[实用新型]一种提纯食品级二氧化碳的装置

说明书

本实用新型提供一种提纯食品级二氧化碳的装置，属于煤气化技术领域，用于解决现有低温精馏法提纯食品级二氧化碳时能耗过大，运行成本较高的问题，所述提纯食品级二氧化碳的装置，包括：预处理模块，用于对原料气进行预处理，得到第一物流；吸附模块，用于对所述第一物流进行吸附处理，得到第二物流；液化模块，用于将所述第二物流进行液化处理，得到第三物流；提纯模块，用于将所述第三物流提纯，得到食品级二氧化碳。本实用新型可有效除去煤气化装置排放二氧化碳中的杂质，获得纯度高于99.999％的食品级二氧化碳，稳定可靠，相对能耗小，成本低。

技术领域

本实用新型涉及煤气化技术领域，尤其涉及一种提纯食品级二氧化碳的装置。

背景技术

二氧化碳作为一种温室气体被认为是加剧全球温室效应的主要因素。在全球气候持续变暖的背景下，极端天气气候事件频发。因此，减少温室气体排放，减缓环境进一步恶化，势在必行。

煤化工产业作为煤炭清洁高效利用技术的应用领域在我国得到了长足的发展。由于煤化工产业聚集度较高，排放的二氧化碳浓度高，便于开展大规模集中的CO₂捕集净化和回收利用工作。

现行的食品级二氧化碳提纯技术主要有物理吸收法、化学吸收法、膜分离法、低温精馏法等，各提纯技术各有优缺点。根据煤气化排放的二氧化碳的气源特性，常选用低温精馏法。现行的低温精馏技术中冷冻液化部分全部采用液氨液化气体二氧化碳，能耗过大，运行成本较高。

实用新型内容

为了解决现有低温精馏法提纯食品级二氧化碳时能耗过大，运行成本较高的问题，本实用新型针对目前粉煤加压气化技术中二氧化碳的气源特性，提供一种能够降低液化气体二氧化碳使用量的提纯食品级二氧化碳的装置，为二氧化碳资源合理利用提供技术保障。

本实用新型提供的一种提纯食品级二氧化碳的装置，包括：

预处理模块，用于对原料气进行预处理，得到第一物流；

吸附模块，用于对所述第一物流进行吸附处理，得到第二物流；

液化模块，用于将所述第二物流进行液化处理，得到第三物流；

提纯模块，用于将所述第三物流提纯，得到食品级二氧化碳。

在一种具体实施方案中，所述预处理模块包括缓冲罐以及与所述缓冲罐的出口管线连接的第一压缩机。

在一种具体实施方案中，所述吸附模块包括：用于对所述第一物流进行脱硫处理的脱硫单元，以及用于对所述脱硫单元输出的物流进行除水的除水单元。

在一种具体实施方案中，所述脱硫单元包括：

输入端与所述第一压缩机的输出端管线连接的预脱硫塔；以及

输入端与所述预脱硫塔的输出端管线连接的水解塔；以及

输入端与所述水解塔的输出端管线连接的精脱硫塔。

在一种具体实施方案中，所述除水单元包括输入端与所述脱硫单元的输出端管线连接的干燥塔以及连接于所述干燥塔出口端的第二压缩机。

在一种具体实施方案中，所述提纯模块包括提纯塔、再沸器、节流阀和气液分离器；所述液化模块的输出端与所述提纯塔的上部输入端管线连接，所述提纯塔的底部精馏塔输出端与所述再沸器的冷源输入端管线连接，所述再沸器的冷源输出端与所述提纯塔的精馏塔输入端管线连接；所述再沸器的热源入口与所述吸附模块的输出端管线连接，所述再沸器的热源入口在所述再沸器内部通过管线连接至再沸器的热源出口，所述再沸器的热源出口与所述液化模块管线连接；所述再沸器的底部出口通过管线连接所述节流阀输入端，所述节流阀输出端通过管线连接所述气液分离器的顶部输入端。