[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

说明书

本发明公开了一种采用氢尾气回收二氧化碳装置及其回收方法，包括鼓风机，所述鼓风机的输出端连通有TSA吸附系统，所述TSA吸附系统的输出端连通有PSA吸附系统，所述PSA吸附系统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，所述真空泵的出气口连通有冷却系统二，涉及二氧化碳回收技术领域利用甲醇制氢和天然气制氢设备制取回收二氧化碳，实现了回收再利用降低了能源的损耗，适合市场应用前景。

技术领域

本发明涉及二氧化碳回收技术领域，具体是一种采用氢尾气回收二氧化碳装置及其回收方法。

背景技术

现有甲醇制氢和天然气制氢设备，制氢是通过甲醇、甲烷气、碳、一氧化碳等物质与水蒸气转化而来，此过程中生成CO2和H2，其中CO2含量大约为45％以上或更高，转化气进入PSA提纯后氢气作为产品输出，而CO2以尾气的形式排放至大气，这些CO2的直接排放，不仅造成了严重的环境污染，又浪费了宝贵的碳资源。

CO2作为一种碳资源，被广泛应用于如石油化工、农业、食品、医药等行业，随着研究的不断深入，新的技术不断开发，CO2的应用市场将不断扩大，因此，CO2的回收及综合利用有着广阔的市场前景。

发明内容

本发明的目的在于提供一种采用氢尾气回收二氧化碳装置及其回收方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种采用氢尾气回收二氧化碳装置，包括鼓风机，所述鼓风机的输出端连通有TSA吸附系统，所述TSA吸附系统的输出端连通有PSA吸附系统，所述PSA吸附系统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，所述真空泵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，所述缓冲罐的顶端连通有压缩机，所述压缩机的输出端连通有电加热器，所述电加热器的输出端连通有脱烃槽，所述脱烃槽的输出端连通有催化氧化系统。

作为本发明的进一步方案：所述催化氧化系统的底端连通有预冷器，所述预冷器的底端连通有板式液化器，所述板式液化器的输出端连通有精馏塔，所述板式液化器的内部设有PSA吸附系统二。

作为本发明的进一步方案：所述精馏塔的底端连通有再沸器，所述再沸器的底端连通有二氧化碳储罐。

作为本发明的进一步方案：所述PSA吸附系统的顶端与TSA吸附系统的顶端相互连通。

作为本发明的进一步方案：所述PSA吸附系统的顶端与TSA吸附系统相互连通的支路上、TSA吸附系统的顶端与PSA吸附系统相互连通的支路上、压缩机与电热器连通的支路上均设置有换热器。

作为本发明的进一步方案：所述精馏塔的左侧双向连通制冷机，所述精馏塔的顶端与预冷器的顶端相互连通。

作为本发明的进一步方案：所述预冷器的左侧设置有释放气体阀，所述预冷器的右侧设置有去除阀。

作为本发明的进一步方案：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进行压缩增压至2.5MPa，压缩后的原料气送入脱烃槽，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，