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烟气道中二氧化碳浓缩回收方法及装置制造方法及图纸

技术编号:4331075 阅读:214 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术公开了一种烟气道中二氧化碳浓缩回收方法,在烟气通道中设有回收装置,利用碳酸盐作为反应剂,将反应剂碳酸盐放置在回收装置中,碳酸盐通过吸收烟气中的二氧化碳气体转换成碳酸氢盐,烟气中的其余成分继续沿烟气道排出,碳酸氢盐进入到回收气道内,在回收气道内充入水蒸汽或其它易于通过简单措施实现与二氧化碳气体分离的回收工艺介质,通过调整这里的环境参数使进入到回收气道内的碳酸氢盐释放出二氧化碳气体,再通过分离处理后得到浓缩的二氧化碳气体,碳酸氢盐还原成反应剂碳酸盐后,返回到烟气道内,继续循环连续工作。及采用上述工作方法的装置,有效实现连续工作,对烟气道内二氧化碳气体进行浓缩和回收,安全可靠,能量消耗低。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种排污气体的浓縮回收方法及装置,特别是涉及一种烟气道中二氧化碳浓縮回收方法及装置。
技术介绍
目前,在大气污染方面的问题日益严重,当大气中污染物质的浓度达到有害程度, 以至破坏生态系统和人类正常生存和发展的条件,对人或物造成危害。造成大气污染的原 因,既有自然因素又有人为因素,尤其是人为因素,如工业废气、燃烧、汽车尾气和核爆炸 等。随着人类经济活动和生产的迅速发展,在大量消耗能源的同时,也产生了大量的废气、 烟尘物质排入大气,尤其是在人口稠密的城市和工业区域,严重影响了大气环境的质量。 常用燃料含有各种复杂的成分,在燃烧后产生各种有害物质,即使不含杂质的燃 料达到完全燃烧,也要产生水和二氧化碳,正因为燃料燃烧使大气中的二氧化碳浓度不断 增加,破坏了自然界二氧化碳的平衡,以至引发温室效应,致使地球气温上升,二氧化碳 是温室气体主要组成部分,化石燃料的燃烧是最大的大气环境污染源,也是巨大的二氧化 碳温室气体释放源,而温室效应带来的全球气候变暖将给人类带来空前的灾难,因此,迫切 需要脱除燃煤烟道气中二氧化碳,达到减排的目的,目前,温室气体二氧化碳的排放控制已 受到全世界的重视,多见的方法有物理吸收法,化学吸收法,物理吸附法,膜分离法、低温分 馏,生物法等,诸多的方法中还包括改变现有能源的消费构成,提高能源利用率和节能;回 收烟道气中二氧化碳,并且加以利用和处置,则是直接减少向大气层排放的重要手段。本 专利技术涉及以固体物料作为反应剂在吸收段吸收二氧化碳,再通过回收段回收浓縮的二氧化 碳,并且反应剂可以反复循环利用的工艺领域。 以可以反复利用的反应剂作为媒介,通过对吸收段和回收段环境参数的控制实现 从烟道气中回收浓縮的二氧化碳,将为进一步利用或处置二氧化碳提供更加经济可行的途 径;而对于把反应剂在吸收段和回收段之间来回转移的操作,通常采用定时批量加载和卸 出的办法以简化系统,但是在从加载完成到开始卸出之间的时段里,随着反应剂吸收总量 的增加,反应速率就会下降,整个吸收过程变得不均衡;在从卸出到加载完成的时段,生产 必须暂时中止,总体生产效率因之降低;加载和卸出过程本身,以及整个生产工艺的暂停和 重新启动,也都增加了运行操作的复杂性。
技术实现思路
