[发明专利]一种低浓度甲烷的煤层气精过滤系统

权利要求书

1.一种低浓度甲烷的煤层气精过滤系统，其特征在于：包括第一吸收塔、 第一闪蒸塔、第一换热器、第二吸收塔、第二闪蒸塔、增压泵、物料混合器、 第二换热器、第三吸收塔和解吸塔，所述第一吸收塔设置有尾气入口和溶剂入 口，所述第一吸收塔的上端出口与所述第二吸收塔的第一入口连接，所述第一 吸收塔的下端出口与所述第一闪蒸塔的入口连接，所述第一闪蒸塔的出口通过 第一换热器与所述第二吸收塔的第二入口连接，所述第二吸收塔的下端出口与 所述第二闪蒸塔的入口连接，所述第二闪蒸塔的第一出口通过所述第二换热器 与所述第三吸收塔的第一入口连接，所述第二闪蒸塔的第二出口通过所述增压 泵和所述物料混合器与所述第三吸收塔的第二入口连接，所述第三吸收塔的下 端出口与所述解吸塔的入口连接，所述解吸塔的下端出口与所述第二吸收塔的 回收入口连接，所述解吸塔的上端出口为净化气出口。

2.根据权利要求1所述的低浓度甲烷的煤层气精过滤系统，其特征在于： 具体操作方法为：

(1)采用连续循环吸收的方法对煤层气吸收净化，煤层气从第一吸收塔的 塔底进入与来自塔顶的四氯化碳溶剂逆流接触吸收，由上面四氯化碳对煤层气 的溶解度曲线可以知道四氯化碳对二氧化碳的溶解选择性最好，所以在第一吸 收塔中主要作用是吸收了全部的CO₂，和5％的甲烷，

(2)第一吸收塔的吸收液经过第一闪蒸塔，闪蒸分离第一吸收塔吸收的少 量的5％的甲烷从塔顶排出，第一闪蒸塔塔底的闪蒸的液体进入第二吸收塔，经 过第二吸收塔后，塔顶主要是将大量的氮气和氧气排出，第二吸收塔在新加的 溶剂四氯化碳的作用下，甲烷被全部吸收；

(3)第二吸收塔底的吸收液经过第二闪蒸塔的闪蒸，第二闪蒸塔闪蒸的气 体从塔顶出来在进入第三吸收塔的塔底，吸收剂是来自第二闪蒸塔底部的四氯 化碳的一部分；

(4)经过第三吸收塔的再次吸收，由于氮气和氧气在四氯化碳中的溶解效 果比甲烷的差，所以第三吸收塔的顶部闪蒸出去的是大量的氮气和氧气。最后 从第三吸收塔塔低出来的富含甲烷的四氯化碳溶液进入解吸塔进行解吸其中的 甲烷气体，塔底则是四氯化碳贫液，可以继续循环回至第二吸收塔中充当吸收 剂。