二氧化碳分离和捕获装置及其操作方法

摘要

在一个实施例中，一种二氧化碳分离和捕获装置包括：吸收塔，其允许含二氧化碳的气体与吸收液体相接触并排出富液体；再生塔，其使吸收液体释放含有该二氧化碳的气体，并且排出贫液体；以及第一和第二再生热交换器，其使用贫液体来加热富液体。第一再生热交换器用来自第二再生热交换器的贫液体来加热富液体，并且排出成液相的富液体；以及第二再生热交换器用来自再生塔的贫液体来加热成液相的富液体。来自第一再生热交换器的贫液体和来自第二再生热交换器的富液体各自被供给到吸收塔和再生塔。

主权项

一种二氧化碳分离和捕获装置，其包括：吸收塔，其中含二氧化碳的气体被引入到该吸收塔中，该吸收塔被构造成：允许气体与用于吸收二氧化碳的吸收液体相接触以及排出富液体，该富液体是已经吸收了二氧化碳的吸收液体；再生塔，其被构造成：加热吸收液体，以使吸收液体释放含有该二氧化碳的气体，并且排出贫液体，该贫液体所具有的溶解的二氧化碳浓度低于在富液体中溶解的二氧化碳浓度；以及第一再生热交换器和第二再生热交换器，其被构造成通过使用贫液体来加热富液体；其中，第一再生热交换器是板式热交换器，并且通过使用从第二再生热交换器排出的贫液体来加热从吸收塔中排出的富液体，以及排出成液相的富液体；第二再生热交换器是壳管式热交换器，并且通过使用从再生塔中排出的贫液体来加热从第一再生热交换器排出的成液相的富液体，以及使富液体产生蒸汽和释放二氧化碳气体；从第一再生热交换器排出的贫液体是被供给到吸收塔；以及从第二再生热交换器排出的富液体、蒸汽和二氧化碳气体是被供给到再生塔；所述二氧化碳分离和捕获装置的特征在于还包括：第一测量装置，其被构造成测量在富液体中溶解的二氧化碳的浓度，该富液体被供给到第一再生热交换器；第二测量装置，其被构造成测量从第一再生热交换器排出的富液体的温度；第三测量装置，其被构造成测量从第一再生热交换器排出的富液体的压力；压力调节阀，其被构造成调节从第一再生热交换器排出的富液体的压力；以及控制器，其被构造成通过使用第一测量装置和第二测量装置所测量的值以及吸收液体的气‑液平衡数据来计算出一压力值，其中在该压力值下从第一再生热交换器排出的富液体保持处于液相；并且，所述控制器被构造成控制压力调节阀，以使得第三测量装置的测量结果等于或者大于所计算出的压力值。