[实用新型]一种利用气液射流混合的二氧化碳吸收反应器

说明书

本实用新型公开了一种利用气液射流混合的二氧化碳吸收反应器，包括二氧化碳反应吸收塔、气液射流混合器、净烟气供给管路、吸收液供液管路、反应液排出管路和尾气排放管路；二氧化碳反应吸收塔的中上部设置气液射流混合器，气液射流混合器连通净烟气供给管路和吸收液供液管路，二氧化碳反应吸收塔的顶部设置尾气排放管路，二氧化碳反应吸收塔的底部设置反应液排出管路，二氧化碳反应吸收塔的底部设置反应液排出管路,气液射流混合器利用烟气或吸收液两相压力的不同，高压工质作为引射工质流，低压工质作为被引射工质，利用射流充分混合气液两种工质；所有反应液最终汇集到反应罐底部排出。

技术领域

本实用新型属于二氧化碳减排领域，具体涉及一种利用利用气液射流混合的二氧化碳吸收反应器，实现烟气中的二氧化碳吸收和捕捉。

背景技术

随着世界工业化水平的提高，越来越多化石燃料的使用和土地利用的变化，加剧了大气中二氧化碳的温室效应。人为活动造成的二氧化碳含量增加，正被日渐关注。在所有二氧化碳气体排放源头中，燃煤锅炉排放的二氧化碳量占主要部分，因此，如何实现燃煤锅炉烟气中的二氧化碳气体的捕捉和处理，成为未来能源行业碳减排的关键。

同时二氧化碳在农业、机械、化工合成、食品等众多领域均有广泛的应用。烟道气二氧化碳的回收不仅是缓解二氧化碳排放危机最直接同时有效的手段,还能降低生产成本。

用于分离锅炉烟道气中二氧化碳的方法一般有物理吸收法、化学吸收法、薄膜法、化学吸附法几种，其中以化学吸收法较为常用。二氧化碳的化学处理技术包含二氧化碳与其它物质间(如各级醇胺、氢氧化钠、碳酸钠、氨气或氨水等)一种或多种发生可逆反应以达到分离效果。

实用新型内容

为解决上述问题，本实用新型提供了一种利用利用气液射流混合的二氧化碳吸收反应器，利用射汽抽气器或射水抽气器原理，实现液体和气体两种工质的高效混合和反应，实现烟气中的二氧化碳吸收和捕捉。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种利用气液射流混合的二氧化碳吸收反应器，包括二氧化碳反应吸收塔、气液射流混合器、净烟气供给管路、吸收液供液管路、反应液排出管路和尾气排放管路；二氧化碳反应吸收塔的中上部设置气液射流混合器，气液射流混合器连通净烟气供给管路和吸收液供液管路，二氧化碳反应吸收塔的顶部设置尾气排放管路，二氧化碳反应吸收塔的底部设置反应液排出管路。

所述气液射流混合器设置有高压引射工质接口和低压被引射工质接口，气液射流混合器利用烟气或吸收液两相压力的不同，高压工质作为引射工质流，低压工质作为被引射工质，利用射流充分混合气液两种工质。

所述二氧化碳反应吸收塔顶部设置二氧化碳浓度监测装置，尾气排放管路上设置对空排放阀门；二氧化碳反应吸收塔顶部引出的二氧化碳回收管路，二氧化碳回收管路连通尾气排放管路，所述二氧化碳回收管路依次连接控制阀、气体干燥器及锅炉净烟气连接管路。

所述反应液排出管路连接反应后溶液储罐、后处理装置或连接再生装置。

所述吸收液为碳酸钠、氢氧化钠、碳酸钙、氢氧化钙、碳酸钾、氢氧化钾、乙醇胺、二乙醇胺、N-甲基二乙醇胺、单乙醇胺、Li2ZrO3、氨水等物质溶液中的任意一种或组合。

所述吸收液为氢氧化钠、氢氧化钾或氢氧化钙溶液；所述火电厂电解盐水的电解槽连通吸收液供液管路，所述溶液来自于火电厂内的电解盐水的电解槽；所述电解槽至吸收液供液管路的路径上设置流量调节阀；火电厂电解盐水的电解槽电能输入端连接电厂的电能输出端；火电厂内的电解盐水的电解槽的氢气连接电厂氢气系统、氢气存储钢瓶或对外输送管道。

净烟气供给管路上设置压力和温度变送器，吸收液供液管路上设置浓度监测传感器、温度监测传感器以及流量计，反应液排出管路上设置流量计和浓度监测传感器；尾气排放管路上设置二氧化碳和氮气浓度监测传感器。