一種內置氣液分離的溶液再生系統的制作方法
【專利摘要】本發明提供一種內置氣液分離的溶液再生系統，包括和吸收塔相連通的再生塔，和再生塔一側下部相連通的再沸器，內置于再生塔下部的氣液分離裝置，該氣液分離裝置底部與再沸器熱介質進入再生塔的入口相連接；該系統可用于電站鍋爐和化工領域，具有在塔底實現再沸后溶液氣液分離的特點，提高沿塔器上升的氣態比例，降低液滴上竄，維持塔內氣相與液相的傳熱傳質平衡，減少后續再生氣冷卻設備中的冷卻負荷。
【專利說明】一種內置氣液分離的溶液再生系統
【技術領域】
[0001]本發明涉及多氣體混合物的單一氣體化學吸收與再生【技術領域】，特別涉及一種內置氣液分尚的溶液再生系統。
【背景技術】
[0002]氣體吸收是氣體混合物中一種(或多種)組分從氣相轉移到液相的過程，而相應的再生(或稱蒸餾)則是依據液體混合物各組分間的沸點差對其進行分離的過程，并同時包含了化學反應過程。其中，在化工生產中，蒸餾時耗能大戶。20世紀70年代出現能源危機后，蒸餾節能技術應運而生，新型工藝、塔器、設備等迅速發展，并在國內外大型塔器中得到了廣泛應用，產生了巨大的經濟效益和社會效益。
[0003]近年來，全球變暖給政府和能源企業帶來的壓力迅速增高，很多西方國家已經開始推動實質性的脫碳工作。從煙氣中除去C02以及其它酸性氣體已是面臨的一個重大課題。吸收技術在環保等領域有廣闊的天地，可充分發揮其作用。但是，由于電站煙氣具有氣量大，分壓低等特點，該技術運用于電站最大的問題是能耗高，蒸汽消耗量大。要減少消耗，提高效率，需要通過開發新型的系統、子系統及設備來提高該技術的可大規模推廣性。
[0004]工程應用及實驗研究表明，部分蒸餾再生過程中能耗大部分消耗在溶液中水分的蒸發潛熱中，且由于塔內形成的壓力梯度使得會有部分液滴從塔底隨再生氣體躥升至塔頂甚至逃逸出塔，這種現象既破壞了塔上部及中部的氣液傳質平衡，提高液泛發生幾率，增加塔內的熱耗，也增加了后續再生氣冷卻的冷卻負荷，最后增加了系統整體能耗。

【發明內容】

[0005]為了克服上述現有技術的缺點，本發明的目的在于提供一種內置氣液分離的溶液再生系統，可用于電站鍋爐和化工領域，能實現再沸后的氣液混合物在塔底實現液氣分離，降低液體的躥流，減少溶液的再生能耗和再生氣的冷卻負荷。
[0006]為了實現上述目的，本發明采用的技術方案是:
[0007]—種內置氣液分離的溶液再生系統，包括與吸收塔相連通的再生塔1，以及與再生塔I 一側下部相連通的再沸器2，其特征在于:還包括內置于再生塔I下部的氣液分離裝置3，該氣液分離裝置3底部與再沸器2熱介質進入再生塔I的入口相連接。
[0008]所述再生塔I為填料或板式蒸餾塔。
[0009]所述再沸器2為立式或臥式熱虹吸再沸器。
[0010]所述再沸器2由外部提供熱源。
[0011]述氣液分離裝置3為旋渦、折留板或絲網形式的氣液分離組件。
[0012]與現有技術相比，本發明的有益效果是:
[0013]1、由于在再生塔下部內置了氣液分離裝置，同時該分離裝置的底部與再沸器熱介質進入再生塔的入口相連接，經再沸器加熱后的氣液混合物在進入再生塔后，成股液體直接流入再生塔底部，氣體和液滴則向上流經分離裝置，經過分離裝置的氣液分離，液滴在分離元件作用下碰撞凝結下落，氣體除去液滴后上升，實現僅有氣體進入再生塔上部填料或塔板區域，與噴淋的溶液接觸實現傳熱傳質的過程，避免過多的液體破壞汽提過程平衡；大幅減少了由再生塔底部竄入填料或塔板區域的液體，同時降低造成液泛的幾率；
[0014]2、降低再生塔頂部逃逸的液滴，減少后續再生氣冷卻設備中的冷卻負荷。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1是本發明結構示意圖。
【具體實施方式】
[0016]下面結合附圖和實施例詳細說明本發明的實施方式。
[0017]如圖1所示，本發明是一種內置氣液分離的溶液再生系統，包括與吸收塔相連通的再生塔1、與再生塔I 一側下部相連通的再沸器2以及內置于再生塔I下部的氣液分離裝置3，其中該氣液分離裝置3底部與再沸器2熱介質進入再生塔I的入口相連接。
[0018]本發明的工作原理為:
[0019]來自吸收塔捕集吸收二氧化碳后的溶液，通過再生塔I上部進入再生塔I內，并向下噴淋，在再生塔I下部，溶液進入再沸器2吸收熱量后返回再生塔I內，維持再生塔I內較高溫度及一定再生壓力。經再沸器2加熱后進入再生塔I的溶液為氣液混合狀態，成股液體直接流入再生塔底部，氣體和液滴則向上流經分離裝置3，經過分離裝置3的氣液分離，液滴在分離元件作用下碰撞凝結下落，氣體除去液滴后上升，最終僅有氣體進入再生塔上部填料或塔板區域。再生后的溶液從底部離開再生塔1，直接或間接前往吸收塔繼續吸收過程。
【權利要求】
1.一種內置氣液分離的溶液再生系統，包括與吸收塔相連通的再生塔(1)，以及與再生塔(I) 一側下部相連通的再沸器(2)，其特征在于:還包括內置于再生塔(I)下部的氣液分離裝置(3)，該氣液分離裝置(3)底部與再沸器(2)熱介質進入再生塔(I)的入口相連接。
2.根據權利要求1所述的再生系統，其特征在于:所述再生塔(I)為填料或板式蒸餾+?+R ο
3.根據權利要求1所述的再生系統，其特征在于:所述再沸器(2)為立式或臥式熱虹吸再沸器。
4.根據權利要求1-3任一項所述的再生系統，其特征在于:所述再沸器(2)由外部提供熱源。
5.根據權利要求1-3任一項所述的再生系統，其特征在于:所述氣液分離裝置(3)為旋渦、折留板或絲網形式的氣液分離組件。`
【文檔編號】B01D53/14GK103551012SQ201310515970
【公開日】2014年2月5日 申請日期:2013年10月28日 優先權日:2013年10月28日
【發明者】劉練波, 牛紅偉, 郜時旺, 許世森 申請人:中國華能集團清潔能源技術研究院有限公司