【技术实现步骤摘要】
本公开的领域大体涉及从包含二氧化碳的气体中以低温的方式捕捉二氧化碳(CO2)。更具体而言，本公开涉及用于从气体流中分离二氧化碳以及利用二氧化碳来预冷却烟道气的系统和方法。
技术介绍
燃烧燃料来产生能量会产生大量排气，例如，在燃烧化石燃料的功率装置中产生的排气。排气通常称为烟道气，因为排气通过烟道而离开燃烧室，并且典型地排到大气中。烟道气的组成取决于燃烧的燃料。典型的烟道气包括氮、二氧化碳、水蒸汽、氧、一氧化碳、氧化物和颗粒物质。已经发现二氧化碳气体是温室气体，温室气体可导致全球变暖。二氧化碳气体还是用于食品和饮料工业中的成分，而且会通过光合作用而促进植物生长。典型地，可使用胺来从烟道气中移除二氧化碳。备选地，二氧化碳的低温捕捉(其中，烟道气冷却到低温温度，直到形成固态CO2)是目前存在的利用胺基溶剂的技术的备选方法。但是，冷流和烟道气之间的直接热交换会在两个流之间引起大的温差，而且在能量方面不是高效的。另外，固态CO2形成在包含冷却流的管的表面上，从而降低冷管和烟道气之间的热传递的效率。另外，从管的表面移除固态CO2提出了技术挑战。本公开描述了一种系统和方法，其使得在低温二氧化碳移除工艺中能够在热交换器的冷流和烟道气的暖流之间进行有效的热传递。
技术实现思路
在一方面，一种用于捕捉二氧化碳的装置包括用于供应压缩烟道气的供应源；用于预冷却压缩烟道气的多流热交换器；位于多流热交换器的下游的气体膨胀装置，气体膨胀装置使压缩烟道气膨胀成为二氧化碳枯竭的第一气体子流和为二氧化碳的第二子流；使第一子流的至少一部分再循环到多流热交换器中的第一再循环通道；以及使第二子流的至...
【技术保护点】
一种用于捕捉二氧化碳的装置，包括：构造成供应压缩烟道气的供应源(100)；用于预冷却所述压缩烟道气的多流热交换器(102)，其中，所述多流热交换器构造成将所述压缩烟道气分离成第一压缩流(130)和第二压缩流(132)；位于所述多流热交换器的下游的气体膨胀装置(114)，所述气体膨胀装置构造成使所述压缩烟道气膨胀成为二氧化碳枯竭气体的第一子流(134，136)和为二氧化碳的第二子流(134，136)；构造成使所述第一子流的至少一部分再循环到所述多流热交换器中的第一再循环通道(138，152)；以及构造成使所述第二子流的至少一部分再循环到所述多流热交换器中的第二再循环通道(138，152)，其中，所述多流热交换器构造成使用所述第一子流和所述第二子流来预冷却所述压缩烟道气。
【技术特征摘要】
2011.09.30 US 13/250,8041.一种用于捕捉二氧化碳的装置，包括 构造成供应压缩烟道气的供应源(100)； 用于预冷却所述压缩烟道气的多流热交换器(102)，其中，所述多流热交换器构造成将所述压缩烟道气分离成第一压缩流(130)和第二压缩流(132)； 位于所述多流热交换器的下游的气体膨胀装置(114)，所述气体膨胀装置构造成使所述压缩烟道气膨胀成为二氧化碳枯竭气体的第一子流(134，136)和为二氧化碳的第二子流(134，136)； 构造成使所述第一子流的至少一部分再循环到所述多流热交换器中的第一再循环通道(138，152);以及 构造成使所述第二子流的至少一部分再循环到所述多流热交换器中的第二再循环通道(138，152)，其中，所述多流热交换器构造成使用所述第一子流和所述第二子流来预冷却所述压缩烟道气。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一子流(136)预冷却所述第一压缩流(130)，并且所述第二子流(134)预冷却所述第二压缩流(132)。3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述多流热交换器(102)构造成分离所述烟道气，使得所述第一压缩流(13...
【专利技术属性】
技术研发人员：VV利相斯基，RA施斯勒，MA冈萨雷斯，
申请(专利权)人：通用电气公司，
类型：发明
国别省市：
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