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變壓吸附(PSA)脫除CO2技術

2018-04-25下載文件:暫時沒有下載文件

工業上分離提純CO2的方法很多,可分爲吸附法,吸收法,低溫蒸餾法,膜分離法4類。在選擇電廠煙道氣CO2回收工藝時,需要考慮的主要因素有:
1)技術因素。原料氣的壓力與溫度,氣體成分與含量。
2)經濟因素。能耗、投資、運行成本、處理廠的運行壽命、規模、建廠地點及環境要求。
3)回收技術的商業運行經驗。

A
.吸附法:
吸附法即爲變壓吸附法(PSA法)。PSA法是基于固態吸附劑對原料氣中的CO2有選擇性吸附作用,高壓時吸附量較大,降壓後被解吸出來而進行的。屬于物理變化過程,無化學變化。變壓吸附脫碳技術具有投資少,能耗低的優點,屬節能型氣體分離技術,並且該工藝過程簡單,操作穩定。可將含多種成分混合氣中的CO2成分一次性脫除,得到高純度的CO2氣體以及脫碳淨化氣,因而近30年來該技術發展非常迅速,已得到工業上的廣泛應用。

B
.化學吸收法:
吸收法可分爲物理吸收法和化學吸收法。
化學吸收法回收CO2是通過CO2與溶劑(MDEA)發生化學反應來實現CO2的分離並借助其逆反應進行溶劑再生,通常采用熱碳酸鉀水溶液或者乙醇胺類的水溶液作爲吸收劑,所得CO2純度較高。但是對于這項技術,由于其存在投資成本較高,系統能耗大等原因,因而其工業應用受到一定的限制。?

C
.低溫蒸餾法:
低溫蒸餾法是利用CO2與其他氣體組分沸點的差異,通過低溫液化,然後蒸餾來實現CO2與其他氣體的分離。由于該方法設備投資龐大,能耗較高,分離效果較差,因而成本較高。

D
.膜分離法:
膜分離法是基于混合气体中CO2與其他組分透過膜材料的速度不同而實現CO2与其他组分的分离。该方法具有投资低、操作方便、能耗低等优点,是发展非常迅速的一项节能型气体分离技术。膜分離法的缺点是很难得到高纯度的CO2或净化脱碳气,所以在工业应用中,往往采用将膜分離法与变压吸附发或溶剂吸附法结合起来,前者做粗分离,后者做精分离。

技術指標
適用原料:含CO2的變換氣、合成氣、石灰窯氣、電石排放氣、粗煤氣、煙道氣、制堿尾氣
裝置規模:?? 200
~100000Nm3/h
操作壓力:?? 常壓~2.0Mpa.G
産品純度:?? CO2≤0.1%(V)
操作彈性:?? 10
~120%

技術特點:
淨化度高,無液體二次汙染;
相比傳統工藝,本工藝投資省,操作費用低;
工藝流程簡單,開、停車方便,操作靈活;
裝置連續開工時間長,裝置自動化程度高,采用DCS/PLC自動時序控制;
采用多種回收工藝,對COCO2含量高的變換氣體,大大的減少了有效氣體的損失,增加了産能;

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