有鉴于此,本专利技术主要提供了一种以碳酸盐作为可以反复利用的反应剂,通过对 不同反应区域环境参数的控制实现从烟道气中吸收二氧化碳、并回收得到浓縮的二氧化碳 的工艺路线和一种烟气道中二氧化碳浓縮回收装置,从而实现反应剂在吸收段和回收段之 间稳定循环的技术方法,能够实现连续工作,提高二氧化碳气体的回收效率,以弥补现有技 术中存在的不足。 为达到上述目的,本专利技术的技术方案是这样实现的 —种烟气道中二氧化碳浓縮回收方法,在烟气通道中设置有回收装置,利用碳酸 盐作为反应剂,将反应剂碳酸盐放置在回收装置中,碳酸盐通过吸收烟气中的二氧化碳气 体转换成碳酸氢盐,烟气中的其余成分继续沿烟气道排出,碳酸氢盐进入到回收气道内,在 回收气道内充入水蒸汽或其它易于通过简单措施实现与二氧化碳气体分离的回收工艺介 质,通过调整这里的环境参数使进入到回收气道内的碳酸氢盐释放出二氧化碳气体,再通 过分离处理后得到浓縮的二氧化碳气体,碳酸氢盐还原成反应剂碳酸盐后,返回到烟气道 内,继续循环连续工作。—种烟气道中二氧化碳浓縮回收装置,其包括有 壳体,所述壳体的内部设置有环状容置空间以及位于所述环状容置空间回转中心 的中心轴; 能够使所述壳体内的所述环状容置空间围绕中心轴回转的驱动装置; 所述装置还包括有 设置在所述壳体内的所述环状容置空间内设置有将所述环状容置空间分割成多 个用于装载反应剂或反应剂组件的转子小室的隔板;每个所述隔板都沿径向布置在所述环 状容置空间中。 所述吸收烟道与所述回收气道分别位于所述环状容置空间回转中心轴的两侧,开设在所述壳体顶部和底部对应位置的所述吸收烟道进口、吸收烟道出口位于所述环状容置空间回转中心轴的一侧,所述环状容置空间回转中心轴的另外一侧的所述回收气道包括有位于所述壳体的顶部和底部的对应位置开设的回收气道进口 、回收气道出口 。 所述吸收烟道进口、吸收烟道出口与所述回收气道进口、回收气道出口之间的间距不少于所述一个转子小室的周向宽度,形成一个隔离区。 所述烟气道中二氧化碳浓縮回收装置还包括有设置在所述隔板或所述环状容置空间上的用于辅助密封的密封件。 所述多个转子小室之间相互隔离。 本专利技术有益的技术效果在于 1、通过本专利技术中的二氧化碳浓縮回收方法,可以反复使用反应剂进行连续工作, 有效地实现对目前多种源头大量存在的低浓度含二氧化碳气体,特别是对这种低浓度大容 量的烟道气中所含的二氧化碳进行分离脱除、减少二氧化碳的排放,并回收浓縮后的高浓 度二氧化碳气体以便实现再利用或回收,本专利技术的方法能够实现产业化生产低浓度的二氧 化碳,具有极高的工业价值。 2、本专利技术中的设备结构简单,能够实现连续工作,分离回收二氧化碳气体成本低, 设备一次性投资少,安全可靠,能量消耗低,操作可靠性高。附图说明 图1为本专利技术的烟气道中二氧化碳浓縮回收装置的结构示意图; 图2为图1的俯视结构示意图。具体实施例方式本专利技术涉及的烟气道中二氧化碳浓縮回收方法,在烟气通道中设置有回收装置,利用碳酸盐作为反应剂,将反应剂碳酸盐放置在回收装置中,碳酸盐通过吸收烟气中的二氧化碳气体转换成碳酸氢盐,其余的烟气成分沿烟气道排出;碳酸氢盐转入到回收气道内,在回收气道内充入水蒸汽或其它易于通过简单措施实现与二氧化碳气体分离的回收工艺介质,在适宜的环境参数下使进入到回收气道内的碳酸氢盐释放出二氧化碳气体,再通过分离处理(例如通过冷却将水蒸汽冷凝分离)后得到浓縮的二氧化碳,碳酸氢盐还原回反应剂碳酸盐,返回到烟气道内,继续循环连续工作。 