[发明专利]二氧化碳捕集液化回收装置及方法

权利要求书

1.二氧化碳捕集液化回收装置，其特征在于，包括：预处理单元、压缩单元、干燥单元和液化回收单元；其中，

预处理单元包括有脱硫塔和预冷分离器；所述脱硫塔的入口通过管路连接LNG工厂酸性气体脱除单元汽提塔塔顶的酸气出口，所述脱硫塔的出口通过管路连接所述预冷分离器的入口；

所述压缩单元设置在所述预处理单元之后，包括有二氧化碳压缩机、空冷器和气液分离器；所述二氧化碳压缩机的压缩级数大于等于1，一级压缩的入口通过管路连接所述预处理单元的预冷分离器的出口，每级压缩之后分别依次配备空冷器和气液分离器，空冷器的入口通过管路连接本级压缩的出口，空冷器的出口通过管路连接本级气液分离器的入口，气液分离器的出口通过管路连接下一级压缩的入口，最后一级气液分离器的出口通过管路通往所述干燥单元；

所述干燥单元设置在所述压缩单元之后，包括有一个以上干燥塔；所述干燥塔的二氧化碳入口通过管路连接所述压缩单元最后一级气液分离器的出口；所述干燥塔的二氧化碳出口通过管路通往所述液化回收单元；

所述液化回收单元设置在所述干燥单元之后，包括有换热设备和液体二氧化碳储罐；所述换热设备的二氧化碳入口通过管路连接所述干燥塔的出口；所述换热设备的二氧化碳出口通往所述液体二氧化碳储罐的入口；所述液体二氧化碳储罐的底部出口设置有液体二氧化碳产品管道。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述干燥塔的再生气入口连接来自LNG工厂的再生气来气管道，所述干燥单元中还包括有再生气冷却器和再生气气液分离器，所述再生气冷却器的入口通过管路连接所述干燥塔的再生气出口，所述再生气冷却器的出口通过管路连接所述再生气气液分离器的入口，所述再生气气液分离器的出口通过管路连接通往LNG工厂的再生气返回管道。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述液化回收单元中还包括有冷剂压缩机入口分离器、冷剂压缩机和空冷器；所述换热设备的冷剂出口通过管路连接所述冷剂压缩机入口分离器的入口；所述冷剂压缩机的压缩级数大于等于1，一级压缩的入口通过管路连接所述冷剂压缩机入口分离器的出口，每级压缩之后配备有空冷器，空冷器的入口通过管路连接本级压缩的出口，空冷器的出口通过管路连接下一级压缩的入口，最后一级空冷器的出口通过管路连接所述换热设备的冷剂入口。

4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述换热设备为二氧化碳冷却器，所述二氧化碳冷却器为管壳式换热器，所述二氧化碳冷却器的冷剂入口与最后一级空冷器出口之间的管路上安装有冷剂节流阀。

5.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述换热设备为冷箱，所述冷箱内设置有多流道换热器，所述冷箱与所述液体二氧化碳储罐之间的管路上设置有低温精馏塔。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述冷箱的中部和底部分别设置有二氧化碳出口，冷箱中部的二氧化碳出口通过管路连接所述低温精馏塔的中部入口，冷箱底部的二氧化碳出口通过管路连接所述低温精馏塔的顶部入口；所述低温精馏塔的顶部出口设置有不凝气管道，底部出口通过管路连接所述液体二氧化碳储罐；所述低温精馏塔的下部设置有再沸器。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述再沸器与LNG工厂之间设置有热源输送管道和热源返回LNG工厂管道，所述热源输送管道上安装有温度控制阀。

8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述再沸器为电加热器。

9.基于权利要求1-8任一项所述装置的二氧化碳捕集液化回收方法，其特征在于，步骤包括：

1)预处理：对来自LNG工厂酸性气体脱除单元汽提塔塔顶的酸气进行脱硫和脱水预处理；

2)压缩：对经过预处理的酸气进行一级以上压缩，每级压缩后分别进行冷却和气液分离脱水；

3)干燥：在干燥塔中对经过压缩的酸气进行干燥；

4)液化回收：将经过步骤3)干燥后的酸气送入换热设备与冷剂交换热量，液化为液体二氧化碳，送入液体二氧化碳储罐存储。