一种烟气中CO2捕集吸收塔

一种烟气中co2捕集吸收塔
技术领域
1.本实用新型涉及吸收塔领域，尤其涉及一种烟气中co2捕集吸收塔。


背景技术：

2.吸收塔是利用化学吸收剂来脱除烟气中co2等而达到所要求的净化指标的设备。
3.现有技术中的吸收塔存在很多问题，当液体沿填料层向下流动时，有逐渐向塔壁集中的趋势，使得塔壁附近的液流量逐渐增大，产生壁流现象，壁流效应造成气液两相在填料层中分布不均，从而使传质效率下降。而且填料层内液体的流动不是均匀的注塞流，而是存在沟流、偏流、壁流现象，这将造成填料塔的放大效应及端效应。
4.通常吸收塔常用的填料散堆填料，散堆填料是在随机乱堆过程中具有一定成都规则排列的特点，例如cn 207446266 u公开一种多切边曲面环散堆填料，虽然具有压降低、通量大、液体分布均匀、操作弹性大的优点，但是存在效率较低、放大效应明显、处理量小等问题。


技术实现要素：

5.针对上述存在的技术不足，本实用新型的目的是提供一种烟气中co2捕集吸收塔，解决了液体壁流问题，保证传质效率，减少和防止填料塔的放大效应，从而减少塔高和塔径，塔体性能稳定，降低造价或操作费用。
6.为实现上述目的，本实用新型一种烟气中co2捕集吸收塔，包括塔体，所述塔体上安装有贫液进口、富液出口、烟道气进出口和洗涤液进出口，洗涤液沿填料自上向下流动，烟道气由下向上同液膜逆流接触进行物质传递；还包括分布系统；
7.所述塔体上部一侧安装有洗涤液进口，所述塔体上部另一侧洗涤液出口；所述塔体底部一侧安装有烟道气进口，所述塔体顶端安装有烟道气出口；所述塔体上部安装有贫液进口，所述塔体底部所述烟道气进口下方安装有富液出口；所述塔体低端安装有排污口；
8.所述分布系统包括所述塔体从上到下依次安装的高通量复合槽式液体分布器、溢流复合槽式液体分布器、溢流复合槽式液体再分布器和双切向v叶片气体分布器，所述高通量复合槽式液体分布器安装在所述洗涤液进口处，所述溢流复合槽式液体分布器安装在所述塔体中部，所述双切向v叶片气体分布器安装在所述烟道气进口处。
9.进一步地，所述塔体内顶部安装还有丝网除沫器，所述丝网除沫器安装在烟道气出口处。
10.进一步地，所述塔体中均匀分布有填料支撑板，所述填料支撑板上安装有规整填料。
11.进一步地，所述塔体设有无机保温防腐层。
12.进一步地，所述无机保温防腐层为防腐层泡沫玻璃砖，内部多孔互不连贯。
13.本实用新型的有益效果在于：
14.1.合理设计选用液体初始分布器及再分布器可减少和防止填料塔的放大效应，从
而减少塔高和塔径，降低造价或操作费用；
15.2.丝网除沫器可分离塔中气体夹带的液滴，以保证有传质效率，降低有价值的物料损失和改善塔后压缩机的操作；
16.3.整填料能实现每个理论级的压力降最小，故可降低塔底物料温度而节能，尤宜用于需多级分离和热敏物系的分离。分离效率高、阻力小、通量大、操作弹性大、放大效应不明显；
17.4.泡沫玻璃砖防腐层具有优良的耐温性，耐腐蚀，不老化，不变质及优异的稳定性；该材料独特的结构使其具有较低的导热系数和热膨胀系数并具有很好耐水抗渗透能力。
附图说明
18.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
19.图1为本实用新型结构示意图；
20.附图标记说明：
21.1、丝网除沫器；2、高通量复合槽式液体分布器；3、规整填料；4、填料支撑板；5、溢流复合槽式液体分布器；6、溢流复合槽式液体再分布器；7、泡沫玻璃砖防腐层；8、双切向v叶片气体分布器；n1、烟道气进口；n2、贫液进口；n3、富液出口；n4、洗涤液进口；n5、洗涤液出口；n6、烟道气出口；d1、排污口。
具体实施方式
22.下面结合具体实例对本实用新型的实用新型方法进行详细描述和说明。其内容是对本实用新型的解释而非限定本实用新型的保护范围。
