一种气体分离系统以及使用该系统分离气体的方法技术方案

本发明专利技术公开了一种气体分离系统以及使用该系统分离气体的方法，所述系统包括至少一个吸附塔和至少一个吸附-脱附塔，二者经管道相连通，吸附-脱附介质在吸附塔和吸附-脱附塔之间循环，其中所述吸附-脱附介质在达到吸附饱和前，吸附-脱附塔作为吸附塔对吸附气体进行吸附；而在所述吸附-脱附介质达到吸附饱和或接近饱和后，吸附-脱附塔作为脱附塔对吸附的气体进行脱附。本发明专利技术分离系统有效地延长了吸附-脱附介质的吸附时间，缩短了其脱附时间，从而大大地提高了吸附和脱附效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及，特别是，涉及一种吸附和脱附特定气体的分离系统以及使用该系统从废气或气体混合物中分离上述特定气体的方法。
技术介绍
随着在工业、生活领域中广泛使用石油、天然气、煤等燃料，这些燃料在燃烧过程中产生的废气排放问题作为全球规模的环境问题长期受到关注。上述废气中含有大量二氧化碳，而地球温室化的一个主要原因是由于大气中二氧化碳浓度增加。又如，许多工业上排放的废气中还可能包含除二氧化碳之外的成分、例如硫氧化物(SOx)，而硫氧化物有助于酸雨的形成。由于今后对上述燃料的需求仍然可观，因此怎样处理产生的废气或混合气中的二氧化碳或其他有毒气体将是一个严峻的问题。实际上，废气或混合气中的某些气体在一些工业过程中是需要供给的原材料，例如C02、CO、CH4, NH4等都可以被分离提纯后用作产品材料回收利用。比如，在碳捕获及储存(CCS)和提高原油采收(EOR)领域中二氧化碳是必不可少的原材料，为了获得高浓度二氧化碳或降低购买二氧化碳的成本，能够从混合气中便利地分离和回收二氧化碳是解决上述问题的一个重要途径。在过去的几十年中，关于从燃烧后的废气或混合气中分离和回收一些特定的气体一直是若干研究本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种气体分离系统，包括：至少一个吸附塔和至少一个吸附?脱附塔，二者通过管道相连通，以使吸附?脱附介质在所述吸附塔和吸附?脱附塔之间循环，其特征在于：所述吸附?脱附介质在达到吸附饱和前，吸附?脱附塔作为吸附塔对气体混合物中的气体进行吸附，以便充分吸附气体提高吸附效率；而在所述吸附?脱附介质达到吸附饱和或接近饱和后，吸附?脱附塔作为脱附塔对吸附的气体进行脱附，以便提高气体脱附效率。

【技术特征摘要】
1.一种气体分离系统，包括: 至少一个吸附塔和至少一个吸附-脱附塔，二者通过管道相连通，以使吸附-脱附介质在所述吸附塔和吸附-脱附塔之间循环， 其特征在于:所述吸附-脱附介质在达到吸附饱和前，吸附-脱附塔作为吸附塔对气体混合物中的气体进行吸附，以便充分吸附气体提高吸附效率；而在所述吸附-脱附介质达到吸附饱和或接近饱和后，吸附-脱附塔作为脱附塔对吸附的气体进行脱附，以便提高气体脱附效率。2.根据权利要求1所述的系统，其中用直接加热或间接加热的方式对达到吸附饱和或吸附接近饱和的所述吸附-脱附介质进行加热，以使被吸附在所述吸附-脱附介质中的吸附气体脱附。3.根据权利要求2所述的系统，其中直接加热指用热交换器、电加热、微波加热、和/或辐射加热的方式直接加热所述吸附-脱附介质；而间接加热指先加热解吸气体，而后将解吸气体作为热载体使之与所述吸附-脱附介质接触进行加热。4.根据权利要求3所述的系统，其中热交换器指热交换介质流经其中的盘管式热交换器。5.根据权利要求1所述的系统，其中经所述吸附-脱附塔脱附的至少一部分产物气体作为解吸气体回流至吸附-脱附塔中。6.根据权利要求1所述的系统，其中在吸附和/或脱附气体时使所述气体混合物与所述吸附-脱附介质进行顺流或逆流接触和/或使吸附饱和或接近饱和的吸附-脱附介质与解吸气体进行顺流或逆流接触 。7.根据权利要求1所述的系统，其中所述吸附塔之间以及所述吸附-脱附塔之间的连接方式为串联或并联。8.根据权利要求1所述的系统，其中所述吸附气体为C02、CO、CH4,SOx, NOx, H2S或NH4中的一种或多种气体。9.根据权利要求1所述的系统，其中从所述系统外部通入所述吸附-脱附塔中的解吸气体是与所述产物气体相同的气体。10.根据权利要求1所述的系统，其中所述吸附-脱附介质是选自以下物质中的一种或多种吸附剂:氧化钙、氧化镁、氧化铝、硅胶、活性炭、纳米碳...

【专利技术属性】
技术研发人员：王宝冬，孙琦，苗强，
申请(专利权)人：北京低碳清洁能源研究所，
类型：发明
国别省市：