本发明专利技术提供一种二氧化碳气体回收装置，其具备：吸收塔，其使吸收液吸收二氧化碳气体而生成富吸收液；再生塔，其通过加热所述富吸收液使所述二氧化碳气体分离来再生贫吸收液，其中，所述再生塔上设有：再沸器系统，其将吸收液从所述再生塔导出并加热，再导入所述再生塔；混合气体冷却系统，其冷却从所述再生塔导出的混合气体，使溶质及溶剂的蒸汽成分冷凝后再导入所述再生塔，同时排放二氧化碳气体，所述二氧化碳气体回收装置具备热泵，其使在所述吸收塔中所述吸收液吸收所述二氧化碳气体时的放热反应所产生的热经由热介质移动，来作为在所述再生塔中从所述富吸收液分离所述二氧化碳气体时的吸热反应的热源使用。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及使用CO2化学吸收分离法回收二氧化碳气体的二氧化碳气体回收装置。本申请基于2010年3月31日在 日本申请的日本特愿2010-080237主张优先权，在此引用其内容。
技术介绍
以往，作为二氧化碳气体回收装置，公知有例如下述专利文献I所示的构成。如图8所示，二氧化碳气体回收装置1000具备吸收塔1001，其使含有二氧化碳气体的含二氧化碳气体和贫吸收液接触，使吸收液吸收含二氧化碳气体中的二氧化碳气体而生成富吸收液；再生塔1002，其通过加热由吸收塔1001供给的富吸收液将二氧化碳气体从富吸收液中分离来将富吸收液再生成贫吸收液。另外，再生塔1002上设有再沸器系统1003，其将贫吸收液从再生塔1002导出并加热，再导入再生塔1002 ;混合气体冷却系统1004，其将二氧化碳气体与吸收液的溶质及溶剂(例如水)的蒸汽成分的混合气体从再生塔1002导出并冷却，使混合气体中的上述溶质及溶剂的蒸汽成分冷凝后再导入再生塔1002，同时排放未冷凝的二氧化碳气体。在该二氧化碳气体回收装置1000中，作为用于在再生塔1002内加热富吸收液的热源的热经由被再沸器系统1003加热后再导入再生塔1002的吸收液供给。再沸器系统1003具备将从外部供给的热作为热源来加热吸收液的再沸器主体1005。现有技术专利文献专利文献I :日本特开2003-225537号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的问题在上述现有二氧化碳气体回收装置1000中，由再沸器系统1003的再沸器主体1005供给的热主要在再生塔1002中加热、再生吸收液时消耗。另外，由再沸器主体1005供给的热在混合气体冷却系统1004中冷却混合气体时或排放来自混合气体冷却系统1004的二氧化碳气体时漏到外部。在此，在上述现有的二氧化碳气体回收装置1000中，期待抑制再沸器系统1003中的来自外部的热量输入量，谋求进一步的节能化。本专利技术是鉴于上述情况而专利技术的，其目的在于，提供一种能够抑制来自外部的热量输入量、谋求节能化的二氧化碳气体回收装置。用于解决问题的手段为了解决所述课题，本专利技术提出了以下方式。本专利技术的二氧化碳气体回收装置具备吸收塔，其导入含有二氧化碳气体的含二氧化碳气体和贫吸收液并使它们接触，使吸收液吸收所述含二氧化碳气体中的所述二氧化碳气体而生成富吸收液；再生塔，其通过加热由所述吸收塔供给的所述富吸收液使所述二氧化碳气体分离来再生所述贫吸收液，其中，所述再生塔上设有再沸器系统，其将吸收液从所述再生塔导出并加热，再导入所述再生塔；混合气体冷却系统，其将所述二氧化碳气体与所述吸收液的溶质及溶剂的蒸汽成分的混合气体从所述再生塔导出并冷却，使所述溶质及溶剂的蒸汽成分冷凝后将冷凝液再导入所述再生塔，同时排放所述二氧化碳气体，所述二氧化碳气体回收装置具备热泵，其使在所述吸收塔中所述吸收液吸收所述二氧化碳气体时的放热反应所产生的热经由热介质移动，来作为在所述再生塔中从所述富吸收液分离所述二氧化碳气体时的吸热反应的热源使用。在此，吸收液是指贫吸收液、富吸收液、或者贫吸收液与富吸收液的混合液。根据该专利技术，二氧化碳气体回收装置具备所述热泵，因此作为再生塔中的吸热反应的热源，可以使用吸收塔中的放热反应所产生的热。