[发明专利]基于吸收剂浓度变换的气体中CO2化学吸收系统与方法

权利要求书

1.一种基于吸收剂浓度变换的气体中CO₂化学吸收系统，包括CO₂吸收设备（1）、水分离器（5）、CO₂再生设备（8）、贫液泵（9）、输入端与CO₂吸收设备（1）的出液口（1.1）连接的富液泵（2）、输出端与CO₂吸收设备（1）的吸收液输入口（1.2）连接的冷凝器（11），所述CO₂吸收设备（1）还设有顶端排气口（1.3）和进气口（1.4），其特征在于：它还包括加热器（3）、中空纤维膜接触器组（4）、水泵（6）、贫富液换热器（7）和混合装置（10），其中，富液泵（2）的输出端通过加热器（3）连接中空纤维膜接触器组（4）的管程入口（4.1），中空纤维膜接触器组（4）的壳程出口（4.4）连接水分离器（5）的低浓度盐溶液入口（5.1），水分离器（5）的分离水输出口（5.2）通过水泵（6）连接混合装置（10）的稀释水入口（10.1），水分离器（5）的高浓度盐溶液出口（5.3）连接中空纤维膜接触器组（4）的壳程入口（4.3），中空纤维膜接触器组（4）的管程出口（4.2）连接贫富液换热器（7）的低温流体入口（7.1），贫富液换热器（7）的低温流体出口（7.2）连接CO₂再生设备（8）的富液输入口（8.1），CO₂再生设备（8）的贫液输出口（8.2）连接贫富液换热器（7）的高温流体进口（7.3），贫富液换热器（7）的高温流体出口（7.4）通过贫液泵（9）连接混合装置（10）的高浓度贫液入口（10.2），混合装置（10）的混合溶液出口（10.3）连接冷凝器（11）；

所述CO₂再生设备（8）还设有CO₂排气口（8.3）。

2.根据权利要求1所述的基于吸收剂浓度变换的气体中CO₂化学吸收系统，其特征在于：所述加热器（3）与中空纤维膜接触器组（4）的管程入口（4.1）之间的管路内设有流量计（12）和温度计（13）；所述水分离器（5）的高浓度盐溶液出口（5.3）与中空纤维膜接触器组（4）的壳程入口（4.3）之间的管路内设有流量计（12）和温度计（13）；所述水泵（6）与混合装置（10）的稀释水入口（10.1）之间的管路内设有流量计（12）和温度计（13）；所述贫液泵（9）与混合装置（10）的高浓度贫液入口（10.2）之间的管路内设有流量计（12）和温度计（13）；所述混合装置（10）的混合溶液出口（10.3）与冷凝器（11）之间的管路内设有流量计（12）和温度计（13）；所述中空纤维膜接触器组（4）的壳程内设有吸水剂浓度传感器（14），所述混合装置（10）的混合溶液出口（10.3）内设有吸收剂浓度传感器（16）。

3.根据权利要求1所述的基于吸收剂浓度变换的气体中CO₂化学吸收系统，其特征在于：所述混合装置（10）还开设有补充液入口（10.4）。

4.根据权利要求1或2或3所述的基于吸收剂浓度变换的气体中CO₂化学吸收系统，其特征在于：中空纤维膜接触器组（4）的壳程出口（4.4）与水分离器（5）的低浓度盐溶液入口（5.1）之间设有盐溶液回流泵（15）。