[发明专利]太阳能有机朗肯循环辅助的真空变压变温耦合吸附碳捕集系统

权利要求书

1.一种太阳能有机朗肯循环辅助的真空变压变温耦合吸附碳捕集系统，包括太阳能集热单元、有机朗肯循环发电单元和吸附碳捕集单元，所述太阳能集热单元包括与太阳能集热器(1)相连的蒸发器(2)，所述蒸发器(2)通过管道依次与一储油罐(3)和一导热油泵(4)相连；其特征在于：

所述有机朗肯循环发电单元包括与蒸发器(2)相连的汽轮机(5)，所述汽轮机(5)通过管道依次与一冷凝器(6)和工质泵A(7)相连；

所述吸附碳捕集单元包括气体增压泵(8)、真空泵A(11)、真空泵B(12)、四通换向阀(13)、工质泵B(14)和多组双反应塔结构，所述气体增压泵(8)的进气口与经过预处理的含二氧化碳混合气的管道入口相连，所述气体增压泵(8)的排气口连接有输气总管路；所述输气总管路上通过管件并联有多条支管路；多组双反应塔的结构相同，每组双反应塔结构设置在每条支管路的末端与所述四通换向阀(13)之间；所述双反应塔结构包括与每条支管路末端并联的两条输气管道，两条输气管道分别连接有吸附反应塔A(9)和吸附反应塔B(10)；每组双反应塔结构中，所述吸附反应塔A(9)和吸附反应塔B(10)的上部出口分别通过真空泵A(11)和真空泵B(12)连接至所述四通换向阀(13)的两个进口；所述四通换向阀(13)的一个出口通向大气(23)，所述四通换向阀(13)的另一个出口通向高浓度二氧化碳管道出口(24)；所述冷凝器(6)的出口分别与所述吸附反应塔A(9)和吸附反应塔B(10)的加热工质进口相连；所述吸附反应塔A(9)和吸附反应塔B(10)的加热工质出口均连接至工质泵B(14)，所述工质泵B(14)连接至冷凝器(6)的进口；所述吸附反应塔A(9)和吸附反应塔B(10)的进气口和出气口、加热工质进口和出口处均分别设有电控阀；

所述汽轮机(5)生产的电力为导热油泵(4)、工质泵A(7)、气体增压泵(8)、真空泵A(11)、真空泵B(12)和工质泵B(14)提供动力。

2.根据权利要求书1所述太阳能有机朗肯循环辅助的真空变压变温耦合吸附碳捕集系统，其特征在于，所述有机朗肯循环发电单元的工质为甲苯；所述吸附反应塔A(9)和吸附反应塔B(10)的加热工质为水；所述吸附反应塔A(9)和吸附反应塔B(10)中填充的吸附材料为沸石13X。

3.根据权利要求书1所述太阳能有机朗肯循环辅助的真空变压变温耦合吸附碳捕集系统，其特征在于，所述太阳能集热器(1)为槽式集热器，集热温度在250℃以上。

4.根据权利要求书1所述太阳能有机朗肯循环辅助的真空变压变温耦合吸附碳捕集系统，其特征在于，所述冷凝器(6)提供100℃-130℃的低压水蒸气辅助吸附反应塔A(9)和吸附反应塔B(10)的解吸过程。

5.根据权利要求书1所述的太阳能有机朗肯循环辅助的真空变压变温耦合吸附碳捕集系统，其特征在于，所述吸附反应塔A(9)和吸附反应塔B(10)中的吸附温度为10℃-50℃，吸附压力为1atm-5atm；解吸温度为80℃-130℃，解吸压力为1kPa-10kPa。