[发明专利]一种以减少的汽提蒸汽供给从吸收剂中回收二氧化碳的方法

说明书

本发明涉及一种从富含气态二氧化碳的吸收剂中回收二氧化碳的方法，其中用于在汽提塔中分离吸收剂和二氧化碳的能量，通过以能量有效的方式使用两个具有不同操作压力的汽提器塔和来自于汽提器废气的再循环传热流体来减少。

本发明涉及一种从富含气态酸气的吸收剂中回收酸气，优选二氧化碳的方法，其中通过使用至少两个以不同压力操作的汽提器塔和进一步通过重新使用汽提介质，减少了在汽提方法中用于分离吸收剂和酸气的能量。

发明背景

二氧化碳回收设备广泛用于清洁和/或回收例如从烃燃烧、发酵和气体处理释放的二氧化碳。回收的二氧化碳可以任选地液化和作为最终产品销售或用于给定设备的生产中。

在典型的吸收器-再生器系统中，二氧化碳的回收/除去通过将进料气体引入吸收器来进行，在这里气体与吸收器中向下流动的贫溶剂接触。二氧化碳至少部分地被贫溶剂吸收，并且二氧化碳耗尽的气体离开吸收器用于进一步处理或排放。

含有二氧化碳的溶剂然后最经常通过汽提处理来从吸收剂中释放二氧化碳，并且二氧化碳可以回收或进一步纯化，和将吸收剂重新用于从进入的气体中除去另外的二氧化碳。

可用于分别回收吸收剂和二氧化碳的常规技术包括汽提。吸收器-再生系统典型地允许连续操作来回收二氧化碳。

在设计方法和确定参数中，其产生所需的高纯度二氧化碳和同时处于最高产物产率，进一步的下游纯化步骤经常包括开回路和闭回路系统，其中仍会含有残留二氧化碳的吸收剂的贫料流经进一步处理和再循环来从吸收剂中萃取甚至更多的二氧化碳。使用这样的回路系统由此促进料流例如吸收剂和/或水的回收和再使用，来减少成本和废料。

但是，用于再生吸收剂或从吸收剂中萃取更多二氧化碳的进一步处理也需要另外的能量，例如用于冷却、加热和加压。通常，每单位产率所需能耗随着吸收剂的纯度而增加，即，与例如富含二氧化碳的吸收剂料流的第一单元的回收相比，从吸收剂贫料流中回收最后残留的二氧化碳的每单位产率所需能耗更高。

已经描述了用于回收二氧化碳、改进了整体能量效率的几种设备。US2013/0055756描述了一种这样的回收设备，其中来自于再生器塔的贫吸收剂使用常规再沸来再循环到再生器塔顶部，并且将混合的汽提器废气压缩和冷凝来将溶剂再循环到再生器塔用于进一步回收。包括中间冷凝热交换步骤，其中贫吸收剂和混合气体进行热交换。但是，能量效率在位于吸收塔和再生塔之中和之间的热泵系统6中。

WO2004/005818描述了一种再生吸收剂的方法，其中贫和半贫吸收剂通过使有荷载的吸收剂经过提供贫吸收剂的第一再生器和提供半贫吸收剂的第二再生器来产生，其中到至少第一再生器的低压蒸汽通过在相同或另一方法中产生的蒸汽来提供。

WO2008/063082也描述了一种吸收的二氧化碳的再生方法，其中热能从二氧化碳气体中回收。吸收的二氧化碳料流经过汽提程序，由此产生加热的气态富含二氧化碳的料流和液体贫含二氧化碳的吸收剂料流。加热的气态富含二氧化碳的料流经过多个压缩步骤，并且中间添加冷却水，和使用热交换器从压缩的气体中回收热。回收的能量可以用于在再生再沸器中加热液体贫含二氧化碳的吸收剂料流。

因此，能量从压缩的加热的二氧化碳回收，并且该热可以用于再沸一部分的贫吸收剂，来降低二氧化碳回收方法的总能耗。

但是，在大的设施中，每单位二氧化碳产率的能耗甚至很小的降低都有很大的经济效益。所以，一直需要设计方法和参数，其能够以较低能耗来回收二氧化碳。除了能耗之外，同样重要的经济方面在于减少每单位二氧化碳产率的其他资源消耗，例如该方法需要的吸收剂和/或水的量。

因此，本发明的一个目标是进一步减少酸气回收方法的总能耗，以及减少另外的资源例如水的消耗，并且另一目标是提供一种方法，其在用于汽提方法的能耗方面具有灵活性。

发明内容

上述目标通过本发明的方法来实现，其用于从液体富含酸气的吸收剂(L1)中回收酸气，其包括步骤：