一種焦爐煤氣合成天然氣的捕碳裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種焦爐煤氣合成天然氣的捕碳裝置,包括盲板、煙氣收集器、吸收塔和再生塔,盲板設置在焦化企業(yè)煙囪排煙口處;煙氣收集器氣體入口通過管道連通煙囪,煙氣收集器內(nèi)設有固定在空腔式轉軸上的帶有小孔的風葉,吸收塔氣體入口連接煙氣收集器氣體出口;再生塔富液入口連接吸收塔富液出口和煙氣收集器吸收劑回流口,再生塔吸收劑出口的一條支線連接煙氣捕集器轉軸的空腔,另一條支線連接吸收塔。利用該裝置科對焦化企業(yè)煙囪排放的二氧化碳進行捕集,并用凈化后的二氧化碳向原料焦爐煤氣補充碳。
【專利說明】一種焦爐煤氣合成天然氣的捕碳裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種對焦化企業(yè)煙?排放的二氧化碳進行捕集,并用凈化后的二氧化碳對原料焦爐煤氣補充碳的裝置。
【背景技術】
[0002]焦化行業(yè)每年都會產(chǎn)生大量的焦爐煤氣,據(jù)有關文獻報道,我國每年副產(chǎn)的焦爐煤氣熱值總量大于天然氣的熱值總量。遺憾的是,到目前為止,我國焦爐煤氣的利用狀況仍不容樂觀。最近,國內(nèi)一些焦爐煤氣合成天然氣項目已經(jīng)開工建設并陸續(xù)投產(chǎn)。在焦爐煤氣合成天然氣工藝中,原料焦爐煤氣中的碳含量往往偏低不能滿足工藝要求,因此,在甲烷化反應前需對原料氣補充二氧化碳。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本實用新型要解決的技術問題是提供一種焦爐煤氣合成天然氣的捕碳裝置,利用該裝置科對焦化企業(yè)煙?排放的二氧化碳進行捕集,并用凈化后的二氧化碳向原料焦爐煤氣補充碳。
[0004]為解決以上技術問題,本實用新型采用的技術方案是:
[0005]一種焦爐煤氣合成天然氣的捕碳裝置,包括盲板、煙氣收集器、吸收塔和再生塔,
[0006]——盲板,設置在焦化企業(yè)煙囪排煙口處;
[0007]——煙氣收集器,設有煙氣收集器氣體出口和煙氣收集器氣體入口,底部設有吸收劑回流口,煙氣收集器氣體入口通過管道連通煙?,煙氣收集器內(nèi)設有固定在空腔式轉軸上的風葉,風葉內(nèi)部設有與轉軸上的空腔相通的腔體,風葉表面開有與其內(nèi)部腔體相通的小孔;
[0008]——吸收塔,設有吸收塔氣體入口、脫碳尾氣出口和富液出口,吸收塔氣體入口連接煙氣收集器氣體出口 ;
[0009]——再生塔,設有富液入口、吸收劑出口和再生塔氣體出口,富液入口連接吸收塔富液出口和煙氣收集器吸收劑回流口,再生塔吸收劑出口的一條支線連接煙氣捕集器轉軸的空腔,另一條支線連接吸收塔。
[0010]正常工作時,盲板處于關閉狀態(tài)。煙囪內(nèi)的煙氣在風葉旋轉驅動氣流作用下進到煙氣收集器內(nèi)部。吸收塔內(nèi)有吸收劑對煙氣中的二氧化碳進行吸收捕集,脫碳后的尾氣從吸收塔脫碳尾氣出口排出,吸收了二氧化碳的富液進入再生塔,吸收劑在再生塔再生后一部分返回吸收塔循環(huán)利用,另一部分進入煙氣收集器轉軸的空腔,在轉軸過程中從風葉的小孔內(nèi)噴出吸收煙氣收集器中的部分二氧化碳,同時將煙氣冷卻。
