本技術(shù)涉及煙氣脫碳，特別涉及一種氨法煙氣脫碳及綜合利用的裝置。

背景技術(shù)：

1、現(xiàn)階段，化學(xué)吸收法是工業(yè)co2捕集技術(shù)中最具有商業(yè)化應(yīng)用前景的技術(shù)，主要是通過(guò)利用堿性吸收劑與工業(yè)煙氣中的co2發(fā)生化學(xué)反應(yīng)從而實(shí)現(xiàn)co2的捕集。常用的化學(xué)吸收劑包括有機(jī)胺溶液、碳酸鉀溶液、氨溶液及強(qiáng)堿溶液等，其中以mea為代表的有機(jī)胺溶液在用于co2捕集的化學(xué)吸收劑中最為常見(jiàn)。但是有機(jī)胺溶液存在再生能耗高，對(duì)系統(tǒng)腐蝕大，循環(huán)降級(jí)損失大及初始投資成本較高等瓶頸問(wèn)題。而在化學(xué)吸收法中的無(wú)機(jī)氨法與傳統(tǒng)的mea法相比，具有吸收能力強(qiáng)、腐蝕性小、再生能耗低、補(bǔ)充成本低，不易降級(jí)，可同時(shí)脫除多種酸性氣體污染物的特點(diǎn)，而引起廣泛關(guān)注和研究。

2、目前氨法脫碳后主要包括兩個(gè)方向：一種直接生產(chǎn)碳酸氫銨化肥；一種是將生成的碳酸氫銨進(jìn)行加熱解析產(chǎn)生co2，但這兩種方法不能解決目前脫碳成本高，碳氮比不平衡的問(wèn)題。

3、專(zhuān)利公告號(hào)cn114870599a提出了公開(kāi)一種氨法脫碳系統(tǒng)生產(chǎn)碳酸氫銨的裝置和方法，該裝置包括冷卻功能區(qū)、碳酸氫銨生成區(qū)、co2吸收區(qū)、除氨功能區(qū)，通過(guò)對(duì)碳酸氫銨生成、co2吸收、除氨進(jìn)行分區(qū)控制，提高脫碳吸收效率，減少氨逃逸，同時(shí)可以利用煙氣中的co2生產(chǎn)可用作氮肥的碳酸氫銨。但是實(shí)際應(yīng)用中，由于工業(yè)煙氣中co2的濃度往往比較大，該方法需要大量的氨溶液進(jìn)行吸收，運(yùn)行成本高。

4、專(zhuān)利公告號(hào)cn218047279u提供了一種解吸塔和一種氨法脫碳系統(tǒng)。解吸塔塔體內(nèi)由底部至頂部依次設(shè)有儲(chǔ)液區(qū)、一級(jí)解吸區(qū)和二級(jí)解吸區(qū)，采用富液分流解吸，回收了塔頂產(chǎn)品氣的熱量，降低了再生塔出口工藝氣的溫度；相應(yīng)地，氨法脫碳系統(tǒng)中富液解析后的半貧液和貧液分別進(jìn)入吸收塔不同位置分級(jí)吸收，提高了吸收效率。該系統(tǒng)雖然進(jìn)行了一定的余熱回收，但解吸需要大量的熱量。

5、從上述背景中得知雖然有幾種氨法脫碳方法，但其方法都存在不同程度的問(wèn)題，為了解決這些方法，提出了一種氨法煙氣脫碳及綜合利用的系統(tǒng)和方法，將在一套裝置上采用兩段或者多段吸收控制吸收液的ph值來(lái)降低氨逃逸的問(wèn)題以及通過(guò)兩條不同的路線(xiàn)來(lái)解決脫碳后富液和煙氣中碳氮不平衡的問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種氨法煙氣脫碳及綜合利用的裝置。

2、為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型的技術(shù)方案為：

3、一種氨法煙氣脫碳及綜合利用的裝置，包括具有煙氣進(jìn)氣管及煙氣出口的吸收塔，吸收液槽，用于向吸收塔內(nèi)噴灑吸收液的噴淋層組，用于吸收塔內(nèi)除霧的組合式除霧器，以及降溫裝置；所述吸收塔的下部裝有吸收液；所述降溫裝置用于煙氣進(jìn)氣管內(nèi)的煙氣降溫，所述煙氣進(jìn)氣管上設(shè)置有冷凝水排出管。

