[发明专利]二氧化碳回收装置及二氧化碳回收方法

说明书

相关申请的交叉参考

本申请基于在2014年4月18日提出的日本专利申请2014-86569号并主张优先权，将其全部内容引用于此。

技术领域

本发明的实施方式涉及二氧化碳回收装置及二氧化碳回收方法。

背景技术

近年来，作为针对全球变暖问题的有效措施，例如正在开发使火力发电厂等产生的燃烧废气等废气中的二氧化碳(CO₂)与吸收液接触、将废气中的CO₂分离并回收、使所回收的CO₂不向大气中扩散地进行储藏的系统，即二氧化碳回收储存系统(CCS系统)。作为吸收液，优选使用由胺化合物和水或有机溶剂等溶剂构成的胺系吸收液。

作为将废气中的CO₂分离并回收的装置，有具备使废气与吸收液接触、使废气中的CO₂吸收到吸收液中的吸收塔、以及将吸收CO₂后的吸收液加热、使CO₂从吸收液中释放的再生塔的CO₂回收装置。在吸收塔中废气中的CO₂被吸收到吸收液中，CO₂从废气中被除去。吸收CO₂后的吸收液(富溶液)被供给到再生塔内，在再生塔内CO₂从吸收液释放，使吸收液再生的同时将CO₂回收。在再生塔中再生的吸收液(贫溶液)被供给到吸收塔中，用于吸收废气中的CO₂而再使用。在CO₂回收装置中，通过反复进行吸收塔中的CO₂的吸收和再生塔中的CO₂的释放，将废气中的CO₂分离并回收。

作为吸收液的含有在结构上具有空间位阻的链烷醇胺等特定的含氨基化合物的胺系吸收液对CO₂等酸性气体的选择性高，并且用于使酸性气体脱离并再生所需要的能量少。因此，通过在这样的将CO₂分离并回收的装置中使用含有在结构上具有空间位阻的含氨基化合物的胺系吸收液，使得在再生塔中用于加热富溶液而使富溶液中所含的CO₂脱离的能量减少。

发明内容

一个实施方式的二氧化碳回收装置具备：吸收塔，其使含有CO₂的废气与含有具有空间位阻的含氨基化合物和反应促进剂的吸收液接触，使CO₂吸收到所述吸收液中；以及，温度调节部，其将从所述吸收塔中排出的吸收液即第一富溶液加热或冷却，使所述第一富溶液形成为分散有含有所述反应促进剂的析出物的溶液或形成为含有与所述第一富溶液相比含有更多的所述反应促进剂的反应促进剂富相的溶液。此外，所述二氧化碳回收装置还具备：相分离部，其使通过了所述温度调节部的吸收液即第二富溶液分离为与所述第一富溶液相比含有更多的含氨基化合物的含氨基化合物富相和与所述第一富溶液相比含有更多的所述反应促进剂的反应促进剂富相，使所述含氨基化合物富相作为第三富溶液排出，使所述反应促进剂富相作为反应促进剂富溶液排出；再生塔，其使所述第三富溶液中所含的CO₂分离，使所述第三富溶液再生；以及，溶液混合线，其向从所述再生塔中排出的吸收液即第一贫溶液中供给所述反应促进剂富溶液。

另一个实施方式的二氧化碳回收方法包括下述工序：CO₂回收工序，其使含有CO₂的废气与含有具有空间位阻的含氨基化合物和反应促进剂的吸收液在吸收塔中接触，使CO₂吸收到所述吸收液中；以及，温度调节工序，其将从所述吸收塔中排出的吸收液即第一富溶液在温度调节部中加热或冷却，使所述第一富溶液形成为分散有含有所述反应促进剂的析出物的溶液或形成为含有与所述第一富溶液相比含有更多的所述反应促进剂的反应促进剂富相的溶液。接着，所述二氧化碳回收方法还包括：相分离工序，其使通过了所述温度调节部的吸收液即第二富溶液在相分离部中分离为与所述第一富溶液相比含有更多的含氨基化合物的含氨基化合物富相和与所述第一富溶液相比含有更多的所述反应促进剂的反应促进剂富相，使所述含氨基化合物富相作为第三富溶液排出，使所述反应促进剂富相作为反应促进剂富溶液排出；再生工序，其使所述第三富溶液中所含的CO₂在再生塔中分离，使所述第三富溶液再生；以及，溶液混合工序，其在从所述再生塔中排出的吸收液即第一贫溶液中混合所述反应促进剂富溶液。

附图说明