[发明专利]气体分离-轮机中整合的CO2

摘要

基于吹扫的气体分离方法用于减少来自燃气发电厂的二氧化碳排放。本发明涉及至少两个压缩步骤、燃烧步骤、二氧化碳捕获步骤、功率生成步骤以及基于吹扫的膜分离步骤。压缩步骤之一用于产生在二氧化碳捕获步骤中处理的低压和低温压缩流，从而避免消耗大量能量以冷却压缩流的必要，该压缩流来自产生通常为20‑30巴或更高的高压流的典型压缩机。

主权项

1.一种用于控制来自燃烧过程的二氧化碳废气的方法，所述方法包括：(a)在第一压缩步骤中压缩含氧气的流，从而产生第一压缩气流；(b)将至少一部分所述第一压缩气流输送至适于选择性地去除二氧化碳的气体分离装置，从而产生富含二氧化碳的流和二氧化碳耗尽的流；(c)在第二压缩步骤中压缩所述二氧化碳耗尽的流，从而产生第二压缩气流；(d)在燃烧装置中燃烧至少一部分所述第二压缩气流与气态燃料，从而产生燃烧气流；(e)将作为工作气流的一部分的所述燃烧气流输送至机械耦接至发电机的燃气轮机装置，并操作所述燃气轮机装置，从而生成电力并产生轮机废气流；(f)使至少一部分所述轮机废气流通过膜分离步骤，其中所述膜分离步骤包括：(i)提供具有进料侧和渗透物侧的膜，并且所述膜相对于氮气选择性地可渗透二氧化碳，以及所述膜相对于氧气选择性地可渗透二氧化碳，(ii)使所述轮机废气流的第一部分通过所述进料侧，(iii)使空气、富含氧气的空气或氧气作为吹扫流通过所述渗透物侧，(iv)从所述进料侧提取残余物流，所述残余物流与所述轮机废气流相比，二氧化碳被耗尽，和(v)从所述渗透物侧提取包含氧气和二氧化碳的渗透物流；以及(g)将所述渗透物流通入步骤(a)作为至少一部分含氧气的气体。