[发明专利]一种用于燃烧后CO2

说明书

本发明公开了一种用于燃烧后CO₂捕集系统的含内置冷却器的解吸装置，包括解吸装置塔釜，解吸装置塔釜内包括上部的再生气冷却回收段、中部的CO₂解吸段以及下部的再沸段，解吸装置塔釜外设置有贫富液换热器、气液分离装置和再沸器，吸收剂富液进口管道经贫富液换热器与解吸装置塔釜相连，解吸装置塔釜的吸收剂半富液出口经再沸器泵与再沸器的吸收剂半富液进口相连，再沸器底部的吸收剂贫液与二次蒸汽出口与解吸装置塔釜相连，解吸装置塔釜的吸收剂贫液出口经热贫液泵与贫富液换热器相连，再生气冷却回收段内设置有冷却器。本发明可以高效回收再生气中的吸收剂，并降低常规再生气冷凝回收设备及管路成本，具有良好的应用前景。

技术领域

本发明涉及CO₂捕集领域，尤其涉及一种用于燃烧后CO₂捕集系统的含内置冷却器的解吸装置。

背景技术

CO₂捕集、利用与封存（CCUS）技术是实现双碳目标的重要途径，其中基于化学吸收法的CO₂捕集技术是迄今为止工业化应用最为成熟的CCUS技术。CO₂捕集系统中的两大核心装置分别为吸收以及解吸装置，其中解吸装置基于高温/变压等手段释放CO₂，以达到循环吸收CO₂的目的。专利CN111203073A公开了一种烟气CO₂捕集系统的解吸装置，包括：变径解吸装置，变径解吸装置包括上部再生气热回收段、中部解吸段和下部闪蒸段，冷富液分级流送入变径解吸装置的再生气热回收段，热富液主流送入变径解吸装置的解吸段上部，热富液分级流经蒸汽冷凝水热回收器加热后送入闪蒸段；吸收剂富液经变径解吸装置解吸后产生循环再生热贫液；汽提式再沸器，循环再生热贫液送入汽提式再沸器，被蒸汽加热并产生二次蒸汽和解吸部分CO₂产生废贫液，并分别送入变径解吸装置；蒸汽冷凝水热回收器，通过汽提式再沸器产生的蒸汽冷凝水对热富液分级流进行换热。该解吸装置可以强化气液传热效果、提高汽提式再沸器换热效果和降低碳捕集蒸汽消耗量。专利CN204973536U公开了一种燃煤电厂烟气CO₂捕获再解吸装置，主要由CO₂吸收系统，热交换系统，CO₂再解吸系统和控温系统组成。

但现有的CO₂系统解吸装置出口的CO₂再生气通常需经过冷却器及气液分离装置将再生气中夹带的吸收剂冷凝回收，存在设备布置分散、系统复杂性较高、占地大、CO₂夹带胺液回收率低且回收过程复杂等问题，不利于大规模工业化应用。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明设计了一种用于燃烧后CO₂捕集系统的含内置冷却器的解吸装置，可以降低系统复杂性，提高再生CO₂纯度，减少吸收剂损失。

本发明采用如下技术方案：

一种用于燃烧后CO₂捕集系统的含内置冷却器的解吸装置，包括解吸装置塔釜，解吸装置塔釜内包括上部的再生气冷却回收段、中部的CO₂解吸段以及下部的再沸段，解吸装置塔釜外设置有贫富液换热器、气液分离装置和再沸器，吸收剂富液进口管道经贫富液换热器与解吸装置塔釜相连，解吸装置塔釜的吸收剂半富液出口经再沸器泵与再沸器的吸收剂半富液进口相连，再沸器底部的吸收剂贫液与二次蒸汽出口与解吸装置塔釜相连，解吸装置塔釜的吸收剂贫液出口经热贫液泵与贫富液换热器相连，再生气冷却回收段内设置有冷却器，冷却器的入口连通解吸装置塔釜内，冷却器的出口为CO₂气体的再生气出口，通过管道与气液分离装置的进口相连，气液分离装置的冷凝水出口与解吸装置塔釜侧壁的冷凝水进口相连。