4、優(yōu)選的是，還包括碳酸氫銨制備裝置，該碳酸氫銨制備裝置包括入口通過(guò)管道與吸收塔下部連通的富液泵，通過(guò)管道與富液泵出口連通的冷卻結(jié)晶槽，用于冷卻結(jié)晶槽熱交換的換熱器，用于向換熱器提供冷源的制冷器，入口通過(guò)管道與冷卻結(jié)晶槽下部連接的碳酸氫銨晶漿泵，入口通過(guò)管道與碳酸氫銨晶漿泵出口連接的水力旋流器，通過(guò)管道與水力旋流器下部排料口連接的離心機(jī)，用于將離心機(jī)排料口物料進(jìn)行干燥的干燥機(jī)，用于存儲(chǔ)干燥機(jī)所排出物料的碳酸氫銨料倉(cāng)，以及用于碳酸氫銨料倉(cāng)內(nèi)物料分裝的包裝機(jī)。

5、優(yōu)選的是，還包括二氧化碳制備裝置，該二氧化碳制備裝置包括上部通過(guò)管道與富液泵出口端連接的富液循環(huán)槽，通過(guò)循環(huán)泵與富液循環(huán)槽連接的換熱裝置，與換熱裝置的頂部二氧化碳混合氣體排出口連接的氣液分離器，入口與氣液分離器排氣口通過(guò)管道連接的二氧化碳純化裝置，入口與二氧化碳純化裝置的二氧化碳?xì)怏w排出口通過(guò)管道連接的二氧化碳?jí)嚎s機(jī)，以及用于存儲(chǔ)二氧化碳?jí)嚎s機(jī)所排出二氧化碳液體的二氧化碳儲(chǔ)存罐；所述二氧化碳純化裝置的氨氣氣體排出口通過(guò)氨氣管道與吸收液槽的下部連接；

6、所述離心機(jī)的排液口、水力旋流器的上端排液口分別通過(guò)管道與吸收液槽連接。

7、優(yōu)選的是，所述富液循環(huán)槽上設(shè)置一排液管，所述排液管與吸收液槽連接。

8、優(yōu)選的是，所述噴淋層組包括一段噴淋層和位于一段噴淋層上方的二段噴淋層，一段噴淋層入口通過(guò)管道連接一第一噴淋泵，所述第一噴淋泵的入口通過(guò)管道連接吸收塔的下部；二段噴淋層組的入口通過(guò)管道連接一第二噴淋泵，所述第二噴淋泵的入口通過(guò)管道連接吸收液槽的下部。

9、采用上述技術(shù)方案，具有如下優(yōu)點(diǎn)：

10、(1)本實(shí)用新型的煙氣經(jīng)過(guò)冷卻后進(jìn)入兩段或者多段吸收塔，從而能有效防止氨逃逸，增加了氣液傳遞的動(dòng)力，有利于二氧化碳的吸收。采用多段噴淋塔吸收的工藝，可以在多段式吸收塔內(nèi)控制吸收液的ph值，能夠防止氨逃逸并且保證二氧化碳高的吸收率，二氧化碳的吸收率超過(guò)80％。

11、(2)本實(shí)用新型采用水力旋流器處理冷卻結(jié)晶后的晶漿，對(duì)碳酸氫銨結(jié)晶體固液分離后再進(jìn)行干燥打包，可用于碳酸氫銨化肥的生產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品多元化。

