[发明专利]用于冷却和压缩湿的富二氧化碳的气体的方法和设备

权利要求书

1.一种用于冷却和压缩富二氧化碳的气体的方法，其中：

i）在塔（3）中利用混合有抗冻剂的水冷却富二氧化碳的湿的原料气体（1），用以生产富二氧化碳、已除水且冷却的气体流，

ii）使富二氧化碳的气体流在压缩机（20）中被压缩，和

iii）在将水和抗冻剂的混合物送到所述塔用以冷却富二氧化碳的气体之前，使用富二氧化碳的液体（18）来冷却所述水和抗冻剂的混合物，所述液体可以源自外部源和/或至少部分地由在所述压缩机中被压缩的富二氧化碳的气体流的液化所产生或得到的液体（30）构成。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过冷却所述水和抗冻剂的混合物而使所述富二氧化碳的液体（18）汽化。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，通过所述汽化形成的气体（13，25）在所述压缩机（20）的下游或该压缩机的级间位置处与所述富二氧化碳的气体流混合。

4.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，由所述汽化形成的气体（25）在涡轮机（22）中膨胀，其中所述液体在介于10和125bars abs之间的压力下汽化。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，通过液体的汽化形成的所述气体（25）是在介于20和35bars abs之间的压力下汽化的。

6.根据权利要求4或5所述的方法，其特征在于，在所述涡轮机（22）中膨胀的气体用于在冷却塔的上游冷却所述原料气体（1）和/或所述水和抗冻剂的混合物，和/或用于冷却所述富二氧化碳的液体（18）。

7.一种用于冷却和压缩富二氧化碳的气体的设备，该设备包括：塔（3），该塔利用已经添加有抗冻剂的水冷却富二氧化碳的湿的原料气体（1），用以生产富二氧化碳、已除水和冷却的气体流；压缩机；用于将富二氧化碳的气体流从所述塔送到所述压缩机的管道；热交换器（10）；用于将所述水和抗冻剂的混合物送到位于所述塔上游的所述热交换器的管道；用于将富二氧化碳的液体送到所述热交换器以冷却所述水和抗冻剂的管道，所述液体源于外部源和/或至少部分地由一部分被压缩且然后被液化的气态的二氧化碳构成；该设备的特征在于，该设备包括用于输送在所述热交换器（10）中藉所述富二氧化碳的液体的汽化而形成的气体的输送装置，以及用于使该汽化而形成的气体与所述富二氧化碳的气体流（9）在所述压缩机（20）的下游或在该压缩机的级间位置处混合的混合装置。

8.根据权利要求7所述的设备，其特征在于，该设备包括位于所述塔（3）的顶部的管道，该管道用于输送在所述热交换器（10）中藉由所述富二氧化碳的液体的汽化而形成的气体。

9.根据权利要求7或8所述的设备，其特征在于，该设备包括用于使藉由所述富二氧化碳的液体的汽化而形成的气体膨胀的涡轮机（22）。

10.根据权利要求7-9中任一项所述的设备，其特征在于，所述压缩机由碳钢或低合金钢制成。

11.一种用于使富二氧化碳的气体液化的装置，该装置包括根据权利要求7-10中任一项所述的设备和至少一个用于使富二氧化碳的气体液化的液化装置（28），所述液化装置连接至所述热交换器。