一种二氧化碳捕集装置及捕集方法与流程-k8凯发

本技术涉及二氧化碳捕集领域，尤其是涉及一种二氧化碳捕集装置。

背景技术：

1、随着工业化的发展，二氧化碳的排放量日益增加，对环境造成了严重的污染，同时造成全球气候变暖、温室效应加剧等问题。为了减少二氧化碳的排放，二氧化碳捕集技术得到了广泛的应用。

2、将富含二氧化碳的工业尾气通入吸收塔内，吸收塔内的二氧化碳吸收剂吸收工业尾气中的二氧化碳，反应完的二氧化碳吸收剂会沉入吸收塔底部，将反应完的二氧化碳吸收剂通入再生塔内，经过循环喷淋加热再生后，二氧化碳吸收剂内的二氧化碳析出，继续将二氧化碳吸收剂通入吸收塔内，循环使用。

3、针对上述中的相关技术，存在以下缺陷：在吸收塔内，由于反应效率的问题，部分二氧化碳吸收剂可能与二氧化碳完全反应，成为重相溶液，部分二氧化碳吸收剂可能不会与二氧化碳完全反应，成为轻相溶液，需要说明的是，轻相溶液仍然可以吸收二氧化碳。因此，将轻相溶液与重相溶液全部通入再生塔内进行再生，会额外耗费大量的电能与蒸汽，与可持续发展的理念相背离。

技术实现思路

1、为了改善重相溶液与轻相溶液混合在一起，均需通过再生处理的问题，本技术提供一种二氧化碳捕集装置及捕集方法。

2、第一方面，本技术提供的一种二氧化碳捕集装置采用如下的技术方案：

3、一种二氧化碳捕集装置，包括：吸收塔、分离装置以及再生塔，所述吸收塔、所述分离装置以及所述再生塔依次连通，所述吸收塔供吸收剂与工业废气反应，使吸收剂转化为轻相溶液与重相溶液，所述分离装置用于接收所述吸收塔内排出的轻相溶液与重相溶液并进行分离，使轻相溶液回流至所述吸收塔内，使重相溶液流至所述再生塔内，所述再生塔用于使重相溶液再生。

4、通过采用上述技术方案，分离装置使重相溶液与轻相溶液分离，轻相溶液直接循环使用，再生塔只对重相溶液进行再生，降低了电能与蒸汽的消耗，节能环保，与可持续发展的理念相契合。

5、可选的：所述吸收塔包括塔体以及设于所述塔体内的用于喷淋吸收剂的喷淋器，所述塔体内位于所述喷淋器的上方设有用于回收吸收剂的捕捉器，所述塔体顶部设有用于排出净化后工业废气的排气孔，所述塔体内位于所述喷淋器的下方设有用于供吸收剂与工业废气反应的填料区，所述塔体一侧位于所述填料区的下方设有用于引入工业废气的进气管。

6、通过采用上述技术方案，喷淋器将吸收剂均匀的喷洒在塔体内，吸收剂在填料区内均匀扩散，工业废气穿过进气管进入塔体内，工业废气穿过填料区时，与吸收剂相遇，工业废气与吸收剂在填料区内反应，吸收剂转化成重相溶液与轻相溶液，重相溶液与轻相溶液流至塔体底部，重相溶液与轻相溶液在塔体底部初步分层，被净化后的工业废气穿过排气孔排出，工业废气中会携带部分吸收剂，捕捉器对吸收剂进行回收，处理高效、彻底。

7、可选的：所述分离装置包括依次相连通的降速池、折流池以及沉淀池，所述降速池、所述折流池以及所述沉淀池均用于加速轻相溶液与重相溶液的分离，所述降速池与所述吸收塔底部相连通，所述沉淀池底部通过外排管与所述再生塔相连通，所述沉淀池顶部通过回流管与所述喷淋器相连通，所述再生塔通过补充管与所述回流管相连通。

8、通过采用上述技术方案，重相溶液与轻相溶液在塔体底部初步分层，塔体底部的重相溶液依次流过降速池、折流池以及沉淀池，重相溶液与轻相溶液深度分离，沉淀池顶部的轻相溶液穿过回流管回流至喷淋器内，沉淀池底部的重相溶液穿过外排管进入再生塔内进行再生，再生后的吸收剂依次穿过补充管与回流管后进入喷淋器内，分离效果好，分离效率高。

