用于从燃烧气体中集成式分离二氧化碳气体的系统和方法

摘要

一种带有气体分离(吸附性、吸收性、膜或其他适当的气体分离)的集成式燃料燃烧系统，从燃烧气体混合物中分离二氧化碳的一部分并将分离的二氧化碳循环到燃料燃烧器的摄入口用于燃烧。一种分离和循环二氧化碳的方法，包括：允许燃料气体进入一包括吸附材料的吸附气体分离系统；吸附二氧化碳的一部分；回收消耗了二氧化碳的一第一产品流，用于排放或使用；从所述解吸材料解吸二氧化碳并回收解吸的、富集二氧化碳的一第二产品流，用于封存或使用；允许一调节流体和/或解吸流体进入所述接触器并解吸二氧化碳的一第二部分，以回收一富集二氧化碳的调节流；循环所述富集二氧化碳的调节流的至少一部分到燃料燃烧器的一入口，以经过所述燃料燃烧器用于燃烧。

主权项

一种集成式吸附气体分离方法，用于分离源自燃料燃烧器的燃烧气流的至少一部分，其中，所述燃烧气流包括至少二氧化碳和水组分，所述方法包括以下步骤：(a)允许一燃料流进入一燃料入口并允许氧化剂流进入所述燃料燃烧器的一氧化剂入口，以产生所述燃烧气流；(b)允许所述燃烧气流进入至少一吸附气体分离系统，所述吸附气体分离系统带有多个吸附剂接触器，每一吸附剂接触器包括至少一用于吸附所述二氧化碳组分的吸附材料；(c)允许所述燃烧气流进入至少一吸附剂接触器的一入口；(d)在至少一所述吸附材料上吸附所述燃烧气流的所述二氧化碳组分的至少一部分；(e)从至少一所述吸附剂接触器的一出口回收一第一产品流，所述第一产品流相对所述燃烧气流消耗了所述二氧化碳组分；(f)解吸在至少一所述吸附剂接触器内的至少一所述吸附材料上吸附的所述二氧化碳组分的一第一部分；(g)在至少一所述吸附剂接触器的所述入口和出口中至少一个回收一第二产品流，所述第二产品流相对所述燃烧气流富集了所述二氧化碳组分；(h)解吸吸附在所述吸附材料上的所述二氧化碳组分的一第二部分；(i)在至少一所述吸附剂接触器的所述入口和出口中至少一个回收一第三产品流，所述第三产品流包括所述二氧化碳组分的所述第二部分；和(j)循环所述第三产品流的至少一部分到所述燃料燃烧器的氧化剂入口用于燃烧。