本实用新型涉及一种二氧化碳液化提纯装置。
背景技术：
涉随着石油、煤、天然气等化石燃料的大量使用，排出大量的废物，使大气中CO2的含量逐年增加，造成严重的环境污染，引起全球的“温室效应”，带来一系列的负面影响。如何降低CO2的排放量，变废为宝，实现其分离回收与综合利用，将成为21世纪最为重要的能源与环境问题之一。在工业生产中，大多采用液化提纯来回收高浓度CO2，其在碳酸化饮料(啤酒)、二氧化碳气体保护焊、香烟丝的膨化处理、化工利用、食品贮存、二氧化碳气体化肥、油气开采、医疗、实验室、地下开采等方面的用途。
在实际生产当中，二氧化碳的液化精馏的常规过程是：2.5MPa气体二氧化碳进入液化器被液氨冷却成液体二氧化碳，液体二氧化碳从精馏塔中部进入，经过规整填料与下部再沸器回流的不凝气换质换热(不凝气带出的气态二氧化碳与液体二氧化碳接触后，被冷却成液体随填料往下流；夹杂在液体二氧化碳中的不凝气气泡被吸热后，膨胀变成大气泡往塔顶放空口走)达到液化提纯的效果；不凝气的产生需要一台再沸器，再沸器的目的是将产出的二氧化碳产品与热的氨气进行换热，使不凝气及部分二氧化碳被蒸出去精馏塔。
再沸过程需要用热氨将不凝气蒸出，但是加热的过程中，也将部分已经液化的二氧化碳加热成气体，造成了重复液化的能耗损失，同时还需要增加一台再沸器，增加了制造成本。再沸过程增大了二氧化碳液化器的负荷，也增加了氨压缩机的功率，造成能耗的损失；同时增加一台再沸器，也增加了制造成本。
因此，有必要提供新的二氧化碳液化提纯装置来克服上述问题。
技术实现要素：
本实用新型的主要目的在于提供一种结构简单、较低成本的二氧化碳液化提纯装置。
本实用新型通过如下技术方案实现上述目的：一种二氧化碳液化提纯 装置，其具有精馏塔、液化器、再沸器、连通至所述液化器的进料管道、连通所述液化器与所述精馏塔的第一管道、连通所述精馏塔与所述再沸器的第二管道及连通所述再沸器与所述液化器的第三管道，所述二氧化碳液化提纯装置还具有位于所述精馏塔中的换热器及自所述进料管道分支且连通所述精馏塔的辅助管道。
进一步，所述精馏塔包括位于中间段的进料板、位于所述进料板上方的精馏段及位于所述进料板下方的提留段，所述辅助管道连通至所述提留段，所述第一管道连通至所述提留段。
进一步，所述辅助管道连通至所述提留段的位置低于所述第一管道连通至所述提留段的位置。
进一步，所述第一管道进入所述提留段的材质为液态，所述辅助管道进入所述提留段的材质为气体。
进一步，所述换热器安装于所述精馏段。
进一步，所述辅助管道上安装有一个节流阀。
与现有技术相比，本实用新型二氧化碳液化提纯装置的有益效果在于：取消一个再沸器，直接将液化器前的进料管道分支一个辅助管道接入精馏塔填的提留段，充当现有技术再沸器提供的热流不凝气，同时在精馏塔中添加一个换热器，利用精馏塔放空的不凝气节流将塔内温度继续降低，减少不凝气的排放量，提高二氧化碳的产量，既可以节约建设成本也可以减少液化器的负荷，同时还可以提高二氧化碳产量的效果。
【附图说明】
图1为本实用新型二氧化碳液化提纯装置结构示意图。
【具体实施方式】
请参照图1，本实用新型为一种二氧化碳液化提纯装置100，其具有精馏塔1、液化器2、再沸器3、连通至液化器1的进料管道41、连通液化器2与精馏塔1的第一管道42、连通精馏塔1与再沸器3的第二管道43及连通再沸器43与液化器2的第三管道44。二氧化碳液化提纯装置100还具有位于精馏塔1中的换热器5及自进料管道41分支且连通精馏塔1的辅助管道45。
精馏塔1包括位于中间段的进料板12、位于进料板12上方的精馏段13及位于进料板12下方的提留段14，辅助管道45连通至提留段14，第一管道42连通至提留段14。辅助管道45连通提留段14的位置低于第一管道42连通至提留段14的位置。第一管道42进入提留段14的材质液态，辅助管道45进入 提留段14的材质为液体。换热器5安装于精馏段13。
辅助管道45上安装有一个节流阀46。
其工作原理如下：气体二氧化碳通过进料管道41进入液化器2被液氨冷却成液体二氧化碳，液体二氧化碳通过第一管道42进入精馏塔1中，经过规整填料等处理后，通过辅助管道45引入一小股液体二氧化碳进入提留段14，自辅助管道45进入提留段14的二氧化碳流量远小于自液化器2进入提留段14的流量。
辅助管道45引入的小股液体二氧化碳提供的热流不凝气，该不凝气带出的气态二氧化碳与液体二氧化碳接触后，被冷却成液体随填料往下流至再沸器3；达到液化提纯的效果，相对现有技术，通过辅助管道导入液态二氧化碳，节约一个再沸器设备成本。
再沸器3上连接有一用于收集提纯后二氧化碳的第四管道48及向再沸器3中提供液态氨的第五管道47。
另外，在精馏塔1上部增加换热器5，利用精馏塔顶放空的不凝气将塔内温度继续降低，减少不凝气的排放量，提高二氧化碳的产量，既可以节约建设成本也可以减少液化器的负荷，同时还可以提高二氧化碳产量的效果。
以上所述的仅是本实用新型的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。