[0011]作為一種優(yōu)選的技術方案,本實用新型還包括干燥塔和氣體儲罐,干燥塔設有干燥塔氣體入口和干燥塔氣體出口,干燥塔氣體入口連接再生塔氣體出口,干燥塔氣體出口通過壓縮機連接氣體儲罐。從再生塔出來的二氧化碳經(jīng)干燥、壓縮工序后進入氣體儲罐。
[0012]作為另一種優(yōu)選的技術方案,氣體儲罐的出口安裝有氣動閥門,用來調(diào)節(jié)二氧化碳的流量,使原料氣中的二氧化碳含量達到工藝的要求。
[0013]本實用新型所述的焦爐煤氣合成天然氣的捕碳裝置,針對焦爐煤氣合成天然氣工藝中原料氣碳含量不足的問題,它能夠捕集煙氣中的二氧化碳,并將其補充到焦爐煤氣中,所用的吸收劑可以循環(huán)利用,在煙氣收集器中通過風葉上的小孔向煙氣噴灑吸收劑既能吸收部分二氧化碳,又能將煙氣冷卻,提高了吸收效率。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1是本實用新型的連接示意圖。
[0015]1-盲板,2-煙氣收集器,3-吸收塔,4-再生塔,5-煙囪,6_干燥塔,7_氣體儲罐,8-壓縮機,9-氣動閥門,10-甲烷化反應器,2A-煙氣收集器氣體出口,2B-煙氣收集器氣體入口,2C-吸收劑回流口,2D-轉軸,2E-風葉,3A-吸收塔氣體入口,3B-脫碳尾氣出口,3C-富液出口,4A-富液入口,4B-吸收劑出口,4C-再生塔氣體出口,6A-干燥塔氣體入口,6B-干燥塔氣體出口。
【具體實施方式】
[0016]以下結合附圖對本實用新型要求保護的技術方案作進一步清楚、完整的說明。
[0017]本實用新型所述的一種焦爐煤氣合成天然氣的捕碳裝置,包括盲板1、煙氣收集器2、吸收塔3和再生塔4。
[0018]盲板I設置在焦化企業(yè)煙囪5排煙口處,即煙囪的正常工作時,盲板處于關閉狀態(tài)。檢修時,煙囪上的盲板可打開,操作便捷。
[0019]煙氣收集器2設有煙氣收集器氣體出口 2A和煙氣收集器氣體入口 2B,底部設有吸收劑回流口 2C,煙氣收集器氣體入口 2B通過管道連通煙囪5。
[0020]煙氣收集器內(nèi)設有固定在空腔式轉軸2D上的風葉2E,風葉2E內(nèi)部設有與轉軸2D上的空腔相通的腔體,風葉2E表面開有與其內(nèi)部腔體相通的小孔。
[0021]轉軸由電動機驅動,風葉三組串聯(lián)排列,工作時,工作時,煙氣收集器內(nèi)的風葉旋轉并產(chǎn)生一定的驅動氣流,煙?內(nèi)的煙氣在風葉旋轉驅動氣流作用下從煙氣收集器氣體入口 2B進到煙氣收集器內(nèi)部,并驅動煙氣氣流至收集器氣體出口 2A。旋轉過程中,風葉孔隙出來的吸收劑能夠吸收部分煙氣中的二氧化碳,同時將煙氣冷卻,提高了吸收塔內(nèi)吸收劑對二氧化碳的物理吸收效率。
[0022]吸收塔3設有吸收塔氣體入口 3A、脫碳尾氣出口 3B和富液出口 3C,吸收塔氣體入口 3A連接煙氣收集器氣體出口 2A ;在煙氣收集器內(nèi)部的風葉旋轉驅動氣流作用下,煙氣從煙氣收集器氣體出口 2A經(jīng)管道從吸收塔氣體入口 3A進入吸收塔3,吸收塔內(nèi)有吸收劑,吸收劑在吸收塔內(nèi)與煙氣中的二氧化碳逆流接觸,實現(xiàn)二氧化碳的捕集,脫碳后的尾氣從脫碳尾氣出口 3B排出,吸收了二氧化碳的富液從富液出口 3C進入再生塔4。
