Способ очитки газов от двуокиси углерода
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
967528
Союз Советских
Социалистиических
Республик (61) Дополнительное к авт. сеид-ву(22) Заявлено 191275 (21) 2301146/23-26 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет—
Опубликовано 231082 Бюллетень ¹ 39
Дата опубликования описания 231082
Р1 М Кп з
В 01 D 53/14
Государственный комитет
СССР но делам изобретений и открытий (53) УДК 66.074..332 (088. 8) Б.М. Граховск ий, В.М. Дементьев, В. В.Куль чен
Ф.И.Шейнфайн, Н.И.Володин и И.Д.Гридин, Донецкий филиал Всесоюзного научно-исследо и проектного института по очистке технологи сточных вод и использованию вторичных элект предприятий черной металлургии (72) Авторы изобретения ильграм, йСЕИВЗй::"".Я орес,у,пИв. (71) Заявитель (54) СПОСОБ О IHCTKH ГЛЗОВ ОТ ДВУОКИСИ УГЛЕРОДА
Изобретение относится к очистке газов и может быть использовано для очистки технологических газов в различных химических производствах (синтез аммиака, метанола и т.д.) .
Известны способы очистки газов от двуокиси углерода, включающие абсорбцию последней водными раствора— ми аминов и термическую регенерацию отработанного абсорбента в регенерационной колонне(1) .
Однако эти способы отличаются высоким расходом тепла на регенерацию.
Наиболее близким к изобретению 15 по технической сущности является способ очистки газов от двуокиси углерода, включающий абсорбцию водными растворами аминов, термическую регенерацию отработанного абсорбента, охлаждение .образующейся при этом парогазовой смеси и рекуперацию тепла регенериров анного а бсорбента .
Причем в адиа ба тическ и сжатую парогазовую смесь вводят конденсат, выделившийся при рекуперации тепла парогазовой смеси.
На чертеже представлена схема реализации способа.
Совмещение рекуперации тепла регенерированиого абсорбента с регенерацией насыщенного позволяет уменьшить расход тепла.на регенерацию(2).
Однако этот расход остается значительным, причем потери тепла возрас- 30 тают с уменьшением степени карбонизации насыщенного абсорбента.
Так, на,пример, при использовании в качестве абсорбента 20Ъ-ного водного раствора моноэтаноламина (МЭА) потери тепла с парогазов ой смесью при степени карбонизации насыщенного абсорбента, равной 0,65 моль
СО /моль МЭА, и давлении в регенераторе, равном 1,8 ата, составляют
60 ккал/кг СО, а при степени карбо.— низации 0,5 моль СО /моль МЭА эти потери составляют уже 140 ккал/кг
СО.
Целью изобретения является уменьшение энергозатрат на регенерацию насыщенного абсорбента.
Поставленная цель достигается тем, что выходящую из регенератора парогазовую смесь адиабатически сжимают, вводят в нее воду до насыщения водяным паром и далее направляют на стадию регенерации °
967528 формула изобретения
ВНННПИ Заказ 7948/13 Тираж 734 Подписное
Филиал ППП "Патент", г; ужгород, ул. Проктная, 4
Предлагаемый способ позволяет рекуперировать тепло парогазовой" смеси непосредственно в процессе регенерации и уменьшить тем самым расход тепла на регенерацию. Так, . например, при адиабатическсм сжатии парогазовой смеси от. 1,8 до 7.2 ата потери тепла уменьшаются на
144 ккал/кг CO.
П р и м е . Колошниковый газ под давлением 5 ата с содержанием СО 10
30 об.Ъ поступает на очистку в- абсорбер 1. где его прсмывают 20%-ым водньм раствором МЭА и очищают до: соЗаржания СО, об.В. Насыщенный да . степени карбониэации 0,5 моль СО/моль 35
ИЭА абсорбент подогревают в теплообменнике 2 до температуры. кипения. соответствующей давлению регенератора 3, и через дроссель 4 подают в регенератор при давлении 1,8 ата.
Регенерированный до степени карбонизации 0.17 моль СОь/моль ИЭА аб-, сорбент с помощью насоса 5 подают в теплообменник 6, где тепло регене- рированного абсорбента рекуперируют непосредственно в процессе регенерации и, далее через теплообменник 2.и холодильник 7 направляют в абсорбер. Парогазовая смесь, выходящая из колонны регенерации при температуре, близкой к температуре. кипения насыщенного абсорбента с содержанием СО 61 об.Ъ, поступают в компрессор 8, где ее адиабатически снижают до давления 7,2 ата; Для ликвидации. перегрева парогазовой сме- З5 си после сжатия на 1 нм парогазовой смеси подают 0,12 кг конденсата.
Далее парогаэовую смесь охлаждают в теплообменнике 9, при этом часть водяных паров конденсируется, а кон- 40 денсат отводят в сепараторе 10.
В результате содержание СО в парогазовой смеси повышается.до 90 об.Ъ.
Пар при.давлении 60 ата подают в
Очищеиный таз тУРбинУ 11. которая работает тиводавлением 6 ата, Отработанный пар турбины соединяют с греющим паром и направляют в кипятильник 12.
При этих параметрах потери тепла с парогазовой смесью составляют
24 ккал/кг Cq. что почти в 6 раэ ниже, чем потери тепла с парогазовой смесью по известной схеме.
Применение предлагаемого способа очистки газов от С02 для получения. восстановительного газа из колошникового в доменном производстве позволяет сократить расход тепла на
20%.
1. Способ очистки газов от двуокиси углерода, включающий абсорбцию i последней водными растворами аминов, термического регенерацию отработанного абсорбента. охлаждение образующейся при этом парогазовой смеси и рекуперацию тепла регенерированного абсорбента, отличающийся тем, что, с целью уменьшения энергозатрат на регенерацию, парогазовую смесь адиабатически сжимают, вводят в нее воду до насыщения водяным паром и далее направляют на стадию регенерации.
2. Способ по .п.1, о т л и ч а юшийся тем, что в адиабатически сжатую парогаэовую смесь вводят конденсат, выделившийся при рекуперации парогазовой смеси.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Коуль А.Л., Ризенфельд Ф.С.
Очистка газа. M., "Недра", 1968, с. 26-27.
2. Химическая промышленность, 1975, Р 6, с. 43.