一种燃煤电站烟气二氧化碳减排及其资源化的方法，以氨基物质为吸收剂，其特征在于：在燃煤锅炉尾部经预除尘后在二氧化碳吸收系统中向烟气中喷入氨基物质溶液以铵盐的形式吸收煤燃烧中产生的二氧化碳，减排烟气中２０～９５％的二氧化碳；以铵盐的形式吸收的二氧化碳经分离净化为高纯度的二氧化碳气，用于工业、化工业、食品加工、采油业驱油等；经过除雾器后排放的干净烟气中氨的逃逸率为≤１５ｍｇ／Ｎｍ↑［３］。不论从生产能力方面，还是从工艺流程，产生的经济、环境效益，生产设备的种类和数量方面都具有明显的技术优势，因此具有更为广泛的应用前景。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种燃煤电站烟气二氧化碳减排及其资源化技术，该技术 是应用于燃煤火力发电厂尾气污染物二氧化碳的排放控制过程的技术，适 合于现有、新建大中小机组的二氧化碳减排及其资源化技术改造、建设工 程。
技术介绍
二氧化碳是一种排放量最大的温室气体，与其它温室气体排放量相比，二氧化碳的排放量几乎占温室气体总排放量的82%，其温室效应在极 大程度上具有短期内改变地球气候的可能性。这种气候发生的变化，会使 得土壤中的水分蒸发加快，这对水稻、小麦、棉花的生产会产生负面影响， 造成我国农作物的产量平均减产8%。我国的能源结构中，长期以来燃煤一 直占70%以上，在可预见的将来，我国以煤为主要能源的能源结构将随着 国民经济的增长而持续增加，煤炭的大量燃用产生大量的二氧化碳等污染 物，目前，我国二氧化碳年排放量超过30亿吨，严重影响我国国民经济的 可持续发展，并且使我国政府面临很大的国际环保压力。为实现我国国民 经济的可持续发展，改善我国的环境状况和人民的生存环境，二氧化碳排放 已经成为迫在眉睫的任务。我国在燃煤电站烟气二氧化碳排放控制方面，尚 处于起步阶段，国内在烟气二氧化碳排放控制技术的研究仅仅限于机理方 面。目前我国燃煤电站尚没有采用烟气二氧化碳排放控制装置，也不掌握大型烟气二氧化碳排放控制装置的设计、制造的技术。烟气二氧化碳排放控制在西方发达国家的燃煤发电机组上同样处于实 验与示范研究阶段。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提出一种具有二氧化碳减排效率高，不产生二次污 染，且适用温度范围宽，回收的二氧化碳应用广泛，适用性更强，应用范 围更广的烟气二氧化碳减排技术。本专利技术涉及的技术是一种烟气二氧化碳减排的方法，该技术的基本原 理基于合成氨和碳酸氢氨生产技术。具体地，本专利技术提供了一种燃煤电站 烟气二氧化碳减排及其资源化的方法，所述燃煤电站锅炉燃烧生成的烟气 中含有浓度为1 18%二氧化碳，其特征在于一一将燃煤电站锅炉燃烧生成的烟气进行预除尘处理，除去烟尘中 99%以上的尘粒；——将氨基物质溶液喷入上述预除尘后的烟气中，以铵盐的形式吸收煤燃烧中产生的污染物C02，减排烟气中20~95%的二氧化碳，反应温度在 10~70°C，氨的加入量为与烟气中二氧化碳的摩尔比0.3 3.0;——将上述吸收污染物后的铵盐，在高温压力下分离净化出高纯度的 二氧化碳气，温度范围为30 20(TC，压力范围为5 80atm;——将上述经过吸收处理过后的烟气进行除雾处理，排放的干净烟气 中，粉尘浓度《40mg/Nm3，氨的逃逸率为《15mg/Nm3。本专利技术燃煤电站烟气二氧化碳减排及其资源化的方法中，所述氨基物 质是浓度为3 28%氨水或者尿素溶液。本专利技术燃煤电站烟气二氧化碳减排及其资源化的方法中，所述高纯度 的二氧化碳气，不含重金属、粉尘等杂质，可以进一步用于工业、化工业、 食品加工、或者采油业驱油。本专利技术燃煤电站烟气二氧化碳减排及其资源化的方法中，所述预除尘 为静电除尘或者布袋除尘。本专利技术还提供了一种专门用于上述方法的燃煤电站烟气二氧化碳减排 及其资源化系统，其特征在于该系统由锅炉(1)、预除尘装置(2)、吸 收主塔(3)、吸收副塔(4)、清洗塔(5)，除雾器(6)、多功能分离装置(7)、氨基物质循环装置I (8)、 II (9)、 III (10)、清水储存装置(11)、 二氧化碳回收装置(12)、综合处理装置(13)、原氨基物质储存装置(14) 构成；锅炉(1)，预除尘装置(2)，吸收主塔(3)，吸收副塔(4)，清洗 塔(5)，除雾器(6)顺序连接；原氨基物质储存装置(14)与氨基物质循 环装置I (8)相连；清水储存装置(11)，清洗塔(5)，氨基物质循环装 置I (8)顺序连接；氨基物质循环装置I (8)，氨基物质循环装置II (9)， 吸收主塔(3)，氨基物质循环装置III (10)，吸收副塔(4)，多功能分离装 置(7)，氨基物质循环装置I (8)循环连接；多功能分离装置(7)分别 与二氧化碳回收装置(12)、综合处理装置(13)连接。