[0023]再生塔4設有富液入口 4A、吸收劑出口 4B和再生塔氣體出口 4C,富液入口 4A連接吸收塔富液出口 3C和煙氣收集器吸收劑回流口 2C,再生塔吸收劑出口 4B的一條支線連接煙氣捕集器轉軸2D的空腔,另一條支線連接吸收塔。從吸收塔富液出口 3C出來的富液和從煙氣收集器吸收劑回流口 2C出來的富液從富液入口 4A進入再生塔4。吸收劑在再生塔4內(nèi)再生后,從吸收劑出口 4B出來,一部分返回到吸收塔3,另一部分返回到煙氣收集器的風葉腔體,循環(huán)再利用。
[0024]在以上結構的基礎上,本實用新型還包括干燥塔6和氣體儲罐7,干燥塔6設有干燥塔氣體入口 6A和干燥塔氣體出口 6B,干燥塔氣體入口 6A連接再生塔氣體出口 4C,干燥塔氣體出口 6B通過壓縮機8連接氣體儲罐7。再生后的二氧化碳氣體依次進入干燥塔6和壓縮機8,經(jīng)壓縮機8壓縮后進入氣體儲罐7。
[0025]在此基礎上,氣體儲罐7的出口安裝有氣動閥門9。二氧化碳在甲烷化反應器10的入口與焦爐煤氣按照一定比例混合使焦爐煤氣的碳含量滿足工藝要求。本實用新型裝置可以對凈化后的原料氣進行在線補碳,補碳過程中對原料氣組成進行在線分析,通過氣動閥門9調(diào)節(jié)二氧化碳的流量,使二氧化碳的含量達到工藝的要求。
【權利要求】
1.一種焦爐煤氣合成天然氣的捕碳裝置,其特征在于:包括盲板(I)、煙氣收集器(2)、吸收塔(3)和再生塔(4), —盲板(I),設置在焦化企業(yè)煙囪(5 )排煙口處; ——煙氣收集器(2),設有煙氣收集器氣體出口(2A)和煙氣收集器氣體入口(2B),底部設有吸收劑回流口(2C),煙氣收集器氣體入口(2B)通過管道連通煙囪(5),煙氣收集器內(nèi)設有固定在空腔式轉軸(2D )上的風葉(2E ),風葉(2E )內(nèi)部設有與轉軸(2D )上的空腔相通的腔體,風葉(2E)表面開有與其內(nèi)部腔體相通的小孔; ——吸收塔(3),設有吸收塔氣體入口(3A)、脫碳尾氣出口(3B)和富液出口(3C),吸收塔氣體入口(3A)連接煙氣收集器氣體出口(2A); ——再生塔(4),設有富液入口(4A)、吸收劑出口(4B)和再生塔氣體出口(4C),富液入口(4A)連接吸收塔富液出口(3C)和煙氣收集器吸收劑回流口(2C),再生塔吸收劑出口(4B)的一條支線連接煙氣捕集器轉軸(2D)的空腔,另一條支線連接吸收塔。
2.根據(jù)權利要求1所述的焦爐煤氣合成天然氣的捕碳裝置,其特征在于:還包括干燥塔(6)和氣體儲罐(7),干燥塔(6)設有干燥塔氣體入口(6A)和干燥塔氣體出口(6B),干燥塔氣體入口(6A)連接再生塔氣體出口(4C),干燥塔氣體出口(6B)通過壓縮機(8)連接氣體儲罐(7)。
3.根據(jù)權利要求2所述的焦爐煤氣合成天然氣的捕碳裝置,其特征在于:氣體儲罐(7)的出口安裝有氣動閥門(9)。
【文檔編號】C01B31/20GK204073796SQ201420548414
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年9月24日 優(yōu)先權日:2014年9月24日
【發(fā)明者】陳鋼, 郭武杰, 成鵬翔, 蔣曉哲, 劉珈恩 申請人:山西省國新能源發(fā)展集團有限公司