[发明专利]一种基于有机溶剂吸收-萃取再生循环的烟气二氧化碳捕集系统及方法

权利要求书

1.一种基于有机溶剂吸收-萃取再生循环的烟气二氧化碳捕集系统，其特征在于：包括烟气预处理塔(2)、吸收塔(6)、萃取再生塔(9)、解吸塔(20)、水平衡塔(12)及溶剂回收塔(15)；烟气预处理塔(2)顶部的烟气出口连接至吸收塔(6)下部的烟气进口；吸收塔(6)顶部的烟气出口连接至水平衡塔(12)底部的烟气进口；水平衡塔(12)顶部的烟气出口通过烟气管道连接至溶剂回收塔(15)底部的烟气进口；吸收塔(6)的富液出口连接至萃取再生塔(9)底部的富液进口，萃取再生塔(9)顶部的有机相出口通过冷却器(3)连接至吸收塔(6)上部的有机溶剂入口；萃取再生塔(9)上部的萃取液进口通过贫富液换热器(18)连接解吸塔(20)底部的水溶液相热贫液出口，萃取再生塔(9)底部的水溶液相冷富液出口通过贫富液换热器(18)连接至解吸塔(20)上部的水溶液相热富液进口；解吸塔(20)顶部的再生气出口连接至冷凝器(25)进口，冷凝器(25)的CO₂出口连接至压缩机(28)进口。

2.根据权利要求1所述的基于有机溶剂吸收-萃取再生循环的烟气二氧化碳捕集系统，其特征在于：烟气预处理塔(2)采用水洗塔或者碱洗塔，结构上采用空塔或者填料塔；烟气预处理塔(2)下部设有烟气进口(1)；烟气预处理塔的上部设有水溶液或者碱溶液进口，烟气预处理塔的底部设有水溶液或者碱溶液出口并通过冷却器(3)连接至水溶液或者碱溶液进口形成循环管路；烟气预处理塔的底部还连接至排污水管。

3.根据权利要求1所述的基于有机溶剂吸收-萃取再生循环的烟气二氧化碳捕集系统，其特征在于：吸收塔(6)为填料塔；萃取再生塔(9)为液液萃取塔；萃取再生塔(9)结构上采用板式塔或者填料塔；萃取再生塔(9)的底部设有加热器。

4.根据权利要求1所述的基于有机溶剂吸收-萃取再生循环的烟气二氧化碳捕集系统，其特征在于：解吸塔(20)下部设有再沸器(22)，再沸器进口连接解吸塔底部的水溶液相出口，再沸器出口与解吸塔的下部连接；解吸塔与萃取再生塔之间通过贫富液换热器连接，贫富液换热器的冷侧进口与萃取再生塔的底部连接，对应出口与解吸塔的上部连接，热侧进口与解吸塔的底部连接，对应出口与萃取再生塔的上部连接；冷凝器(25)和压缩机(28)的冷凝水出口连接至解吸塔(20)上部的冷凝水进口。

5.根据权利要求1所述的基于有机溶剂吸收-萃取再生循环的烟气二氧化碳捕集系统，其特征在于：水平衡塔(12)为填料塔或板式塔；水平衡塔上部设有水洗液进口，水平衡塔下部设有水洗液出口，水洗液出口通过溶液管道上的冷却器(3)连接至水洗液进口形成循环管路，水洗液出口还连接至萃取再生塔上部的萃取液进口；溶剂回收塔(15)上部设有溶剂洗液进口，溶剂回收塔(15)下部设有溶剂洗液出口，溶剂洗液出口通过冷却器(3)连接至溶剂洗液进口形成循环管路，溶剂洗液出口还连接至排污水管；溶剂回收塔在结构上采用填料塔、板式塔或者膜接触器。