[发明专利]一种采用氢尾气回收二氧化碳装置及其回收方法

权利要求书

1.一种采用氢尾气回收二氧化碳装置，包括鼓风机(1)，其特征在于，所述鼓风机(1)的输出端连通有TSA吸附系统(2)，所述TSA吸附系统的输出端连通有PSA吸附系统(3)，所述PSA吸附系统(3)的右侧连通有冷却系统一，所述冷却系统一的输出端连通有真空泵(4)，所述真空泵(4)的出气口连通有冷却系统二，所述冷却系统二的输出端连通有缓冲罐(5)，所述缓冲罐(5)的顶端连通有压缩机(6)，所述压缩机(6)的输出端连通有电加热器(7)，所述电加热器(7)的输出端连通有脱烃槽(8)，所述脱烃槽(8)的输出端连通有催化氧化系统(9)。

2.根据权利要求1所述的一种采用氢尾气回收二氧化碳装置，其特征在于，所述催化氧化系统(9)的底端连通有预冷器(10)，所述预冷器(10)的底端连通有板式液化器(11)，所述板式液化器(11)的输出端连通有精馏塔(12)，所述板式液化器(11)的内部设有PSA吸附系统二。

3.根据权利要求2所述的一种采用氢尾气回收二氧化碳装置，其特征在于，所述精馏塔(12)的底端连通有再沸器(13)，所述再沸器(13)的底端连通有二氧化碳储罐(14)。

4.根据权利要求1所述的一种采用氢尾气回收二氧化碳装置，其特征在于，所述PSA吸附系统(3)的顶端与TSA吸附系统(2)的顶端相互连通。

5.根据权利要求1所述的一种采用氢尾气回收二氧化碳装置，其特征在于，所述PSA吸附系统(3)的顶端与TSA吸附系统(2)相互连通的支路上、TSA吸附系统(2)的顶端与PSA吸附系统(3)相互连通的支路上、压缩机(6)与电热器连通的支路上均设置有换热器(15)。

6.根据权利要求2所述的一种采用氢尾气回收二氧化碳装置，其特征在于，所述精馏塔(12)的左侧双向连通制冷机(16)，所述精馏塔(12)的顶端与预冷器(10)的顶端相互连通。

7.根据权利要求6所述的一种采用氢尾气回收二氧化碳装置，其特征在于，所述预冷器(10)的左侧设置有释放气体阀(17)，所述预冷器(10)的右侧设置有去除阀(18)。

8.根据权利要求1所述的一种采用氢尾气回收二氧化碳装置，其特征在于，还包括一种回收方法，具体步骤如下：

S1：将压力为0.02MPa的原料气，经过鼓风机(1)加压后，压力在80KPa左右进入分离器除去固体颗粒后，自塔底进入TSA吸附系统(2)中正处于吸附状态的吸附塔内，在吸附剂的选择吸附下，其中的H2O组分被吸附下来；

S2：未被吸附的气体从塔顶流出进入PSA吸附系统(3)工序中正处于吸附状态的吸附塔内，在吸附剂的选择吸附下，其中的CO2组分被吸附下来，未被吸附的气体从塔顶流出进入TSA吸附系统(2)作为再生气体，在吸附过程结束后，吸附塔进行降压过程；

S3：降压过程结束后，对塔内采用真空泵(4)进行抽真空，被吸附的CO2气体逆着吸附方向排出后送入压缩机(6)进行压缩增压至2.5MPa，压缩后的原料气送入脱烃槽(8)，可燃气体在有氧条件下，与催化剂作用产生反应生产二氧化碳和水，脱烃的目的是脱除气体的醇，氢、CO物质；

S4：压力为2.5Mpa的脱烃反应气，经过冷却、分离后除去游离水后，自塔底进入TSA吸附系统二工序中正处于吸附状态的吸附塔内，在吸附剂的选择吸附下，其中的H2O组分被吸附下来；

S5：未被吸附的气体从塔顶流出然后被冷冻机降温液化后进入精馏塔(12)，轻组分氮气等未被液化的废气全部从塔顶出去，塔底得到纯度为99.999％以上的高纯液体二氧化碳产品。