[实用新型]一种利用氢氧化钠、碳酸钠捕集烟道尾气中二氧化碳的系统

说明书

本实用新型涉及节能环保技术领域，特别涉及一种利用氢氧化钠、碳酸钠捕集烟道尾气中二氧化碳的系统。（1）烟气净化；（2）烟气与碳酸钠溶液在一次吸收塔内进行第一次吸收；（3）二氧化碳与氢氧化钠溶液在二次吸收内进行第二次吸收；（4）将二次吸收塔内溶液输送至一次吸收塔内；（5）碳酸氢钠受热分解释放出二氧化碳；（6）收集二氧化碳。（7）碳酸钠溶液转化为氢氧化钠溶液；（8）氢氧化钠溶液循环至至二次吸收塔。本实用新型工艺简单易行，使用成本低，能够利用电厂、钢厂利用既有条件进行二氧化碳的吸收。

（一）技术领域

本实用新型涉及节能环保技术领域，特别涉及一种利用氢氧化钠、碳酸钠捕集烟道尾气中二氧化碳的系统。

（二）背景技术

二氧化碳是主要的温室气体。因为二氧化碳具有保温的作用，会逐渐使地球表面温度升高。近100年，全球气温升高0.6℃，照这样下去，预计到21世纪中叶，全球气温将升高1.5—4.5℃。由温室效应所引起的海平面升高，也会对人类的生存环境产生巨大的影响。当下各国在发展经济的同时，非常注重控制二氧化碳的排放；其中，对二氧化碳进行捕集和储存被认为是最有效的减少温室效应的手段。不幸的是，虽然对二氧化碳捕集和储存进行了大量的研究，但目前，仅有少数国家中的少数企业能够将燃煤、燃气所产生的二氧化碳进行收集和储存。同样，我国的绝大部分相关企业没有从事这方面的工作。

当前比较成熟的工业化二氧化碳捕集方法为MEA法，即使用一乙醇胺作为介质，来吸收和解吸烟气中的二氧化碳。该法虽然技术和工艺成熟，但其也存在醇胺的高成本、醇胺的易挥发性、醇胺在运行中易降解、运行设备需特殊的耐腐蚀防护、以及二氧化碳从醇胺中解吸的高能耗性等弱点。

（三）发明内容

本实用新型为了弥补现有技术的不足，提供了一种利用氢氧化钠及碳酸钠捕集烟道尾气中二氧化碳的系统。

本实用新型是通过如下技术方案实现的：

一种利用氢氧化钠、碳酸钠捕集烟道尾气中二氧化碳的系统，其特征在于，系统由烟气净化系统1、烟气降温系统2、一次吸收塔3、二次吸收塔4、烟囱5、二氧化碳解吸系统6、二氧化碳收集系统7和氢氧化钠再生槽8组成，烟气依次进入烟气净化系统1、烟气降温系统2、一次吸收塔3、二次吸收塔4，然后进入烟囱5排空，烟气在一次吸收塔内3与二氧化碳贫液进行气液相接触，二氧化碳贫液吸收烟气中的二氧化碳形成二氧化碳富液，二氧化碳富液从一次吸收塔3进入二氧化碳解吸系统6，二氧化碳富液在二氧化碳解吸系统6中加热，生成二氧化碳和二氧化碳贫液，产生的二氧化碳进入二氧化碳收集系统7收集，二氧化碳贫液进入氢氧化钠再生槽8进行氢氧化钠溶液再生，再生的氢氧化钠溶液进入二次吸收塔4，与烟气进行气液相接触，二次吸收二氧化碳，吸收二氧化碳后的氢氧化钠溶液转变为二氧化碳贫液，二氧化碳贫液输入到一次吸收塔3内继续吸收二氧化碳。

进一步地，烟气净化系统1是指烟气脱硫、脱硝系统或者其结合中的一种。

进一步地，所述降温系统2是指换热器、水洗塔中的一种。

进一步地，所述一次吸收塔或二次吸收塔均为喷淋式吸收塔。

进一步地，所述二氧化碳解吸系统6为沿烟道气流向串联的多个换热器。

二氧化碳贫液是指未吸收二氧化碳的碳酸钠溶液，二氧化碳富液是指碳酸氢钠溶液和少量碳酸钠溶液的混合体。

本实用新型通过氢氧化钠溶液和碳酸钠溶液，来吸收和解吸烟气中的二氧化碳，本工艺中氢氧化钠和再生循环使用，降低了成本；碳酸钠可重复吸收二氧化碳，成为碳酸氢钠，碳酸氢钠水溶液不稳定，随温度的升高，分解为碳酸钠、水并释放出二氧化碳，实现重复利用，并且所需温度较低，降低了耗能。现有技术中，尚未有工艺能够利用该技术进行二氧化碳的捕集，并且，该工艺对碳酸氢钠加热所需温度不高，完全能够利用烟道气本身的余热来加热。