[发明专利]测量装置、测量方法以及二氧化碳回收系统

说明书

技术领域

本发明涉及测量装置、测量方法以及二氧化碳回收系统。

背景技术

近年来，人们研究了以下的方法：在大量燃烧化石燃料的热电厂等中，通过令燃烧化石燃料所产生的燃烧废气与胺基吸收剂溶液接触，并贮存回收得到的二氧化碳而不将其排放到大气中，可从燃烧废气中分离并回收二氧化碳。

具体而言，公知二氧化碳回收系统包括吸收塔和再生塔(例如，请参见专利文献1)。吸收塔可以使燃烧废气中含有的二氧化碳被胺基吸收剂溶液吸收。将从吸收塔吸收了二氧化碳的吸收剂溶液(富液)供给至再生塔，加热该富液，从富液中排出二氧化碳气体，并再生吸收剂溶液。提供热源的再沸器和再生塔相连。将再生塔中再生得到的吸收剂溶液(贫液)供给至吸收塔，并且该吸收剂溶液在该系统中循环。

为了稳定地操作该二氧化碳回收系统，有必要使吸收塔中的吸收剂溶液中吸收的二氧化碳的量对应于再生塔中的吸收剂溶液排出的二氧化碳的量。因此，例如，在监测二氧化碳含量的同时，要求调节输入再沸器的热能、劣化的吸收剂溶液的排出量、新吸收剂溶液的供应量等，从而使得再生塔出口处或吸收塔入口处的贫液的二氧化碳含量稳定地保持所期望的值。

但是，通常用于测定二氧化碳含量的滴定方法需要长时间(1-1.5小时)才能得到测量结果。因此，不可能采用该方法测量二氧化碳含量来获得要输入到再沸器的最佳热能调节量等，也不可能提高二氧化碳回收系统的操作稳定性。

引用文献

专利文献

专利文献1：日本专利申请公开号：2004-323339

发明内容

本发明要解决的问题

本发明的一个目的是提供可以快速测量二氧化碳回收系统中循环的吸收剂溶液的二氧化碳含量的测量方法和测量装置，以及包括该测量装置的二氧化碳回收系统。

解决该问题的途径

根据本发明的一个方面，提供一种测量装置，其包括：

气化单元，其气化溶解有无机气体的有机溶液并将气化的有机溶液同载气一起排出；

有机气体保持单元，向其供给从所述气化单元排出的气体，其在第一温度下保持有机气体并使无机气体通过，并在高于所述第一温度的第二温度下排出所保持的有机气体；

无机气体分离单元，其分离已经通过所述有机气体保持单元的无机气体中含有的无机组分，并排出所述无机组分；

有机气体分离单元，其分离从所述有机气体保持单元排出的有机气体中含有的有机组分，并排出所述有机组分；以及

检测单元，其检测从所述无机气体分离单元排出的无机组分和从所述有机气体分离单元排出的有机组分。

根据本发明的一个方面，提供一种利用测量装置来测量溶解有无机气体的有机溶液的组分的方法，所述测量装置包括气化单元、有机气体保持单元、流路切换单元、无机气体分离单元，有机气体分离单元、以及检测单元，其中：

所述气化单元气化有机溶液并将气化的有机溶液同载气一起排出；

所述有机气体保持单元在第一温度下保持从所述气化单元排出的气体中含有的有机气体，并使无机气体通过；

所述无机气体分离单元在第三温度下分离已经通过所述有机气体保持单元的无机气体中含有的无机组分，并排出所述无机组分，所述第三温度高于所述第一温度，并低于所述有机气体保持单元排出所保持的有机气体的第二温度；

所述检测单元检测从所述无机气体分离单元排出的无机组分；

所述有机气体保持单元在第二温度下排出有机气体；

所述有机气体分离单元分离从所述有机气体保持单元排出的有机气体中含有的有机组分，并排出所述有机组分；以及

所述检测单元检测从所述有机气体分离单元排出的有机组分。

根据本发明的一个方面，提供一种二氧化碳回收系统，其包括：

吸收塔，其使燃烧废气中含有的二氧化碳被吸收剂溶液吸收，并排出含有二氧化碳的吸收剂溶液；

再生塔，向其供给从所述吸收塔排出的吸收剂溶液，其从所述吸收剂溶液中除去含有蒸汽的二氧化碳气体，再生所述吸收剂溶液，并排出所述吸收剂溶液；

设于所述吸收塔和所述再生塔之间的再生式热交换器，其利用从所述再生塔排出并供给至所述吸收塔的吸收剂溶液作为热源，加热从所述吸收塔排出并供给至所述再生塔的吸收剂溶液；

密度计，其测量从所述吸收塔排出的吸收剂溶液或者从所述再生塔排出的吸收剂溶液的密度；

气化单元，其气化一部分吸收剂溶液，并将气化的吸收剂溶液同载气一起排出；