[发明专利]食用级二氧化碳精洗塔

说明书

技术领域

本发明属于二氧化碳气体纯化领域，具体涉及一种食用级二氧化碳精洗塔。

背景技术

CO₂属温室气体。由于CO₂等温室气体的大量排放，引起了全球气候变暖，对世界各国的社会经济等各领域产生负面影响，它会造成诸如水资源短缺、居住环境恶化、经济损失加剧、海平面上升、热浪袭击增加等现象的发生，人类健康受到严重威胁，另外还可能引起物种变化的加剧。根据国际能源机构（IEA）的数据显示，除2009年经济危机的影响之外，历年的全球年排放的CO₂气体总量都呈增长趋势，CO₂浓度大幅度的增加，导致了严重的温室效应。为了遏制全球增暖趋势，各国谈判代表曾多次聚首，先后通过了《京都议定书》、《哥本哈根协议》，旨在减少CO₂排放，控制全球温度上升速度。我国自2005年以后成为世界CO₂年排放量第一大国。目前我国仍处于高速发展阶段，CO₂年产生量仍将持续上升。作为世界经济强国和政治大国，我国面临CO₂减排的巨大责任和压力。因此，控制温室气体排放，有效开展CO₂捕获回收、运输和储存的研究和工业化转化势在必行，刻不容缓。

我国酒精厂大多是以淀粉质非粮作物原料生产食用酒精，在发酵过程中酵母菌把糖转化成乙醇，同时还产生二氧化碳，每生产1吨酒精理论上可获得二氧化碳约0.96吨，在酒精发酵气中二氧化碳的浓度较高，可达到95%以上，其杂质为醇类、醛类、酯类及微量氧气，利于生产高纯度的食品级二氧化碳。以年产酒精10万吨的酒精厂为例，其生产过程可年产生二氧化碳9万吨。二氧化碳的直接排放不仅危害环境，其实也是一种资源浪费。如果能够将此部分二氧化碳进行回收，无论是对保护环境减少温室气体的排放，还是对企业的效益都是很有意义的。

如何提高二氧化碳纯度，尤其是如何除去二氧化碳气体中的甲醇、乙醇、乙醛等醇醛类微量水溶性杂质，对于精制成食品级的二氧化碳是否符合国际和国家相关标准、满足使用时的纯度要求十分重要。现有技术中，人们也通过对二氧化碳气体进行洗涤来除去其中的醇醛类水溶性杂质。但是由于没有合适的洗涤装置，导致洗涤效果差，洗涤效率低，二氧化碳纯度低，醇醛类杂质含量高，产品质量不达标，而且洗涤工序、装置复杂，生产成本高等。

发明内容

本发明针对淀粉质非粮作物生产乙醇的产业中产生的二氧化碳的直接排放危害环境、资源浪费等现状，尤其是在二氧化碳精洗除杂过程中存在洗涤效果差，洗涤效率低，二氧化碳纯度低，醇醛类杂质含量高，产品质量不达标等问题，提供一种洗涤洗过好，洗涤步骤程序简单，生产成本低的食用级二氧化碳精洗塔。

本发明的方案是通过这样实现的：一种食用级二氧化碳精洗塔，该精洗塔外壳1顶部设有气体出口2，外壳1底部外壁两端各设有气体进口15，外壳1底部设有洗涤液排出口16，外壳1内部气体出口2下方设有除沫器3，除沫器3下方设有二级精洗单元，二级精洗单元下方设有分布器9，分布器9的一端设有循环洗涤液进口10，分布器9的下方设有填料吸附单元，填料吸附单元下方设有一级精洗单元；所述的二级精洗单元包括伸缩部件4、新鲜洗涤液进口5、喷洒导气头6、隔板7、新鲜洗涤液出口8，伸缩部件4位于喷洒导气头的导气管上，用于伸缩喷洒导气头，新鲜洗涤液进口5位置高于新鲜洗涤液出口8，新鲜洗涤液出口8位置高于挡板7，挡板7为倾斜式，并和喷洒导气头的导气管起到隔挡新鲜洗涤液的作用。

作为本发明的进一步限定，所述的填料吸附单元包括填料压板12、填料腔13、填料支撑板14，填料压板12位于填料腔13的上部，填料支撑板14位于填料腔13下部。

作为本发明的进一步限定，所述的一级精洗单元包括气体进口15和气体分流器11，气体进口15分别与气体分流器11两端连接。

作为本发明的进一步限定，所述的气体分流器11为中空的圆盘环状结构，圆盘环状结构的上层为带孔面，下层为不透气面。

作为本发明的进一步限定，所述的气体进口15上方设有液位计17。

本发明具备以下良好效果：利用多级精洗步骤，保证气体能够均匀混入洗涤液中，并停留足够的时间，使气体中的杂质得到充分洗涤。采用本发明精洗装置处理回收得到食品级二氧化碳，且食品级二氧化碳产品纯度高于99.9%，其余各项技术指标均符合食品级二氧化碳标准GB10621-2006，在降低大幅能耗同时提高二氧化碳产品的性能指标。

说明书附图