Способ очитки газов от двуокиси углерода

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 11967528 Союз СоветскихСоциалистиическихРеспублик(23) Приоритет -Опубликовано 231082 Бюллетень Мо 39Дата опубликования описания 231082 Р 11 М. Кп. В 01 П 53/14 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(53 УДК 66.074, .332 (088. 8) Б. М. Грахов ск ий, В.М. Дементьев, В. В. Куль ченФ.И.Шейнфайн, Н.И.Володин и И.Д.Гридин, Донецкий Филиал Всесоюзного научно-исследо и проектного института по очистке технологи сточных вод и использованию .вторичных элект предприятий черной металлургии(54) СПОСОБ О 1 ИСТИ ГАЗОВ ОТ ДВУОКИСИ УГЛЕРОДА Изобретение относится к очистке газов и может быть использовано для очистки технологических газов в различных химических производствах (синтез аммиака, метанола и т.д.),5Известны способы очистки газов от двуокиси углерода, включающие абсорбцию последней водными раствора - ми аминов и термическую регенерацию отработанного абсорбента в регенерационной колонне 1 11.Однако эти способы отличаются высоким расходом тепла на регенерацию.Наиболее близким к изобретению 15 по технической сущности является способ очистки газов от двуокиси углерода, включающий абсорбцию водными растворами аминов, термическую регенерацию отработанного абсорбента,охлаждение .образующейся при этом парогазовой смеси и рекуперацию тепла регенерированного абсорбента. Причем в адиабатически сжатую парогазовую смесь вводят конденсат, выделившийся при рекуперации тепла парогазовой смеси.На чертеже представлена схема реализации способа. Совмещение рекуперации тепларегенерированиого абсорбента с регенерацией насыщенного позволяет уменьшить расход тепла.на регенерацию 1.2).Однако этот расход остается значительным, причем потери тепла возрас тают с уменьшением степени карбониза ции на сыщен ного абсорбента .Так, на,пример, при использовании в качестве абсорбента 20-ного водного раствора моноэтаноламина (МЭА) потери тепла с парогазовой смесью при степени карбонизации насыщенного абсорбента, равной 0,65 моль СО /моль МЭА, и давлении в регенераторе, равном 1,8 ата, составляют 60 ккал/кг СО, а при степени карбо. - низации 0,5 моль СО/моль МЭА эти потери составляют уже 140 ккал/кг СО.Целью изобретения является уменьшение энергозатрат на регенерацию насыщенного абсорбента.Поставленная цель достигается тем, чтовыходящую из регенератора парогазовую сг 4 есь адиабатически сжимают, вводят в нее воду до насыщения водяным паром и далее направляют на стадию регенерацииФилиал ППП "Патент", г. ужгород, ул. Проктная, 4 Предлагаемый способ позволяетрекуперировать тепло парогазовой"смеси непосредственно в процессе регенерации и уменьшить тем самымрасход тепла на регенерацию. Так,. например, при адиабатическсм сжатиипарогазовой смеси от 1,8 до 7,2 атапотери тепла уменьшаются на144 ккал/кг С(,П о и м е , Колошниковый газ поддавлением 5 ата с содержанием СО 3030 об. поступает на очистку в аб"сорбер 1, где его прсмывают 20-ымводньм раствором МЭА и очищают до:содержания СО, об Насыщенный да. степени карбониэации 0,5 моль СЯ/моль 35МЭАабсорбент подогревают в теплообменнике 2 до температуры. кипения.соответствующей давлению регенератора 3, и через дроссель 4 подаютв регенератор при давлении 1,8 ата.Регенерированный до степени карбонизации 0.17 моль СОь/моль ИЭА аб-,сорбент с помощью насоса 5 подаютв теплообменник 6, где тепло регене-рированного абсорбента рекуперируютнепосредственно в процессе регенерации и, далее через теплообменник 2.и холодильник 7 направляютв абсорбер, Парогаэовая смесь, выходящая из колонны регенерации притемпературе, близкой к температуре кипения насыщенного абсорбентас содержанием СО 61 об., поступаютв компрессор 8, где ее адиабатически снижают до давления 7,2 ата; Дляликвидации. перегрева парогазовой смеси после сжатия на 1 нм парогазовой смеси подают 0,12 кг конденсата,Далее парогаэовую смесь охлаждаютв теплообменнике 9, при этом частьводяных паров конденсируется, а конденсат отводят в сепараторе 10.В результате содержание СОв парогазовой смеси повышается,до 90 об.,Пар при.давлении 60 ата подают вОчощюиный таз турбину 11, которая работает с про- тиводавлением 6 ата, Отработанный пар турбины соединяют с греющим паром и направляют в кипятильник 12. При этих параметрах потери тепла с парогазовой смесью составляют 24 ккал/кг Сс, что почти в 6 раэ ниже, чем потери тепла с парогазовой смесью по известной схеме.Применение предлагаемого способа очистки газов от С 02 для получения. восстановительного газа из колошникового в доменном производстве позволяет сократить расход тепла на 20. 1. Способ очистки газов от двуокиси углерода, включающий абсорбцию последней водными растворами аминов, термического регенерацию отработанного абсорбента, охлаждение образующейся при этом парогазовой смеси и рекуперацию тепла регенерированного абсорбента, о т л и ч аю щ и й с я тем, что, с целью уменьшения энергозатрат на регенерацию, парогазовую смесь адиабатически сжимают, вводят в нее воду до насыщения водяным паром и далее направляют на стадию регенерации.2. Способ по .п.1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что в адиабатически сжатую парогаэовую смесь вводят конденсат, выделившийся при рекуперации парогазовой смеси. Источники инФормации,принятые во внимание при экспертизе1. Коуль А.Л., РиэенФельд Ф.С.Очистка газа. М., "Недра", 1968,с.26-27.2. Химическая промышленность,1975, Р 6, с. 43.