本专利技术燃煤电站烟气二氧化碳减排及其资源化系统中，所述吸收主塔 (3)，吸收副塔(4)，清洗塔(5)，均为填料式液气两相吸收塔。本专利技术燃煤电站烟气二氧化碳减排及其资源化的系统中，所述多功能 分离装置(7)为压力高温热分离装置，包括热分离反应器和气体分馏反应 器，工作温度范围为30 200。C，压力范围为5 80atm。 本专利技术燃煤电站烟气二氧化碳减排及其资源化的系统中，所述二氧化 碳回收装置(12)为二氧化碳气体循环压縮装置。本专利技术燃煤电站烟气二氧化碳减排及其资源化的系统中，所述吸收主塔(3)、吸收副塔(4)、清洗塔(5)，除雾器(6)、多功能分离装置(7)、 氨基物质循环装置I (8)、 II (9)、 III (10)、清水储存装置(11)、 二氧 化碳回收装置(12)、综合处理装置(13)、原氨基物质储存装置(14)均 为高强度防酸碱腐蚀装置。 本专利技术具有下述优点(1) 二氧化碳减排效率高，可达90。/。以上减排效率；(2) 适应温度范围宽；(3) 吸收剂严格按照等量反应摩尔比加入，反应完全程度高，不存在 氨基物质过量问题；(4) 经分离回收的氨继续循环吸收二氧化碳；经分离回收的二氧化碳 用于工业、化工业、食品加工、采油业驱油等；(5) 还原剂严格按照等量反应摩尔比加入，反应完全程度高，回收液 经过分离回收、综合处理，无二次污染物产生。总之，本专利技术系统简单、操作稳定性好、吸收剂适应性强、二氧化碳 减排效率高，可达到90%以上。不论从生产能力方面，还是从工艺流程， 生产设备的种类和数量方面、二氧化碳回收利用都具有明显的技术优势， 因此具有更为广泛的应用前景。 附图说明图1为本专利技术设备连接示意；图中(1)锅炉，(2)预除尘装置，(3)吸收主塔，(4)吸收副塔，(5)清洗塔，(6)除雾器，(7)多功能分离装 置，(8)氨基物质循环装置I、 (9)氨基物质循环装置II、 (10)氨基物质' 循环装置III， (11)清水储存装置，(12) 二氧化碳回收装置，(13)综合处 理装置，(14)原氨基物质储存装置。 具体实施例方式燃煤电站烟气二氧化碳减排及其资源化的方法的基本过程如下1) 燃煤电站锅炉燃烧生成的烟气中含有温室气体二氧化碳，浓度为 1 18%;2) 经过预除尘的烟气进入二氧化碳吸收系统；3) 氨基物质溶液在二氧化碳吸收系统的主副吸收塔中均匀喷淋吸收烟 气中的二氧化碳；4) 被吸收了二氧化碳的烟气经过清洗除氨、除雾后被排放到大气中；5) 吸收了二氧化碳的吸收液在多功能分离装置(7)中分离，二氧化 碳被分离后资源化，氨被回收循环使用。采用附图1所示的设备连接，具体流程叙述如下氨基物质由氨基物 质循环装置I (8)、 II (9)、 III (10)喷淋到进入主副吸收塔(3)、 (4) 吸收经过预除尘的烟气中的二氧化碳后，进入多功能分离装置(7)经过分 离后氨进入氨基物质循环装置III (10);清水在清洗塔中洗涤为反应的氨、 粉尘等进入氨基物质循环装置m (10);浓氨水由原氨基物质储存装置(14)补充到氨基物质循环装置m (io)继续循环。在多功能分离装置(7)中经过分离二氧化碳本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种燃煤电站烟气二氧化碳减排及其资源化的方法，所述燃煤电站锅炉燃烧生成的烟气中含有浓度为１～１８％二氧化碳，其特征在于：－－将燃煤电站锅炉燃烧生成的烟气进行预除尘处理，除去烟尘中９９％以上的尘粒；－－将氨基物质溶液喷入上述预 除尘后的烟气中，以铵盐的形式吸收煤燃烧中产生的污染物ＣＯ↓［２］，减排烟气中２０～９５％的二氧化碳，反应温度在１０～７０℃，氨的加入量为与烟气中二氧化碳的摩尔比０．３～３．０；－将上述吸收污染物后的铵盐，在高温压力下分离净化出高纯度 的二氧化碳气，温度范围为３０～２００℃，压力范围为５～８０ａｔｍ；－将上述经过吸收处理过后的烟气进行除雾处理，排放的干净烟气中，粉尘浓度≤４０ｍｇ／Ｎｍ↑［３］，氨的逃逸率为≤１５ｍｇ／Ｎｍ↑［３］。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：李振中，董建勋，王阳，李辰飞，张悦，贾莹光，张昀，于随影，祁宁，王智，郭波，高冠帅，刘刚，庞开宇，曾庆广，冯兆兴，朱利民，
申请(专利权)人：辽宁省燃烧工程技术中心，辽宁科林环保工程有限责任公司，辽宁东电燃烧设备有限公司，
类型：发明
国别省市：89[中国|沈阳]
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