[发明专利]二氧化碳回收装置以及二氧化碳回收方法

说明书

技术领域

本发明的实施方式涉及一种二氧化碳回收装置以及二氧化碳回收方法。

背景技术

近年，关于二氧化碳的回收，作为对于全球所担忧的地球温暖化问题的有效对策的二氧化碳捕获封存（CCS：Carbon Dioxide Capture and Storage）技术正受到关注。特别是正在探讨以火力发电站或炼铁厂等所产生的处理排出气体为对象，通过水溶液来回收二氧化碳的方法。

但是，根据以往的二氧化碳回收技术，为了使吸收塔内的温度为低温而维持高的二氧化碳回收性能，需要对供给到吸收塔内的含有二氧化碳的气体或吸收液、吸收塔内部等进行冷却，而为了抑制吸收塔或再生塔的排出气体中的吸收液成分被排出到二氧化碳回收系统（以下，简称为“系统”）外，需要对冷却吸收塔或再生塔排出气体的气体冷凝器的温度进行冷却。此外，还存在的问题是：当含有二氧化碳的气体中所含的大量水分未经冷却地被导入二氧化碳回收装置内时，吸收液的浓度降低等，冷却动力能高而二氧化碳分离回收性能低。

发明内容

本发明所要解决的课题是提供一种回收性能高而消耗动力低的二氧化碳回收装置以及二氧化碳回收方法。

用于解决课题的手段

实施方式的二氧化碳回收装置具有：吸收塔、再生塔和至少一个冷却装置。上述吸收塔中被导入含有二氧化碳的气体和吸收二氧化碳的贫液，使上述含有二氧化碳的气体与上述贫液接触，生成吸收了二氧化碳的富液并将其排出。上述再生塔对从上述吸收塔排出的上述富液进行加热，由此，使含有二氧化碳的蒸气散放，生成从上述富液分离出二氧化碳后的贫液，并将其返回至上述吸收塔。上述冷却装置中被导入冷却介质，对气体、上述贫液以及上述富液的至少任一个进行冷却。上述冷却装置彼此串联连接，包含分别被导入第1以及第2冷却介质的第1以及第2冷却器，上述第1冷却介质是实质上不使用动力而生成的，而上述第2冷却介质是使用动力而生成的。

附图说明

图1（a）为表示实施方式1的二氧化碳回收装置的整体构成的图；图1（b）为图1所示的二氧化碳回收装置所具备的冷却器的说明图。

图2为表示含有二氧化碳的气体的冷却温度与带入系统内的水分量的关系的一例的曲线图。

图3为表示防飞散设备的排气温度与飞散吸收液量的关系的一例的曲线图。

图4为表示由实施方式1的二氧化碳回收装置所产生的冷却动力能的降低效果的一例的表。

图5为表示实施方式2的二氧化碳回收装置的整体构成的图。

图6为表示通过实施方式2的二氧化碳回收装置实现的冷却动力能的降低效果的一例的表。

图中

1，2 二氧化碳回收装置

20，22 吸收塔

30   再生塔

40   再生热交换机

501，502，503 气液分离器

60   脱硫装置

110  水洗部

CH，CH11，CH12，CH22，CH31～CH34 冷却器

CM1 第1冷却介质

CM2 第2冷却介质

CL1 第1冷却器

CL2 第2冷却器

G1  含有二氧化碳的气体

G4  脱二氧化碳的排气

GS  含有二氧化碳的蒸气

P1～P4 泵

具体实施方式

以下，参照附图，对几个实施方式加以说明。在附图中，为同一部分赋予同一参考符号，适当省略其重复说明。

（1）实施方式1

图1（a）为表示实施方式1的二氧化碳回收装置的整体构成的图，图1（b）为图1（a）所示的二氧化碳回收装置1所具备的冷却器的说明图。本实施方式的二氧化碳回收装置1具有：吸收塔20、再生塔30、再生热交换器40、冷却器CH31、CH32、CH11、CH12以及CH33、气液分离器501～503、脱硫装置60、重沸器70，泵P1～P3。