所述放热反应所产生的热与吸热反应的热相等，因此能够通过内部的传递来抵消反应热，以往，在从外部加热吸热反应的同时，反应放热向冷却水进行废热，能够将通过这样的水冷等进行废热的反应放热作为再生 所需要的吸热反应的热源使用，能够抑制来自外部的热量输入量，谋求节能化。另外，所述热泵还可以具备第一换热器，其夹装于配设在所述吸收塔内的吸收塔填充物中，利用因膨胀而温度降低的所述热介质和所述吸收塔内的所述吸收液进行换热。这种情况下，热泵具备所述第一换热器，因此能够使热介质损失少且高效地接受吸收塔中的放热反应所产生的热。由此，能够将吸收塔中的放热反应所产生的热作为再生塔中的吸热反应的热源有效地利用，能够谋求进一步的节能化。另外，在这种情况下，吸收液温度的降低引起吸收速度的提高，因此也能够谋求装置效率的进一步提高。另外，所述热泵还可以具备第二换热器，其夹装于配设在所述再生塔内的再生塔填充物中，利用因压缩而温度升高的所述热介质和所述再生塔内的所述富吸收液进行换热。这种情况下，热泵具备所述第二换热器，因此能够将通过热介质移动的放热反应所产生的热作为再生塔内的吸热反应的热源损失少且高效地利用。由此，能够将吸收塔内的放热反应所产生的热作为再生塔中的吸热反应的热源有效地利用，能够谋求进一步的节能化。另外，所述吸收塔上也可以设有导出通道，其将从所述含二氧化碳气体中分离所述二氧化碳气体后得到的脱二氧化碳气体导出，在所述导出通道和所述热泵之间也可以夹设有第三换热器，其利用所述脱二氧化碳气体和因膨胀而温度降低的所述热介质进行换热。这种情况下，导出通道和热泵之间夹设有所述第三换热器，因此能够通过利用导出通道的脱二氧化碳气体和热泵的热介质进行换热来使热介质接受从吸收塔导出的脱二氧化碳气体的热，加热热介质。由此，能够抑制吸收塔的放热反应所产生的传递给脱二氧化碳气体的热向外部漏出，能够谋求进一步的节能化。另外，所述吸收塔上也可以设有脱二氧化碳气体清洗系统，其将贮存在所述吸收塔的塔顶部的清洗液从所述吸收塔导出并冷却后，从所述吸收塔的塔顶部再导入，在所述脱二氧化碳气体清洗系统和所述热泵之间也可以夹设有第四换热器，其利用所述清洗液和因膨胀而温度降低的所述热介质进行换热。这种情况下，吸收塔上设有所述脱二氧化碳气体清洗系统，因此从含二氧化碳气体分离二氧化碳气体而得到的脱二氧化碳气体在吸收塔的内部上升时，能够抑制与该脱二氧化碳气体随行的吸收液的溶质从吸收塔的塔顶部向外部流出。另外，在脱二氧化碳气体清洗系统和热泵之间夹设有所述第四换热器，因此能够通过利用脱二氧化碳气体清洗系统的清洗液和热泵的热介质进行换热来冷却清洗液，同时加热热介质。由此，能够抑制吸收塔的放热反应所产生的传递给清洗液的热向外部漏出，能够谋求进一步的节能化。另外，也可以具备富吸收液供给通道，其从所述吸收塔向所述再生塔供给所述富吸收液，在所述富吸收液供给通道和所述热泵之间也可以夹设有第五换热器，其利用所述富吸收液和因膨胀而温度降低的所述热介质进行换热。这种情况下，在富吸收液供给通道和热泵之间夹设有所述第五换热器，因此能够通过利用富吸收液供给通道的富吸收液和热泵的热介质进行换热，来使热介质接受吸收塔的放热反应所产生的传递给富吸收液的富吸收液的热，加热热介质。另外，该二氧化碳气体回收装置具备从再生塔向吸收塔供给贫吸收液的贫吸收液供给通道，在贫吸收液供给通道和富吸收液供给通道之间夹设有利用贫吸收液和富吸收液进行换热的胺换热器，第五换热器夹装于富吸收液供给通道中胺换热器的上游的情况下，能够通过所述第五换热器冷却流过胺换热器的富吸收液。由此，在胺换热器中，能够增加富吸收液供给通道的富吸收液和贫吸收液供给通道的贫吸收液的换热量，能够有效地冷却贫吸收液供给通道的贫吸收液，能够增加由再生塔可见的热回收量。因此，例如在贫吸收液供给通道中胺换热器的下游设置冷却贫吸收液的贫胺冷却器，即使是在将供给到吸收塔的贫吸收液向吸收塔供给前事先冷却的情况下，也能够减少该冷却引起的对外部的热损失。本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：堤敦司，岸本启，甘蔗寂树，村桥一毅，三村知弘，林干洋，江国裕，
申请(专利权)人：新日铁工程技术株式会社，国立大学法人东京大学，
类型：
国别省市：
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