23.本实用新型提供一种吸收塔，利用化学吸收剂来脱除烟气中co2等而达到所要求的净化指标的设备。考虑反应效率和传质推动力，采用气液逆流接触的传质设备。
24.该塔属于微分接触逆流操作，塔内设置有多层规整填料3；填料为气液接触的基本元件。塔内装有一定高度的填料，液体沿填料自上向下流动，气体由下向上同液膜逆流接触，进行物质传递。
25.塔身是一直立式圆筒，底部装有填料支撑板4，填料的上方安装填料压板，以防被上升气流吹动。液体从塔顶经液体分布器喷淋到填料上，并沿填料表面流下。气体从塔底送入，经气体分布装置分布后，与液体呈逆流连续通过填料层的空隙，在填料表面上，气液两相密切接触进行传质。填料塔属于连续接触式气液传质设备，两相组成沿塔高连续变化，在正常操作状态下，气相为连续相，液相为分散相。
26.化学溶剂吸收的原理是原料气与化学溶剂(多为碱性溶液)在吸收塔内发生化学反应，co2进入溶剂形成一种联结性较弱的中间化合物，再加热该中间化合物使co2解吸，通过吸收与解吸交替进行co2的捕集。
27.新型co2捕集吸收塔主要由烟道气进口n1、贫液进口n2、富液出口n3、洗涤液进口
n4、洗涤液出口n5、烟道气出口n6、排污口d1、丝网除沫器1、高通量复合槽式液体分布器2、规整填料3、填料支撑板4、溢流复合槽式液体分布器5、溢流复合槽式液体再分布器6、泡沫玻璃砖防腐层7、双切向v叶片气体分布器8等部分组成。
28.丝网除沫器1是一气液分离装置，气体通过除沫器的丝垫，可除去夹带的雾沫。丝网除沫器1可分离塔中气体夹带的液滴，以保证有传质效率，降低有价值的物料损失和改善塔后压缩机的操作。
29.填料层内液体的流动不是均匀的注塞流，而是存在沟流、偏流、壁流现象。这将造成填料塔的放大效应及端效应，当填料层较高时，需要进行分段，中间设置再分布装置，合理设计选用液体初始分布器及再分布器目的的是减少和防止填料塔的放大效应，从而减少塔高和塔径，降低造价或操作费用。
30.规整填料3是在塔内按均匀几何图形排布、整齐堆砌的填料，具体采用125y或252y规整填料，能实现每个理论级的压力降最小，故可降低塔底物料温度而节能，尤宜用于需多级分离和热敏物系的分离。分离效率高、阻力小、通量大、操作弹性大、放大效应不明显。同时,它能克服散堆填料的液体随机流动，使液体趋向均。
31.填料支撑板4除了要有足够的强度外，还要求具有足够大的自由面积；对气液的流动阻力小；有利于气液的再分配；安装拆卸方便。
32.双切向v叶片气体分布器8，气速分布较均匀，压降较小，液沫夹带量少，阻力较小，综合性能优良。
33.泡沫玻璃砖防腐层7是以玻璃碎料或石英砂为主要原料，添加其它发泡原料经窑炉高温发泡烧制的一种内部多孔互不连贯的轻质无机保温材料；由于原材料玻璃的特性和它独特的生产工艺，使该材料具有优良的耐温性，耐腐蚀，不老化，不变质及优异的稳定性；该材料独特的结构使其具有较低的导热系数和热膨胀系数并具有很好耐水抗渗透能力。
34.深度净化后的烟气(温度为40℃)从烟道气进口n1处进入吸收塔，烟气自下向上流动，与从上部洗涤液进口n4入塔的洗涤液(胺液)形成逆流接触，使洗涤液充分吸收烟气的co2。净化后的烟气从塔顶的烟道气出口n6排出。
35.吸收co2后的洗涤液为富液，富液将从富液出口n3排出吸收塔，至下一步反应。部分未得到充分吸收co2的洗涤液将从洗涤液出口n5排出吸收塔。
36.解析co2后的贫液，由于释放部分co2，但仍有再吸收能力，故贫液将从贫液进口n2再次进入吸收塔进行吸收反应。
37.吸收塔内反应可能会产生部分沉淀物，定期从排污口d1排出塔外。
38.以上所述的具体实施方式，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。