本专利技术的一种采用上述方法工作的烟气道中二氧化碳浓縮回收装置,如图1以及图2所示,其包括有壳体,壳体的内部设置有环状容置空间22,环状容置空间22支撑在中心轴21的轴承上,即中心轴21位于环状容置空间22的回转中心,凭借驱动装置使壳体内的环状容置空间22围绕中心轴21回转,驱动源可以为电动机;所述装置还包括有 环状容置空间22的截面形状为环形,其内部设置有能够将其分割成多个用于装载反应剂或反应剂组件的转子小室16的隔板19,每个隔板19都沿径向地设置在环状容置空间22中,多个转子小室16之间相互隔离。转子小室16的数量以10 12个为最佳,还可以为更多,并不以此为限,可以根据具体需要进行设计。 吸收烟道与回收气道分别位于环状容置空间22回转中心轴21的两侧,开设在壳体顶部和底部对应位置的吸收烟道进口 14、吸收烟道出口 15位于环状容置空间22回转中心轴21的一侧,环状容置空间22回转中心轴21的另外一侧的回收气道包括有位于壳体的顶部和底部的对应位置处开设的回收气道进口 17、回收气道出口 18,如图所示。吸收烟道进口 14、吸收烟道出口 15、回收气道进口 17及回收气道出口 18的截面形状可以为圆形,矩形或者与转子小室16的形状相同,并不以此为限,能够实现连通即可。吸收烟道进口 14、吸收烟道出口 15与回收气道进口 17、回收气道出口 18之间的间距不少于一个转子小室本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种烟气道中二氧化碳浓缩回收方法,其特征在于,在烟气通道中设置有回收装置,利用碳酸盐作为反应剂,将反应剂碳酸盐放置在回收装置中,碳酸盐通过吸收烟气中的二氧化碳气体转换成碳酸氢盐,烟气中的其余成分继续沿烟气道排出,碳酸氢盐进入到回收气道内,在回收气道内充入水蒸汽或其它易于通过简单措施实现与二氧化碳气体分离的回收工艺介质,通过调整这里的环境参数使进入到回收气道内的碳酸氢盐释放出二氧化碳气体,再通过分离处理后得到浓缩的二氧化碳气体,碳酸氢盐还原成反应剂碳酸盐后,返回到烟气道内,继续循环连续工作。

【技术特征摘要】
一种烟气道中二氧化碳浓缩回收方法,其特征在于,在烟气通道中设置有回收装置,利用碳酸盐作为反应剂,将反应剂碳酸盐放置在回收装置中,碳酸盐通过吸收烟气中的二氧化碳气体转换成碳酸氢盐,烟气中的其余成分继续沿烟气道排出,碳酸氢盐进入到回收气道内,在回收气道内充入水蒸汽或其它易于通过简单措施实现与二氧化碳气体分离的回收工艺介质,通过调整这里的环境参数使进入到回收气道内的碳酸氢盐释放出二氧化碳气体,再通过分离处理后得到浓缩的二氧化碳气体,碳酸氢盐还原成反应剂碳酸盐后,返回到烟气道内,继续循环连续工作。2. —种烟气道中二氧化碳浓縮回收装置,其包括有壳体,所述壳体的内部设置有环状容置空间以及位于所述环状容置空间回转中心的中 心轴;能够使所述壳体内的所述环状容置空间围绕中心轴回转的驱动装置; 其特征在于,所述装置还包括有设置在所述壳体内的所述环状容置空间内设置有将所述环状容置空间分割成多个用 于装载反应剂或反应剂组件的转子小室的隔板;每个所述隔板都沿径向布置在所述环状...

【专利技术属性】
技术研发人员:向哲愚邸丹
申请(专利权)人:邸丹
类型:发明
国别省市:11[中国|北京]

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