低温戊烷洗烟气同时脱硫脱碳系统及工艺.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN111841067A(43)申请公布日2020.10.30(21)申请号202010820840.8B01D53/00(2006.01)(22)申请日2020.08.14B01D7/00(2006.01)(71)申请人中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司地址102209北京市昌平区北七家镇未来科技城华能人才创新创业基地实验楼A楼申请人西安热工研究院有限公司(72)发明人汪世清郜时旺肖平蒋敏华黄斌(74)专利代理机构西安通大专利代理有限责任公司61200代理人马贵香(51)Int.Cl.B01D5/00(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图1页(54)发明名称低温戊烷洗烟气同时脱硫脱碳系统及工艺(57)摘要本发明公开了低温戊烷洗烟气同时脱硫脱碳系统及工艺，锅炉烟气经过脱硝、除尘和脱硫等工序后，进入到水冷器，通过水冷降温，同时排出烟气冷凝水。经水冷降温之后的饱和湿烟气进入到低温戊烷洗涤塔，被由上而下喷淋的低温戊烷液体洗涤冷却，烟气中的二氧化碳以及水分以固态干冰和固态冰的形式从烟气中分离出来，与戊烷液体形成固液混合浆液，从洗涤塔塔底流出，经过低温循环泵，进入到固液分离器，分离出固态干冰和固态冰。戊烷洗涤液在蒸发器中被四氟化碳制冷剂冷却后，进入洗涤塔塔顶，喷淋冷却烟气。经脱碳后的低温净烟气进入到冷凝器，与压缩机出口高温制冷剂换热回收冷量后排入烟囱。CN111841067ACN111841067A权利要求书1/1页1.低温戊烷洗烟气同时脱硫脱碳系统，其特征在于，包括水冷器(1)，水冷器(1)的入口连接经过脱硝和除尘后的锅炉烟气，水冷器(1)的底部设置有烟气冷凝水出口，水冷器(1)的湿烟气出口连接至用于将湿烟气中的H2O、SO2和CO2以固态的形式分离出来的洗涤塔(2)，洗涤塔(2)的顶部设置有冷烟气出口，上部设置有洗涤液入口，底部设置有固液混合物出口，所述冷烟气出口通过冷凝器(7)连接至烟囱，所述固液混合物出口连接至固液分离器(4)，固液分离器(4)的液体出口通过蒸发器(5)连接至洗涤液入口，固液分离器(4)的固体出口连接至精馏分离塔(10)，精馏分离塔(10)内侧底部设置有再沸器，精馏分离塔(10)的顶部设置有气态CO2出口，底部设置有H2O和SO2出口，所述冷凝器(7)的制冷剂出口连接至蒸发器(5)的制冷剂入口，蒸发器(5)的制冷剂出口连接至压缩机(6)，压缩机(6)的出口连接至冷凝器(7)的制冷剂入口。2.根据权利要求1所述的低温戊烷洗烟气同时脱硫脱碳系统，其特征在于，所述洗涤液为低温正戊烷。3.根据权利要求1所述的低温戊烷洗烟气同时脱硫脱碳系统，其特征在于，所述固液混合物出口通过循环泵(3)连接至固液分离器(4)。4.根据权利要求1所述的低温戊烷洗烟气同时脱硫脱碳系统，其特征在于，所述固液分离器(4)的固体出口通过稠浆泵(9)连接至精馏分离塔(10)。5.根据权利要求1所述的低温戊烷洗烟气同时脱硫脱碳系统，其特征在于，所述固液分离器(4)顶部还连接有洗涤液补充管路。6.一种低温戊烷洗烟气同时脱硫脱碳工艺，基于权利要求1-5任一项所述的低温戊烷洗烟气同时脱硫脱碳系统，其特征在于，锅炉烟气经过脱硝和除尘后，进入到水冷器(1)，将烟气降温至接近室温，同时排出烟气冷凝水，经水冷降温之后的饱和湿烟气进入到洗涤塔(2)，被由上而下喷淋的洗涤液洗涤冷却至二氧化碳凝华温度，从而将烟气中的H2O、SO2和CO2以固态的形式从烟气中分离出来，由于H2O,SO2和CO2均不溶于洗涤液，冷凝出来后与洗涤液形成固液混合浆液，从洗涤塔(2)塔底流出，进入到固液分离器(4)，分离出固态H2O，SO2和CO2，洗涤液在蒸发器(5)中被制冷剂冷却至设定温度后，进入洗涤塔(2)塔顶，循环使用，经脱硫脱碳后的低温净烟气进入到冷凝器(7)，与压缩机(6)出口高温制冷剂换热回收冷量后排入烟囱，由固液分离器(4)分离出来的固态H2O,SO2和CO2是一种浓稠浆状混合物，由稠浆泵(9)输入精馏分离塔(10)，精馏分离塔(10)底部再沸器通过加热将CO2从塔顶分离出来，作为CO2副产品或者用于封存，SO2和H2O从塔底排出，用于后续制硫酸。7.根据权利要求6所述的一种低温戊烷洗烟气同时脱硫脱碳工艺，其特征在于，所述水冷器(1)通过间接换热或接触式喷淋降温方式将烟气降温至接近室温。8.根据权利要求6所述的一种低温戊烷洗烟气同时脱硫脱碳工艺，其特征在于，所述固液分离器(4)顶部还连接有洗涤液补充管路，以补充烟气带走的部分洗涤液。2CN111841067A说明书1/3页低温戊烷洗烟气同时脱硫脱碳系统及工艺技术领域[0001]本发明属于烟气污染物治理和碳减排技术领域，具体涉及一种利用低温戊烷液体洗