...
【专利技术属性】
技术研发人员：张凤阳，孟晓晓，陈大宇，王兴益，梅东升，赵志刚，陈裕兴，苏泽华，赵岩，陈国伟，王志红，孙锐，周伟，崔杰诗，陈永新，王方舟，
申请(专利权)人：北京京能能源技术研究有限责任公司哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：
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