生产食品级二氧化碳的系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于化工领域,具体涉及生产食品级二氧化碳的系统。
【背景技术】
[0002]二氧化碳是一种用途很广的化工原料,被广泛用于各种饮料、食品的急速冷冻和保存保鲜、焊接保护气、大棚气肥、烟丝膨胀剂、超临界萃取剂等,作为化学碳源大量用于尿素、碳酸酯、聚碳酸酯、阿司匹林和合成甲醇的生产,也是主要的温室气体。
[0003]现有文献公开了利用石灰窑尾气余热进行混凝土砌块生产的方法,但其未合理利用尾气中的二氧化碳的装置。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的目的是提供一种石灰窑尾气生产食品级二氧化碳的系统,以解决目前石灰窑尾气未经回收利用直接排放,对环境危害大且不能有效合理利用资源的问题。
[0005]一种石灰窑尾气生产食品级二氧化碳的系统,包括吸收塔、贫富液换热器、富液泵、贫富液换热器、再生塔,吸收塔与富液泵相连,富液泵与贫富液换热器相连,贫富液换热器的与再生塔相连,再生塔的底部设置有再沸器,所述再生塔的塔顶连接有再生气冷凝器,再生气冷凝器与气液分离器相连。
[0006]优选的,所述贫富液换热器还通过贫液泵连接有贫液水冷器,贫液水冷器的另一端与吸收塔相连。
[0007]优选的,贫液泵还连接有胺回收加热器,胺回收加热器连接配碱槽。
[0008]本实用新型采取了低压脱碳技术提浓制取CO2产品。通过开发石灰窑尾气回收再利用项目,有利于产业链的进一步优化,注重生态环保,节约成本,提高公司的竞争能力和产品的市场竞争力。特点如下:
[0009]1.石灰窑尾气中含有大量二氧化碳成分,二氧化碳是一种有害气体自由排放对环境会造成很大污染,但同时二氧化碳又是用途广泛的工业原材料包括食品加工保鲜、饮料、化肥、防火、石油开采都离不了二氧化碳。本实用新型即生态环保,又能节约成本增加效益。
[0010]2.从石灰窑装置送来的尾气,首先经水环真空泵抽取后送入CO2吸收塔,过程中0)2气流中带入大量水蒸气,会稀释MEA溶液,我们再将CO 2送入吸收塔之前增加了除水装置。
[0011]3.为了加强CO2吸收塔的吸收能力和效果,在塔底另引出一脱碳富液管路进入循环液泵,加压后循环送入0)2吸收塔中部进入塔内进行循环吸收。
[0012]4.在MEA溶液的循环过程中,需要通过热交换的方式进行贫富液转换,MEA溶液流速过快会导致最后释放的0)2气体过少,我们改变富液泵的MEA溶液流速,使CO 2能大量释放。
[0013]5.富液经蒸汽加热后会带入水蒸气,对此部分水蒸气不进入整个循环过程,与CO2进入气液分离器,经冷却后直接排出。
[0014]6.MEA脱碳过程中,由于有O2的存在溶液易变质,需进行再生处理。我们通过从贫液泵分流引出一股MEA贫液到胺回收加热器进行再生处理。
[0015]7.整个0)2吸收再生过程中,由于MEA溶液变质,将生成少量的恶唑烷酮-2、1- (2-羟基乙基)-咪唑啉酮-2、N- (2-羟基乙基)一乙二胺等杂质,我们设置了胺回收加热器进行再生处理。
[0016]本实用新型优点如下:1.采取了低压脱碳技术,有效地降低了石灰窑尾气的碳排放,且通过提纯生产食品级二氧化碳,符合环境友好型和资源节约型的经济发展要求。2.增加了回收再生装置,避免MEA溶液的变质。
【附图说明】
[0017]图1是一种石灰窑尾气生产食品级二氧化碳的系统的结构示意图。
[0018]附图标记含义如下:水环真空泵(P102),吸收塔(T102),再生塔(T103),富液泵(P106),再生液回收泵(P110),贫液泵(P107),贫液水冷器(E102),贫富液换热器(E103),胺回收加热器(E104),再沸器(E105),再生气冷凝器(E106),配碱槽(V101),气液分离器(乂110),洗涤液储槽(¥104)。
【具体实施方式】
[0019]下面结合附图对本实用新型做进一步详细的说明。
[0020]如图所示,一种石灰窑尾气生产食品级二氧化碳的系统,包括吸收塔T102、贫富液换热器E103、富液泵P106、贫富液换热器E103、再生塔T103,吸收塔T102与富液泵P106相连,富液泵P106与贫富液换热器E103相连,贫富液换热器E103的与再生塔T103相连,再生塔T103的底部设置有再沸器E105,再生塔T103的塔顶连接有再生气冷凝器E106,再生气冷凝器E106与气液分离器VllO相连。贫富液换热器E103还通过贫液泵P107连接有贫液水冷器E102,贫液水冷器E102的另一端与吸收塔T102相连。贫液泵P107还连接有胺回收加热器E104,胺回收加热器E104分别连接配碱槽VlOl和再生塔T103。
[0021]下面举例利用本本实用新型系统制备食品级二氧化碳及循环利用、再生处理的过程。
[0022]实施例1-制备食品级二氧化碳:
[0023]A、从界外来的石灰窑尾气,气量9000 Nm3,质量百分含量22 %,压力在3 kPa、温度32 °C,进入水环真空泵P102加压至50 kPa后,经除水后,送入二氧化碳吸收塔T02,尾气中的CO2被吸收溶解在乙醇胺溶液(MEA)溶液中;
[0024]B、从吸收塔T102塔底处理的MEA富液引入富液泵P106,加压至0.6 MPa后送入贫富液换热器E103升温至95 °C进入二氧化碳再生塔T103塔顶,再生塔T103底部设置一再沸器E105利用蒸汽加热,控制塔釜温度在120 °C、0.15MPa,塔顶温度95 °C,0.12 Mpa ;富液泵P106的流速为80m3/h。
[0025]C、再生塔T103塔顶设置一再生气冷凝器E106,将再生气冷却至50 V,经气液分离器VllO分离后液体经再生液回收泵PllO打回再生塔T103,分离的0)2气体作为产品气送出界区,经压缩处理得到成品。分离的0)2产品气经压缩后得成品3.63t,产率93.3%。
[0026]实施例2-循环利用
[0027]实施例1中的从再生塔T103来的MEA循环洗涤贫液,温度120°C,经贫富液换热器E103换热冷却到65 °C后进入贫液泵P107增压至0.45 MPa,从贫液泵P107中分流另外一股贫液进入贫液水冷器E102进一步冷却至40°C,经机械过滤、活性炭过滤后进入吸收塔T102塔顶,循环利用,与石灰窑尾气逆流接触,尾气中的0)2被溶解。
[0028]富液泵(P106)与吸收塔(T102)塔底的脱碳富液管路连接,加压后乙醇胺溶液贫液循环送入吸收塔(T102)中部进入塔内进行循环吸收。
[0029]实施例3-再生处理
[0030]实施例1中的经贫富液换热器(E103)出来的液体经贫液泵(P107)引出一股乙醇胺贫液到胺回收加热器(E104)进行再生处理,从界外来的固体碱首先进入配碱槽(V101),与脱盐水一同进行化碱处理,配制好的碱液与脱盐水混合后进入胺回收加热器(E104),胺回收加热器利用蒸汽加热,温度控制在130°C。再生的乙醇胺溶液送回再生塔T103,再生的变质的乙醇胺废液