9、可选的：所述沉淀池包括池体以及设于所述池体内的折流耦合分离器。

10、通过采用上述技术方案，折流耦合分离器由多个折板叠合而成，在有限的空间内，增加了吸收剂的行程，一方面，提升了空间利用率；另一方面，提升了对重相溶液与轻相溶液的分离效果。

11、可选的：所述吸收塔通过引流管与所述沉淀池顶部相连通，所述引流管靠近所述吸收塔的一端位于所述填料区的下方。

12、通过采用上述技术方案，吸收塔内的轻相溶液穿过引流管快速流至沉淀池内顶部，再流回喷淋器内，缩短了轻相溶液的行程，提升了工业废气的处理效率。

13、可选的：所述塔体内设有引流板，所述引流板位于所述进气管与所述引流管之间，所述引流板由靠近所述引流管的一侧朝远离所述引流管的一侧逐渐向下倾斜，所述引流板抵接于所述塔体的内壁上，所述引流板远离所述引流管的一侧与所述塔体的内壁之间留有预定间隙。

14、通过采用上述技术方案，重相溶液与轻相溶液顺着引流板，从引流板远离引流管的一侧流至吸收塔底部，一方面，降低了重相溶液流经引流管时，直接顺着引流管流至沉淀池内，提升了重相溶液与轻相溶液的分离效果；另一方面，降低了重相溶液与轻相溶液下落时，对塔体内引流管附近液面的冲击，从而使重相溶液可以快速下沉，降低了重相溶液进入引流管内的可能性，进一步提升了重相溶液与轻相溶液的分离效果。

15、可选的：所述引流板上远离所述引流管的一侧设有引流杆，所述引流杆延伸至所述塔体底部。

16、通过采用上述技术方案，重相溶液与轻相溶液若顺着引流板流下，会对液面造成一定的冲击，影响重相溶液与轻相溶液的分层；重相溶液与轻相溶液顺着引流杆下落，引流杆会起到一定的缓冲作用，减缓了重相溶液与轻相溶液对于液面的冲击，进一步提升了重相溶液与轻相溶液的分离效果。

17、可选的：所述塔体底部设有与所述塔体相连通的排液管，所述排液管上远离所述塔体的一端设有与所述排液管相连通的上分液管与下分液管，所述上分液管与所述降速池顶部相连通，所述下分液管与所述降速池底部相连通。

18、通过采用上述技术方案，重相溶液与轻相溶液流经排液管时，重相溶液穿过下分液管直接进入折流池底部，轻相溶液穿过上分液管直接进入折流池顶部，在重相溶液与轻相溶液的流动过程中，实现了重相溶液与轻相溶液的再次分离，提升了重相溶液与轻相溶液的分离效果与分离效率。

19、可选的：所述排液管内位于所述上分液管与所述下分液管之间设有分液板，所述分液板靠近所述上分液管与所述下分液管的一端转动连接于所述上分液管与所述下分液管之间，所述排液管上设有电机，所述电机的输出轴连接于所述分液板一侧，所述塔体内预定高度处设有浓度感应器，所述塔体上设有控制器，所述控制器、所述浓度感应器以及所述电机电连接。

20、通过采用上述技术方案，浓度感应器安装在塔体内的预定高度处，通过对塔体内浓度的感应，从而判断出塔体底部重相溶液与轻相溶液的比重，根据重相溶液与轻相溶液的比重，在控制器的控制下，电机驱动分液板转动，从而控制上分液管与下分液管的入口大小，从而使重相溶液与轻相溶液分离的更加彻底，进一步提升了分离效果。

21、第二方面，本技术提供一种二氧化碳捕集方法，包括以下步骤：

22、通过所述吸收塔使吸收剂与工业废气反应，吸收剂转化为轻相溶液与重相溶液；

23、通过所述分离装置使重相溶液与轻相溶液分离；

24、通过所述分离装置使轻相溶液回流至所述吸收塔内；

25、通过所述分离装置使重相溶液流至所述再生塔内；

26、通过所述再生塔使重相溶液再生并回流至所述吸收塔内。

27、综上所述，本技术具有以下有益效果：

28、分离装置使重相溶液与轻相溶液分离，轻相溶液直接循环使用，再生塔只对重相溶液进行再生，降低了电能与蒸汽的消耗，节能环保，与可持续发展的理念相契合。