以LNG制氢过程中的碳捕捉方法与流程

文档序号:28598213发布日期:2022-01-22 10:47阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种以lng制氢过程中的碳捕捉方法,其特征在于,其包括以下步骤:步骤一,天然气制氢装置排出的初始反应气,经空气热交换器降温,初始反应气中的部分水蒸气转化为冷凝水排出后,空气热交换器输出第一反应气;步骤二,第一反应气进入以第一冷媒作为载冷剂的热交换器进行降温,第一反应气中的部分水蒸气凝结成冷凝水排出后,热交换器输出第二反应气;步骤三,第二反应气进入以第二冷媒作为载冷剂的深度除水器进行降温,第二反应气中的部分水蒸气形成冰排出后,深度除水器输出第三反应气;步骤四,第三反应气进入以第三冷媒作为载冷剂的冷却器;第三反应气中的二氧化碳气体在冷却器中转变为液体;该二氧化碳液体输送到液态二氧化碳储存罐;冷却器输出第四反应气;步骤五,第四反应气进入以第三冷媒作为载冷剂的深度除二氧化碳器;第四反应气中的二氧化碳气体在深度除二氧化碳器中转变为液体,该二氧化碳液体输送到液态二氧化碳储存罐。2.如权利要求1所述的以lng制氢过程中的碳捕捉方法,其特征在于,lng储存罐作为天然气制氢装置使用的天然气原料来源;lng储存罐依次连接有lng气化/低温加热器和低温天然气加热器;从以第三冷媒作为载冷剂的装置流出的第三冷媒进入lng气化/低温加热器,经lng气化/低温加热器降温后的第三冷媒分别进入以第三冷媒作为载冷剂的装置,形成第三冷媒的流路循环;第三冷媒作为lng气化/低温加热器的加热源,lng气化/低温加热器作为第三冷媒的冷却部件;从深度除水器流出的第二冷媒进入低温天然气加热器,经低温天然气加热器降温后的第二冷媒作为载冷剂再进入深度除水器,形成第二冷媒的流路循环;第二冷媒作为低温天然气加热器的加热源,低温天然气加热器作为第二冷媒的冷却部件;lng储存罐的天然气依次经lng气化/低温加热器和低温天然气加热器升温,从低温天然气加热器流出的天然气作为第一冷媒,第一冷媒作为热交换器的载冷剂后回流至天然气制氢装置。3.如权利要求2所述的以lng制氢过程中的碳捕捉方法,其特征在于,深度除水器输出的第三反应气的温度为-10℃~-15℃;冷却器输出的第四反应气的温度为-50℃~-30℃。4.如权利要求2所述的以lng制氢过程中的碳捕捉方法,其特征在于,天然气制氢装置排出的初始反应气为包含氢气和二氧化碳及其他气体的粗氢气,初始反应气、第一反应气、第二反应气、第三反应气和第四反应气的压力为0.8mpa~2.5mpa。5.如权利要求2所述的以lng制氢过程中的碳捕捉方法,其特征在于,天然气制氢装置排出的初始反应气为天然气制氢装置使用燃料燃烧后的废气。6.如权利要求2所述的以lng制氢过程中的碳捕捉方法,其特征在于,从低温天然气加热器流出时的第一冷媒的温度为-20℃~-10℃;从低温天然气加热器流出时的第二冷媒的温度为-25℃~-15℃;从lng气化/低温加热器流出时的第三冷媒的温度为-95℃~-85℃。7.如权利要求1所述的以lng制氢过程中的碳捕捉方法,其特征在于,深度除水器的内腔设有两个除水部件,除水部件的内腔用于第二冷媒通过,进入深度除水器的第二反应气流经除水部件的表面;两个除水部件并联设置。8.如权利要求1所述的以lng制氢过程中的碳捕捉方法,其特征在于,深度除二氧化碳器的内腔设有两个除二氧化碳部件,除二氧化碳部件的内腔用于第三冷媒通过,进入深度
除二氧化碳器的第四反应气流经除二氧化碳部件表面;两个除二氧化碳部件并联设置。9.如权利要求2所述的以lng制氢过程中的碳捕捉方法,其特征在于,用第三冷媒作为给液态二氧化碳储存罐降温的载冷剂。10.如权利要求2所述的以lng制氢过程中的碳捕捉方法,其特征在于,所述以lng制氢过程中的碳捕捉方法还包括步骤六,将液态二氧化碳储存罐内的液态二氧化碳输入干冰生产装置,干冰生产装置将液态二氧化碳转变为干冰;干冰生产装置以第三冷媒作为载冷剂。

技术总结
本发明公开了一种以LNG制氢过程中的碳捕捉方法,其包括以下步骤:天然气制氢装置排出的初始反应气,经空气热交换器降温,输出第一反应气;第一反应气进入热交换器进行降温,输出第二反应气;第二反应气进入深度除水器进行降温,输出第三反应气;第三反应气进入冷却器;第三反应气中的二氧化碳气体在冷却器中转变为液体;冷却器输出第四反应气;第四反应气进入深度除二氧化碳器;第四反应气中的二氧化碳气体在深度除二氧化碳器中转变为液体。本发明实现以液态形式对二氧化碳进行捕捉,可以增加冷能的使用效率。冷能的使用效率。冷能的使用效率。


技术研发人员:李欣锐
受保护的技术使用者:李欣锐
技术研发日:2021.11.29
技术公布日:2022/1/21
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