技術(shù)特征：

1.一種氨法煙氣脫碳及綜合利用的裝置，包括具有煙氣進(jìn)氣管(1)及煙氣出口(30)的吸收塔(3)，吸收液槽(10)，用于向吸收塔(3)內(nèi)噴灑吸收液的噴淋層組，用于吸收塔(3)內(nèi)除霧的組合式除霧器(7)，以及降溫裝置(2)；所述吸收塔(3)的下部裝有吸收液(4)；其特征在于：所述降溫裝置(2)用于煙氣進(jìn)氣管(1)內(nèi)的煙氣降溫，所述煙氣進(jìn)氣管(1)上設(shè)置有冷凝水排出管(32)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氨法煙氣脫碳及綜合利用的裝置，其特征在于：還包括碳酸氫銨制備裝置，該碳酸氫銨制備裝置包括入口通過(guò)管道與吸收塔(3)下部連通的富液泵(33)，通過(guò)管道與富液泵(33)出口連通的冷卻結(jié)晶槽(14)，用于冷卻結(jié)晶槽(14)熱交換的換熱器(13)，用于向換熱器(13)提供冷源的制冷器(12)，入口通過(guò)管道與冷卻結(jié)晶槽(14)下部連接的碳酸氫銨晶漿泵(15)，入口通過(guò)管道與碳酸氫銨晶漿泵(15)出口連接的水力旋流器(20)，通過(guò)管道與水力旋流器(20)下部排料口連接的離心機(jī)(19)，用于將離心機(jī)(19)排料口物料進(jìn)行干燥的干燥機(jī)(16)，用于存儲(chǔ)干燥機(jī)(16)所排出物料的碳酸氫銨料倉(cāng)(17)，以及用于碳酸氫銨料倉(cāng)(17)內(nèi)物料分裝的包裝機(jī)(18)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的氨法煙氣脫碳及綜合利用的裝置，其特征在于：還包括二氧化碳制備裝置，該二氧化碳制備裝置包括上部通過(guò)管道與富液泵(33)出口端連接的富液循環(huán)槽(21)，通過(guò)循環(huán)泵(36)與富液循環(huán)槽(21)連接的換熱裝置(29)，與換熱裝置(29)的頂部二氧化碳混合氣體排出口連接的氣液分離器(28)，入口與氣液分離器(28)排氣口通過(guò)管道連接的二氧化碳純化裝置(25)，入口與二氧化碳純化裝置(25)的二氧化碳?xì)怏w排出口通過(guò)管道連接的二氧化碳?jí)嚎s機(jī)(26)，以及用于存儲(chǔ)二氧化碳?jí)嚎s機(jī)(26)所排出二氧化碳液體的二氧化碳儲(chǔ)存罐(27)；所述二氧化碳純化裝置(25)的氨氣氣體排出口通過(guò)氨氣管道(24)與吸收液槽(10)的下部連接；

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的氨法煙氣脫碳及綜合利用的裝置，其特征在于：所述富液循環(huán)槽(21)上設(shè)置一排液管(23)，所述排液管(23)與吸收液槽(10)連接。

5.根據(jù)權(quán)利要求2-4任一所述的氨法煙氣脫碳及綜合利用的裝置，其特征在于：所述噴淋層組包括一段噴淋層(5)和位于一段噴淋層(5)上方的二段噴淋層(6)，一段噴淋層(5)入口通過(guò)管道連接一第一噴淋泵(8)，所述第一噴淋泵(8)的入口通過(guò)管道連接吸收塔(3)的下部；二段噴淋層(6)組的入口通過(guò)管道連接一第二噴淋泵(9)，所述第二噴淋泵(9)的入口通過(guò)管道連接吸收液槽(10)的下部。

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)公開(kāi)了一種氨法煙氣脫碳及綜合利用的裝置，其包括具有煙氣進(jìn)氣管及煙氣出口的吸收塔，吸收液槽，用于向吸收塔內(nèi)噴灑吸收液的噴淋層組，用于吸收塔內(nèi)除霧的組合式除霧器，以及降溫裝置；所述吸收塔的下部裝有吸收液；所述降溫裝置用于煙氣進(jìn)氣管內(nèi)的煙氣降溫，所述煙氣進(jìn)氣管上設(shè)置有冷凝水排出管。本技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)在于：通過(guò)兩段或多段吸收塔控制吸收液pH達(dá)到降低氨逃逸和提高二氧化碳吸收率；設(shè)置兩條工藝路線(xiàn)解決吸收液碳氮不平衡和運(yùn)營(yíng)成本過(guò)高的問(wèn)題；在解析裝置中利用脫硫前高溫?zé)煔庥酂釣闊嵩匆越档湍芎摹?br/>
技術(shù)研發(fā)人員：曾子平,劉應(yīng)隆,李兵兵,楊超,龔海淳,曾乙峻,姜?jiǎng)P燊
受保護(hù)的技術(shù)使用者：亞太環(huán)保股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20240219
技術(shù)公布日：2024/12/30