[实用新型]一种以烟气为原料制备电子级二氧化碳的装置

说明书

本实用新型公开以烟气为原料制备电子级二氧化碳的装置，包括：预处理塔，用于连续进入烟气预处理，塔顶采出轻组分，下部侧线采出的粗品二氧化碳气体；混合器，用于将预处理塔下部侧线采出的粗品二氧化碳气体与氧气混合；压缩机，用于将混合气体升压；催化燃烧器，用于将升压的混合气体催化燃烧使充分反应；吸附塔，以将催化燃烧器顶部采出经冷却后的反应产物中的酸性气、水吸附；低压塔，通过塔底换热器与高压塔的塔顶连接；高压塔，接收低压塔塔釜物料处理，塔顶采出二氧化碳，塔底采出重杂质。本实用新型以脱白除尘后烟气为原料制备7N电子级二氧化碳，可节省能耗30％以上，成本低廉，能有效减少二氧化碳排放。

技术领域

本实用新型涉及电子气体技术领域，涉及一种电子级二氧化碳的制备装置，特别是涉及一种以烟气为原料制备电子级二氧化碳的装置。

背景技术

二氧化碳在化工、电子、冶金、食品、机械加工等诸多领域具有广泛的应用。随着电子级气体的发展，电子级二氧化碳作为清洗剂应用于发光二极管和平板显示器加工过程，电子级二氧化碳的需求量也急剧增大。然而，由于市场需求和提纯技术的限制，国内二氧化碳生产企业主要定位于工业级和食品添加剂二氧化碳，在电子级二氧化碳产品方面表现疲软，国内电子级二氧化碳主要依赖于进口。

中国专利CN201811186561X提出了一种电子级二氧化碳的制备工艺及装置，其先将液体二氧化碳气化，然后经过滤-干燥-液化-预冷-精馏诸多步骤后，可以制备6N电子级二氧化碳，其采用的二氧化碳原料中二氧化碳的纯度≥99.9vol.％，优选为99.9-99.99vol.％。

中国专利CN2018115268285提出了一种电子级超纯二氧化碳的生产方法及产品，该方法由液体二氧化碳气化、加热、脱硫、催化转化、吸附干燥、制冷、提纯等诸多操作单元，用于提纯工业级或食品级二氧化碳至电子级超纯二氧化碳。该方法对原料中二氧化碳纯度要求＞99.98％。

中国专利CN2019102077763提出了一种规模化电子级二氧化碳的生产方法及装置，该方法包括蒸馏单元、脱烃单元、脱水单元、液化单元、提纯单元和气体回收单元，制得99.999％的二氧化碳产品。然而该方法步骤复杂，设备压力高、能耗高。

中国专利CN2018110860981提出了一种采用多塔精馏联产工业级、食品级和高纯液体二氧化碳的装置及方法。采用含二氧化碳的工业尾气为原料，经压缩机加压后经过预处理工序脱除原料中沸点比二氧化碳高的重组分杂质，使原料气中的重组分杂质满足工业级产品指标，再用多塔精馏制备不同等级的二氧化碳产品。该方法原料中二氧化碳的含量94％，且含硫含氮杂质较少。

从上述对比文件可以看出，生产电子级二氧化碳对于原料中二氧化碳含量要求很高。原料中二氧化碳含量高意味着杂质含量较少，二氧化碳更容易提纯。然而，以杂质含量较高的二氧化碳原料生产电子级的二氧化碳非常困难。同时，上述对比文件中的步骤均比较复杂，且上述方法中所提到的液化、制冷、预处理、精馏等工序均消耗大量液氮或冷冻液，能耗高、成本高。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对现有技术中存在的技术缺陷，而提供一种以烟气为原料制备7N电子级二氧化碳的装置。

为实现本实用新型的目的所采用的技术方案是：

一种以烟气为原料制备电子级二氧化碳的装置，包括：

预处理塔T101，用于连续进入的烟气预处理，预处理塔T101塔顶采出轻组分，下部侧线采出的粗品二氧化碳气体；

混合器M101，与所述预处理塔T101连接，用于将所述预处理塔T101下部侧线采出的粗品二氧化碳气体与氧气混合；

压缩机C101，与所述混合器M101连接，用于将二氧化碳和氧气的混合气体升压；